车自产压缩风发电的方法和装置与流程

本发明涉及一种车自产压缩风发电的方法，包括在车上自产压缩风的方法，在车上以压缩风发电的方法。一种车自产压缩风发电的装置，包括在车上自产压缩风的产能装置，在车上以压缩风发电的装置。一种以封闭通道改变车行产生的风方向的方法。一种以封改变车行产生的风方向的闭通道通道。一种在车上为风能发电而改造发电机组的方法。一种在车上为风能发电而改造的发电机组。

背景技术：

1、7空气中带有庞大的能量，但利用困难。据世界气象组织估计地球上风能约为水能资源的10倍，可再生取之不尽。交通工具需要的能耗对庞大的风能来说微不足道。然而，利用风能是亘古难题，发电要求条件苛刻，我国很多地区不适合风能发电。而在交通工具上条件更加苛刻。

2、8在无轻风微风中，人感觉不到风力，而在其中行驶的车周围却有巨大风力，这是来源于汽车能耗产生的风，也是风阻，风阻能显然小于车总能耗。而利用此风发电不会全部变成电能，风力机的扫风面积不可能收集到全部风阻；而风推动叶轮后，还有大量能量被带走离开，加上机械磨损，这些风力发不了太多的电。现今各高校教材中都介绍了风力发电机效率低的情况。总之，以现有技术中的风力发电机，用车行驶中产生的风发电，不会增加能量，反而消耗更多的能量。

3、

4、现有技术中很多情况是风力发电机安装在车顶。即使是静止不发电，也会增大投影面积，扰乱车的空气流场；风叶单方向旋转必将产生巨大的单方向力量，在车高速时有危险。

5、目前的众多现有技术普遍是顶风发电，无论风力发电机安装在任何位置，叶轮受风方向和车前进方向相反，叶轮和车联为一体，发电的同时会向后推向车，会有向后推车的一个分力。这个推力在所有发电机系统都存在，在热电站或者核电站中，蒸汽进入汽缸冲击叶轮的同时，也推了汽轮机，只是，在地面上有牢固的基础，地脚螺丝平衡了推力，汽轮机不需要考虑进汽方向。而在车体上，基础不静止，这力将对行驶中的车起作用。发电量越大，后推力量会越大，阻碍车前进。然而，风力发电机的原理，又需要叶轮顶风旋转。这使得叶轮运动与汽车前进成为矛盾。参考中国专利申请号 202011167366 .x

6、 中国专利申请号 202011327790 .6 中国专利申请号 202011163555 .x

7、 中国专利申请号 202211278305 .x 中国专利申请号 202011200227 .2

8、当然，这不意味着它们是错误的，它们的发明点不是针对车顶位置或者顶风发电的问题，在不解决这两个问题的情况下也能发电，尤其是很小发的电机，对车的影响不大。

9、汽车空气动力学设计原则与汽车利用风能之间的问题。汽车空气动力学原则是减少风阻，而不是真正以空气为动力。目前普遍以流畅的线路让风轻快、顺畅离开车体。而利用风能就要风进入车体，不让风离开：收集到的风越多得到能量越多，风在车内停留的时间越久，推动叶轮次数愈多发电量越多。这显然与现有汽车设计相矛盾。汽车设计中，普遍认为开口会增加风阻，很多电动汽车取消了进气格栅，关闭前脸减少风阻，见特斯拉model和小鹏汽车。而收集风必然要开口，大范围开口，收集大量风。因与汽车空气动力学相矛盾，有两个问题是现有技术中尚未探讨的，1车如何尽可能收集车产生的全部风阻；2如何让这些风阻在车内，不损害行驶状态，甚至可以有利于车行驶。

10、现有技术中，无论核电还是热电发电，汽轮机都是只有一条主蒸汽管线，一根轴带动一台发电机。因为，发电厂没必要设两个以上主蒸汽管线，也没必要同轴带动两台电机。而车上的风来自多方向，空间小，车体载荷偏重也会有危险。

技术实现思路

1、在车上的产能装置抽收空气，进行压缩，自产压缩风。具体内容是：车是本发明的首要产能部件，和压缩过程中气流流过的设备共同组成产能装置。初始风来源于车行驶中产生的风和周围环境中的风。当风在产能装置内的马赫数<1，最大风速<当地声速的条件下，初始风进入产能装置后，进入封闭的通道中的加速段，流截面积缩小，加速后，从产能装置第一次出口喷射出高速气流，使得喷射出口附近出现低压，吸引周围更多的风一同流动，此气流进入产能装置第二次开口后通道收缩流截面积减小，气流流入第二次开口的同时带入了更多外界空气共同进入产能装置增压段，流截面积变大使空气流速降低、压力上升生成压缩空气；以上步骤至此为一次压缩过程，完成了第一次压缩空气的生产。压缩过程可以重复多次，第二次压缩过程是以第一次生产的压缩空气为工作流体，从第二次出口喷出的高速气流，抽吸周围更多的风一同进入产能装置第三次开口后进行第二次压缩过程；以此类推，经过若干次压缩过程，空气压力提高若干次，最终达到设计能力。本发明解决的问题是，没有违背能量守恒定律，所生产的能涞源于广阔的空气，以流体力学高速气流抽吸空气原理，将更多的空气吸引进来制造了压缩空气。

2、本发明在车身遍布开口，其效果是吸入尽量多的空气。但本发明不会产生过多的风阻，这些开口可能增加车正投影面积，但它们是空心的畅通，与实心圆柱的风阻显然不同；此外，本发明总构思中有平衡风阻内容项。本发明大量开口吸气，是为了更多产能，但是，即使是只有一个开口以本发明的方法也能生产压缩风；因此，本发明要求保护的是，无论开口是一个还是若干个，无论压缩通道是一条还是若干条，无论是一条压缩通道分流成若干分支或者多条通道合流，都符合本发明原理，对方法和产品都要求保护。

3、为了达到增加产能、控制气流或者掌控压缩风状况的要求，可以在产能装置流道的任何部位设置各类附件，这些附件各自功能不同，能控制风向、加快风速，或者对装置内的空气加热。附件包括阀门、导轨、导叶、叶轮、加热设备，可以选择安装一种或多种附件的办法辅助增加产能。本发明要求保护的是无论是否添加一种或者多种附件，或者不添加任何附件都是本发明并列选择的方案。无论是否添加附件，本发明生产能源的本质不变。

4、在车上以封闭的通道改变风向使车体受到定向作用力。让气流在封闭的通道内改变风向，使风改变风向，弯道开口接收风力，气流在通道内拐弯，方向改变，出口方向指向设计要求的方向，让气流对车体施加定向作用力。这个弯曲通道可以是弯管，也可以是容器的出入口形成的夹角。具有使气流拐弯的任何形状都可以是本发明产品。本发明能够解决技术背景中的顶风发电问题，这也意味可能把风阻可变成推动力。由于汽车空气动力学的原则是减少风阻，空气没有真正成为动力，也查不到现有技术研究过此问题。本弯道应用于本发明的总方案，压缩风产出后，进入发电机的方向与前进方向相同。发电机与车为一体，也就是对车施加反推力，不但避免了顶风发电，还在前进方向推了车体。而这个推力，原本就是各类发电系统需要消耗的系统损失，不影响发电能量。

5、一种在车上为应用风能发电而改造发电机组。本发明的风力机采用多条进气管路，多个动力源进入一台风力机共同推动叶轮工作；一根转轴带动两台发电机工作；以风力机中心线为对称轴对称布置两台发电机；风力机有封闭的壳体，与大气分开，风吹动壳体内多级叶轮旋转工作

6、本发明效果是，多条管线是解决了风力来源方向不同的问题，就近接收风力。封闭风力机，避免了扰乱周围空气流场，同时，让风在内部多次推动叶轮，离开时不带走太多的能量。而现有技术的风力机普遍是暴露在空气中，推一次就立刻离开，带走了大量风能。

7、分布发电系统能就近接收风力，也能避免车体单方向受力，有利于受力平衡,还能能利用分散的空间，利于车整体空间设计。

8、本发明全部采用封闭系统。产能装置和发电系统全部封闭，不影响车周围的空气流场。除了出入口外，压缩通道所有部位都是封闭通道；风力机有封闭的壳体，叶轮在壳体内旋转；风向拐弯是在封闭的通道内进行，不会冲击车周围的空气。

9、本发明是产能原理性方法，在本发明的方法下可以由千差万别的产品。只要符合在车上以高速气流吸风，自产压缩风，能发电的都属于本方法的产品。风没有形状，车外型种类繁多，所需的动力不同，不能以一种固定的结构去适应所有的车体。形状可以不同，所用的配件可以不同。比如，产能装置出口以喷嘴射出高速气流，那么,喷嘴的种类繁多，所有的喷嘴都可以应用在本发明上；如果用缝隙喷射气流，那么缝隙可以直线也可以是曲线；如果以孔洞或孔板，可以是方孔，圆孔，三角形孔；这些常用零件种类繁多，无法尽述，但无论有多少种，以本发明方法形成的产品也都属于本发明产品。而电机类型也与此类似，无论是全车只有一台发电机还是采用本发明的发电方法，都是利用了本方法产生的压缩风发电，本发明要求受保护。

10、本发明要求保护的范围包括以本发明形成的一般方法和产品，比如，图3所示实施方式三；以及优质的产品和方法。本发明可以组合出最高效的方法和产品，期望的目标是达到使轻型小车自产能源行驶的效果。优质组合必不可少的内容包括：本发明的的产能装置，在车上以封闭通道改变风向，以及本发明在车上为风能发电而改造的发电机组，尤其是多台发电机，多股进汽，同轴带动两发电机。这些是完成本发明优质产品必不可少的步骤。