способ получения электроэнергии от проезжающих транспортных средств
Классы МПК: | H02N2/18 производящие электрический выходной сигнал от механического входного сигнала, например генераторы H02P9/00 Устройства для управления электрическими генераторами с целью получения требуемого значения выходных параметров F03D11/00 Конструктивные элементы и принадлежности, не отнесенные к другим группам данного подкласса или представляющие интерес независимо от них B60K16/00 Устройства или приспособления силовых установок, связанные с передачей энергии от природных источников, например солнца, ветра B60L8/00 Электрические тяговые системы транспортных средств с питанием от природных источников энергоснабжения, например солнца, ветра |
Автор(ы): | Гринкруг Мирон Соломонович (RU), Ткачева Нина Алексеевна (RU), Ткачева Юлия Ильинична (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-03-05 публикация патента:
27.08.2013 |
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для получения энергии нетрадиционным способом. Техническим результатом является увеличение надежности и повышение КПД преобразования энергии движения воздуха, возникающего при движении транспорта, в электроэнергию. В способе получения энергии применена мембрана, которая приводится в движение за счет волн давления и разряжения воздуха, возникающих при движении транспортных средств. Колебания мембраны приводят в действие генератор электрической энергии, который вырабатывает импульсный переменный ток. С выхода генератора переменный ток посредством выпрямителя преобразуется в постоянный, который подается на аккумулятор (накопитель энергии). Далее преобразователь преобразует постоянный ток в переменный. Для повышения напряжения до нужного уровня используется трансформатор, с вторичной обмотки которого напряжение доводится до потребителя. 1 ил.
Формула изобретения
Способ получения электроэнергии от проезжающих транспортных средств, заключающийся в преобразовании энергии воздушного потока, возникающего при движении транспортных средств, в электрическую энергию, отличающийся тем, что в качестве преобразователей энергии используются мембраны, способные совершать колебательные движения при изменении давления воздушного потока, возникающего при движении транспортных средств, от которых приводится в действие импульсный генератор, который вырабатывает импульсный переменный ток, с выхода которого ток подается на вход выпрямителя, преобразующего переменный ток в постоянный, а с выхода выпрямителя электрический ток подается на аккумулятор (накопитель энергии), после которого включен преобразователь, преобразующий постоянный ток в переменный ток, для повышения напряжения которого до нужного уровня используется трансформатор, с вторичной обмотки которого напряжение доводится до потребителя.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нетрадиционным источникам электроэнергии.
Известен способ получения электроэнергии от движущихся автомобилей (описанный в статье Cross-Wind Bridge: проект по производству электроэнергии при движении автомобилей (http://anergy.ru/1997), заключающийся в том, что проезжающие под мостом автомобили увеличивают скорость смежного потока воздуха, который направляется на панели с вращающимися генераторами, преобразующими ветровую энергию воздуха в электрическую.
Недостатками данного способа являются наличие сложных механических вращающихся устройств (генераторов) для преобразования движения воздуха в электрическую энергию и их низкий КПД (менее 40%, http://www.sgs-company.de/v/#home).
Задачей заявляемого способа является повышение надежности преобразования энергии воздуха в электрическую энергию и повышение его КПД. В установках с вращающимися генераторами струя воздуха после выхода из генератора закручивается, на что идет часть первоначальной энергии движения воздуха. Поэтому КПД ветрогенераторов и устройств с вращающими генераторами низок. Предлагаемый способ прямо преобразует энергию воздуха в электрическую энергию, которая далее преобразуется, но при преобразовании электрической энергии потери малы. Поэтому общий КПД предложенного способа выше по сравнению с аналогами.
Данное изобретение позволяет получать электроэнергию за счет использования волн давления и разрежения воздуха, возникающего при движении транспортных средств.
Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в увеличении сроков службы устройства для преобразования энергии движения воздуха в электрическую энергию и повышении его КПД.
При движении транспортных средств возникают волны давления и разряжения воздуха. Данные волны приводят в действие мембрану, которая начинает колебаться. Механическое движение мембраны приводит в действие импульсный генератор, который вырабатывает импульсный переменный ток. С выхода генератора переменный ток подается на вход выпрямителя, который преобразует переменный ток в постоянный, а с выхода выпрямителя на аккумулятор (накопитель энергии). После аккумулятора включен преобразователь, преобразующий постоянный ток в переменный. Для повышения напряжения до нужного уровня используется трансформатор, с вторичной обмотки которого напряжение доводится до потребителя.
Заявленный способ реализуется следующим образом: на фигуре приведена схема способа получения электроэнергии. Вдоль автомагистрали устанавливаются конструкции, содержащие мембраны, расположенные параллельно направлению движения транспортных средств и способные колебаться от давления и разрежения воздуха возникающего при движении транспортных средств и устройства для преобразования энергии колебаний мембран в электрическую энергию. При движении транспортного средства (например, автомобиля по магистрали) возникают волны давления и разряжения воздуха. Данные волны приводят в действие мембрану, которая начинает колебаться. Механическое движение мембраны приводит в действие импульсный генератор, который вырабатывает импульсный переменный ток. С выхода генератора переменный ток подается на вход выпрямителя, который преобразует переменный ток в постоянный, а с выхода выпрямителя - на аккумулятор (накопитель энергии). После аккумулятора включен преобразователь, преобразующий постоянный ток в переменный. Для повышения напряжения до нужного уровня используется трансформатор, с вторичной обмотки которого напряжение доводится до потребителя.
Класс H02N2/18 производящие электрический выходной сигнал от механического входного сигнала, например генераторы
Класс H02P9/00 Устройства для управления электрическими генераторами с целью получения требуемого значения выходных параметров
Класс F03D11/00 Конструктивные элементы и принадлежности, не отнесенные к другим группам данного подкласса или представляющие интерес независимо от них
Класс B60K16/00 Устройства или приспособления силовых установок, связанные с передачей энергии от природных источников, например солнца, ветра
Класс B60L8/00 Электрические тяговые системы транспортных средств с питанием от природных источников энергоснабжения, например солнца, ветра