[發明專利]一種隧道風能匯集裝置

在審

• 申請號: 201710088799.8
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106837370A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 曾惠蘭;曾宇揚
• 申請（專利權）人: 曾惠蘭
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;F03D9/46;F03D80/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 潘傳軍

技術領域

本發明涉及一種匯集隧道風能的裝置。

背景技術

列車高速通過鐵路隧道中時，在隧道中形成高速氣流，該高速氣流形成的風能可以被用來發電。現有技術中相關專利文獻如：CN 104895746 A公開的“一種隧道內微型風力發電利用系統”；CN 105178978 A公開的“一種軸輪風力發電裝置在高速隧道中的應用”；CN 203670108 U公開的“用于地鐵隧道的風力發電利用系統”；CN 105019915 A公開的“一種裝有渦輪風力發電裝置的高速隧道”；CN 101566135 A公開的“一種風力發電方法和利用該方法發電的電力發電系統”；CN 201486760 U公開的“一種用于地鐵隧道的風力發電裝置”等。

現有技術對該種風能的利用方式是：若干臺風力發電裝置間隔安裝于隧道內，隧道內形成的高速氣流即時帶動風力發電裝置的風機運動，風機帶動發電機運行發電。

該種利用方式的主要弊端在于不能獲得持續穩定的風力供應；同時只能夠支持較小的風機運行，很難形成規模效益，降低了開發上的經濟價值。

發明內容

為了克服上述弊端，本發明所要解決的技術問題是，提供一種收集并匯合隧道風能的裝置，有利于提高風能供應的持續性和穩定性，提高風能供應的規模。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種隧道風能匯集裝置，其特征在于，包括沿隧道分布的集風管，集風管上裝置若干采風耳；采風耳一端為較大的采風口，采風耳另一端為較小的底口，采風耳由采風口端向底口端逐漸縮小；采風耳套裝在集風管上，采風耳的底口由集風管封閉；靠近底口位置的集風管側壁上設有單向進氣閥門。

采用上述技術方案，列車高速通過鐵路隧道中時，在隧道中形成高速氣流，高速氣流由采風口進入采風耳內，在靠近底口處形成局部高壓氣體，高壓氣體打開單向進氣閥門灌入集風管內。多個采風耳的共同作用下使得集風管內的氣壓提高，集風管的出風端口作用帶動風力發電裝置的風機運動，風機帶動發電機運行發電。而且，集風管帶走隧道內空氣有利于減小列車運行的風阻，并減少隧道內的紊流，有利于列車高效安全運行。

優選地，所述隧道內裝置兩條集風管，兩條集風管在隧道兩側壁對稱裝置；兩條集風管都設置若干采風耳及其對應的單向進氣閥。提高風能利用效率的同時進一步確保列車高效安全運行。進一步地，兩條集風管之間設有連通管。便于風能的集中使用。

優選地，在雙向隧道中，所述集風管上的采風耳包括A向采風耳和B向采風耳，A向采風耳的采風口朝向隧道的A進口，B向采風耳的采風口朝向隧道的B進口。拓寬風力來源。

優選地，所述采風耳為扁平的筒狀體，采風耳的采風口的寬度：采風耳的側壁長度＝1：1.2～1.3。進一步地，所述采風耳的側壁長度為2.6米，采風耳的采風口的寬度為2.1米。有利于風力收集匯合。

本發明的有益效果在于，該裝置能夠高效收集并匯合隧道風能，有利于提高風能供應的持續性和穩定性，提高風能供應的規模；并有利于列車高效安全運行。

下面將結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為實施例1裝置整體機構示意圖；

圖2為實施例1單個采風耳與集風管配合結構示意圖；

圖3為圖2剝離部分采風耳結構示意圖；

圖4為圖2所示A-A橫截面結構示意圖；

圖5為實施例2單個采風耳組與集風管配合結構示意圖。

具體實施方式

實施例1：參見圖1-4，反映本發明的一種具體結構，所述隧道風能匯集裝置包括沿隧道分布的集風管1，集風管1上裝置若干采風耳2；采風耳2一端為較大的采風口201，采風耳2另一端為較小的底口202，采風耳2由采風口201端向底口202端逐漸縮小；采風耳2套裝在集風管1上，采風耳2的底口202由集風管1的外壁完全封閉；靠近底口202位置的集風管1的側壁上設有單向進氣閥門3。本例中，所述采風耳2為扁平的筒狀體，采風口2的寬度H為2.1米；采風耳2的側壁長L為2.6米。高速氣流由采風口201進入采風耳2內，在靠近底口202處形成局部高壓氣體，高壓氣體打開單向進氣閥門3灌入集風管1內。通過類似于自行車輪胎的打氣的方式，多個采風耳2的共同作用下使得集風管1內的氣壓提高，集風管1的出風端口作用帶動風力發電裝置的風機運動，風機帶動發電機運行發電。