[发明专利]环保型风能动力转换机

说明书

技术领域：

属于交通运输工具的技术领域。

背景技术

人类的交通运输工具，不论飞机、汽车或是火车、轮船，都是经过若干代人的不断创新、改进；再创新、再完善。比如有的世界名车，不仅是高档级的工业产品，也是相当美观、好看的艺术品。然而，人类社会发展到当今时代，由于多种情况的变化，比如：全球气候变暖，地球上能开采的能源资源越来越少；汽车的尾气排放对环境的污染也不可忽视。尤其是我们中国，不但是个大国，而且是个人口特别多的国家。随着国民经济的不断发展，国力的不断增强，我国人民对美好生活的追求也是越来越高。现在而今眼目下，虽说不能达到家家都有小汽车，只是大家出门都不想走路，不是搭的，就是坐公共汽车。因此，解决汽车的节能、环保已经摆在我们中国人的面前。

象太阳能汽车，完全是节能、环保车，20年前就已经开始研制这种小汽车，但由于制造成本高，不能大批量生产投放市场。还有人将电风扇那样的转动装置，装几个在小汽车车顶上，车速30公里时就可带动发电机，可以补充部分能源，大约30％。但这两种做法都不能满足人们的更高要求：太阳能汽车成本高，售价也就高，中国人绝大多数都不敢想。象电风扇那样的装几个在小汽车车顶上，只达到补充部分能源，因此，也不理想。

发明内容：

所要解决的技术问题是为人们提供一种节能、环保的交通运输工具。这种环保型风能动力转换机，可以安装在大客车、大货车、中型面包车、中型货车、小轿车、小货车上。还可以安装在高速火车上，大约补充一半的能源，即50％。时速在100公里以上的火车，也可以安装这套设备，大约补充50％的能源。小型飞机(如：直升飞机等)都可以安装。快速轻型的摩托艇、中小型客、货轮同样可以安装。作为部分能源补充，气垫船也可以安装。

说明一下，这种风能动力转换机的特点是：速度比较快的交通运输工具(大飞机除外)都可以安装。反之，速度很低的就不行，比如拖拉机等。

解决其技术问题的技术方案如下：环保型风能动力转换机包含进风斗、风动轮、发电机、变频、充电器、蓄电池和电动机七大部件(说明一下：安装直流电动机时，才配置变频)。风能动力转换机的工作程序是：装在汽车(其他交通运输工具，根据自身的特点和可能而定)前面和车顶上的进风斗，将进入风斗的急风经过几十倍甚至上百倍的压缩，使之推动力更强，再经风道快速冲向风动轮，使风动轮按设计人的要求，顺时针高速转动，进而带动发电机发电。发明人又考虑到在低速(时速在30公里左右)行驶时，怕风力不足，推不动风轮转；因此，设计成风动轮转4圈或5圈，发电机主轴转1圈。汽车即使是低速(30公里左右)行驶，发电机也仍然在工作，只是转速要慢些。发电机将所发的电经变频变成直流电，再经充电器及时充入蓄电池，蓄电池再将所储之电供给该车的直流电动机，以保证该车正常运行。这种环保型风能电动汽车，在出厂前就已经将蓄电池充足了电，用户可以放心使用，不再充电。直到蓄电池坏了，更换新蓄电池后才再充电。如果用户使用久了有经验，蓄电池储备的电量常年都是充足的。现今蓄电池的寿命大约20万公里，也就是说，充一次电可以跑20万公里。

有益效果：这种风能动力转换机，如能得到广泛推广应用，因为节能而带来的经济效益是相当可观的，用户心中最明白。这种风能动力转换机在运行时，即它所转换的电动机在工作时，第一是零排放，对环境不污染；第二是电动机工作时所发出的热量是非常小的。内燃机工作时所发出的热量非常大，那怕是氢内燃机，也比电动机大若干倍。可想而之，环保效果对人类社会的影响是不可估量的。人类所生存的地球，气侯变暖，要是长久这样下去，我们的子孙将来如何生存？有良知的人都应该想想这个问题。如果这种产品能进入国际市场，那就证明我们中国人在再生能源的利用方面已经走在世界前列；同样是对人类的又一重大贡献。

附图说明：

图1为环保型风能动力转换机结构图。图1中，1为进风斗、2为风动轮、3为发电机、4为变频、5为充电器、6为蓄电池、7为电动机。图2同样为环保型风能动力转换机结构图。图2中，1为进风斗、2为风动轮、3为发电机、4为变频、5为电动机。图3同样为环保型风能动力转换机结构图。图3中，1为进风斗、2为风动轮、3为发电机、4为变频、5为充电器、6为蓄电池、7为大直流电动机、8为小直流电动机、9为变速箱、10为方向盘。图4为环保型风能电动小汽车造型示意图。说明一下：把图3中的零部件装进图4里，就是环保型风能电动小汽车结构及造型示意图；这种分解示意图既能说明问题，又简单好画。图5为环保型风能电动小汽车造型及部分零部件示意图。

具体实施方式：

具体实施方式(即具体实施方案)如下：因资金不足，原来考虑先做辆货车检验下设计效果再研制小汽车。现在而今眼目下形势喜人，我们党和国家更重视节能、环保车，同时也提倡民众使用节能、环保车。至今各地方政府及国务院有关部门都已出台相关的优惠政策。所以，我们这个团队大部分同志都同意研制小汽车。图3和图4就是环保型风能电动小汽车结构及造型示意图。当节能、环保这两个问题我们用新的手段(即发明创造)解决之后，人们还是希望自己选购的小车动力大的好些。这次设计的是三排7座风能电动小汽车。小汽车的总发电量设计为141千瓦/时(小车前头安装2排进风斗，每排3个进风斗；每个风动轮带动一个功率为6千瓦/时的小发电机共6个。小车顶部安装5排进风斗，每排3个进风斗；每个风动轮带动一个功率为7千瓦/时小发电机共15个)。如果按设计货车时电动机的功率大小方案来设计小汽车电动机功率的大小，效果不理想。又不能将小汽车的长度象货车那样想做多长就做多长。刚好本发明专利就解决了这个问题。发明人这次将小汽车的电动机设计为大小各一个：大直流电动机功率为75千瓦/时、小直流电动机功率为36千瓦/时，合在一起就有111千瓦/时，三排7座按普通型考虑还是可以的。小车正常行驶2小时30分钟，就只能储备75千瓦/时的电量，如果司机将两个电动机都一直不停的工作，不久蓄电池出厂时所储备的3小时用电量就没有了。所以，司机在开这种小车时，一定要多看使用说明书：在平路行驶时，两个电动机可以先都开着，自己一看速度上去了，就将小电动机关了，等速度稍有点慢时再把小电动机开起冲一下；遇到下坡只用小电动机就行了。有了经验就好办了，只要在2小时30分钟内能多储备36千瓦/时甚至还多一点的电量就行了，也就是说常年蓄电池保持充足的电量。多数情况下，大约3分之2的时间，两个电动机都在用。使用成本这样低，我相信多数用户感到满意。设计最高时速175公里。说明一下：进风斗的进风口处要安装用不锈钢丝编织的挡渣网，才能保证风动轮高速转动时处于安全转动。工作后的余风还得从车顶尾部向下排出车外。除风动轮的外壳出风口处外，其余(包括与进风斗的连接部分)都是密封着的。风只推动外壳里的风轮转。示意图中，风动轮的外壳未画。