[發明專利]橋面板懸掛式風力發電裝置及操作方法

在審

• 申請號: 202010069575.4
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111156134A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 羅戰友;李曉泉;鄒寶平;朱劍鋒;陳永國;趙昕;陶燕麗;陳其志;丁康;李超;熊志強
• 申請（專利權）人: 浙江科技學院
• 主分類號: F03D9/25
• 分類號: F03D9/25;F03D9/45;F03D5/00;F03D13/10;E01D19/12;E01D21/00;H02K44/08;H02K44/12;H02K44/16
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種橋面板懸掛式風力發電裝置，包括金屬片、磁鐵和磁流體，所述金屬片為橡膠球上半部分骨架，所述磁鐵為橡膠球下半部分骨架，所述金屬片、磁鐵與橡膠球一同澆塑成型并包裹于橡膠球內；將兩個螺絲形電極擰入橡膠球上的預留孔內并將導線引出備用，所述橡膠球內設有磁流體；所述橡膠球的上端通過鋼絲與橋面板連接，所述橡膠球的下端通過鋼絲與迎風板連接。以及提供一種橋面板懸掛式風力發電裝置的操作方法。本發明實現將任意方向的振動能量進行吸收并轉化為電能，發電過程綠色無污染，電量傳輸損耗小，發電效率高，不占據建筑空間。

技術領域

本發明涉及一種懸掛式風力發電裝置，裝置依托于橋梁的橋面板，通過與橋面板連接，將裝置懸掛于橋面板下，對通過橋梁下方的風能進行采集與轉化，實現風能的轉換及利用。

背景技術

化石燃料是當今世界主要的能量來源，但化石燃料的大量使用所帶來的環境問題卻一直無法得到解決，因此，尋找一種新的清潔能源迫在眉睫。自然界中，風能巨大且無處不在，是理想的清潔能源，但目前人類對風能的發掘還有待完善，大部分的風力發電機都只能進行單獨安裝，需要大面積的空曠場地，而且通常距離用戶有一定距離，電力需要進行高壓傳送，不但需要花費大量人力物力，還會在傳輸途中損耗電量。如果能將發電裝置和橋梁有效結合，不但能減少遠距離送電的諸多缺點，還能更廣泛的利用風能，但目前并沒有風力發電裝置能有效的和橋梁結合，因此如何將風力發電與橋梁有效結合，使風能得到更廣泛的利用成了一個新的課題與挑戰。

發明內容

本發明的主要目的是將風能進行采集并轉化成電能。為了填補技術空缺，本發明的目的是提供一種用于將風能吸收并轉化為電能的裝置及操作方法，該裝置具有成本低，效率高，綠色環保的特點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種橋面板懸掛式風力發電裝置，包括金屬片、磁鐵和磁流體，所述金屬片為橡膠球上半部分骨架，所述磁鐵為橡膠球下半部分骨架，所述金屬片、磁鐵與橡膠球一同澆塑成型并包裹于橡膠球內；將兩個螺絲形電極擰入橡膠球上的預留孔內并將導線引出備用，所述橡膠球內設有磁流體；所述橡膠球的上端通過鋼絲與橋面板連接，所述橡膠球的下端通過鋼絲與迎風板連接。

進一步，高強螺絲擰入所述橡膠球上部的預留孔，所述高強螺絲通過鋼絲與金屬夾片相連，將金屬夾片夾在橋梁縱筋上并通過固定螺絲固定。

再進一步，連接螺栓擰入所述橡膠球下部的預留孔，所述連接螺栓通過鋼絲與迎風板相連。

優選的，所述迎風板為十字形。

一種橋面板懸掛式風力發電裝置的操作方法，包括以下步驟：

(1)首先在橋面板的縱筋上安裝金屬夾片、鋼絲和高強螺絲，待橋梁支模完成后，將鋼筋就位，并通過模板上預留的空隙將鋼絲和高強螺絲引出備用；

(2)將兩個螺絲形電極擰入橡膠球下部的預留孔內，并將導線引出備用；從高強螺絲的預留孔處向橡膠球內注入潤滑液，搖晃至球體內部均勻分布，倒出剩余潤滑劑并注入磁流體，最后，將連接螺栓擰入預留孔通過鋼絲與迎風板相連；

(3)澆筑橋梁混凝土，養護并等混凝土強度達到拆模要求后拆除模板，拆模同時，將預留的高強螺絲擰入橡膠球上部的預留孔內，將裝置懸掛于橋面板下；

(4)于橋面板下安裝電路管線，并將裝置的電線引入管線內。

進一步，所述步驟(4)中，將每組裝置的電線引入管線內，每個裝置獨立發電，互不影響。

本發明的技術構思為：為進一步提高風力發電的效率，減少摩擦在發電過程中的能量損耗，本裝置采用磁流體進行發電，此外，為降低裝置對橋梁可用空間的占據，本發明懸掛于橋面板下的迎風空間內。本發明可采集風能供以日常用電，本發明利用磁流體實現了風能的三維采集，具有能將風能有效轉化，發電損耗小，能量轉換效率高，且由于本發明能與橋梁橋面板有效結合，且橋梁的正常施工，為實際應用提供了可能性。