技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明是高原至平原的單雙軌滑輪車(chē)對(duì)等運(yùn)輸發(fā)電方法,屬交通運(yùn)輸兼發(fā)電裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:高原與平原存在有高差即存在物質(zhì)重力勢(shì)能,如高山上的泥土石頭、水和冰雪,甚至動(dòng)物和植物都天然存在有重力勢(shì)能,只要具備其向下自然滑落的條件,如讓石頭往山下滾落,便可產(chǎn)生很大的重力動(dòng)能或讓水往低處流淌,同樣會(huì)產(chǎn)生沖擊勢(shì)能,現(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)在很多地方建起了利用壓力管道引水的利用重力勢(shì)能來(lái)發(fā)電的水力發(fā)電站,但利用泥土石頭或有使用價(jià)值的高原冰雪、動(dòng)物植物資源或礦產(chǎn)物質(zhì)、人和工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品資源,從高原輸送到平原地區(qū)應(yīng)用時(shí),所具有的天然重力勢(shì)能來(lái)發(fā)電的技術(shù)方案,尚為空白,本發(fā)明便是填補(bǔ)這一領(lǐng)域的空白而設(shè)計(jì)的技術(shù)方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:為了充分利用自然能源,實(shí)現(xiàn)高原零運(yùn)費(fèi)、運(yùn)輸并兼得電源使用的目的,采取在高原或高山與平原或低地之間,架設(shè)斜面高鐵路基,即與現(xiàn)代應(yīng)用的高鐵路基和軌道、輸電線路等全套設(shè)施基本相同,所不同的是高鐵路基是根據(jù)高原或高山與平原或低地海拔高度差,平均的斜度而設(shè)計(jì)建設(shè)成斜面鋪軌道路基的。其原有的輸送電源經(jīng)動(dòng)車(chē)組的輸電線路設(shè)施、裝置改變?yōu)橄喾吹挠猛?,即變?yōu)榘l(fā)電車(chē)向電網(wǎng)輸電的新用途,其中有部分零部件也相應(yīng)改變適應(yīng)新的反向輸電的用途要求,如降壓器變?yōu)樯龎浩鞯?。另外還有單軌路基和雙軌路基兩種發(fā)電方案之分別,當(dāng)然其發(fā)電方法和具體裝置也有所不同,但其利用裝滿冰水的或其他物品的車(chē)箱,從高處往低處滑行,而產(chǎn)生的重力勢(shì)能來(lái)驅(qū)動(dòng)或拉動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電的原理是基本相同的。當(dāng)然也可利用車(chē)箱裝泥土、礦石或動(dòng)植物、人或產(chǎn)品等其它物品來(lái)滑行驅(qū)動(dòng)發(fā)電輸電給電網(wǎng)使用。
具體實(shí)施方案:為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明內(nèi)容,第一單軌路基發(fā)電裝置包括斜面軌道、發(fā)電車(chē)、輸電線路、冰雪或清水輸送裝車(chē)系統(tǒng)裝置四部分組成,在斜面單軌路基的頂端段的軌道面上安放發(fā)電車(chē)和冰水輸送裝車(chē)系統(tǒng)。發(fā)電車(chē)的左右或頂部安裝冰、水輸送裝車(chē)系統(tǒng)裝置,發(fā)電車(chē)的電源輸出端與高鐵路基安裝的輸電線接觸裝置電連接。所述的高鐵斜面單軌道實(shí)際與現(xiàn)代的高鐵路基鋪設(shè)的無(wú)縫鐵軌相同,只是路基是斜面的,鐵軌也是斜面的。鋼軌是凹槽型的防脫軌鋼軌或者是凸平形滑槽軌道。所述的發(fā)電車(chē)包括可密封防漏水的長(zhǎng)方形車(chē)箱,車(chē)箱底的安裝車(chē)輪是凸型套扣式防脫鋼輪或是耐磨和摩擦系數(shù)低的人腳形塑料滑輪。車(chē)箱備有自動(dòng)開(kāi)合排水或自下貸物閥門(mén)。所述的發(fā)電車(chē)?yán)锏陌l(fā)電機(jī)組的驅(qū)動(dòng)輪軸與車(chē)箱前或后兩輪同軸或與變速箱連接后帶動(dòng),依靠滑板運(yùn)行的發(fā)電車(chē),其發(fā)電機(jī)組驅(qū)動(dòng)輪直接與鐵軌接觸摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電。在單軌道的中間增設(shè)一個(gè)讓車(chē)站、由兩段讓車(chē)停車(chē)道和兩頭的并分軌道裝置組成,上下兩臺(tái)發(fā)電車(chē)箱均同時(shí)進(jìn)入兩邊的停車(chē)道而避免相碰,如不相同則早到的要等遲到的,這就要增設(shè)一個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置來(lái)控制車(chē)箱的停等工作。所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置采用現(xiàn)代紅外線自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)門(mén)裝中間讓車(chē)站的兩頭并分軌進(jìn)出軌道起端,負(fù)責(zé)開(kāi)關(guān)防守工作。不管那一頭的車(chē)箱先到均可先進(jìn)站而不能先出站,而且都是靠右進(jìn)站停在車(chē)道上等候另一車(chē)箱進(jìn)站后方可出站。兩節(jié)車(chē)箱可長(zhǎng)可短,其發(fā)電能力也可大可小,根據(jù)需要而設(shè)定。發(fā)電車(chē)本身也是動(dòng)車(chē)組,其下坡時(shí)是發(fā)電輸電,而落貨后回頭原路返回上坡時(shí),則消耗電驅(qū)動(dòng)回程的,所述的發(fā)電車(chē)和電動(dòng)機(jī)車(chē)都是由一套同步或異步發(fā)電和一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)兩用裝置來(lái)完成,只是下坡滿車(chē)貨重發(fā)電多,上坡空車(chē)質(zhì)量輕耗電少,目的便是為了取得剩余電源使用才設(shè)計(jì)這第一種方案的;所述的裝冰水或其他物品的裝車(chē)裝置包括冰水泵和輸送機(jī)組成。
第一方案的發(fā)電原理是:當(dāng)發(fā)電車(chē)裝滿冰水或其它物品后,即開(kāi)始從最高的起點(diǎn)開(kāi)始脫鎖依靠自身的重力向下滑行,同時(shí)帶動(dòng)與車(chē)輪同軸的發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始發(fā)電,供電給電網(wǎng)和下方開(kāi)始回程的空車(chē)使用,期間下滑和回程車(chē)設(shè)定在中間站交換讓過(guò)后各走其道,下滑車(chē)直到下終點(diǎn)站時(shí)自動(dòng)落貨下車(chē),空車(chē)回程往上運(yùn)行,回程上行空車(chē)到達(dá)上終點(diǎn)站即自動(dòng)裝滿冰水或其他物品后又重復(fù)開(kāi)始程序向下滑行連續(xù)發(fā)電供電;原先下滑車(chē)到下站下貨后同時(shí)回頭向上運(yùn)行,如此這般,周而復(fù)始,裝車(chē)、發(fā)電、下車(chē)、回程。這便是本發(fā)明第一方案的工作原理。但第一方案存在有一個(gè)缺點(diǎn),那就是無(wú)法連續(xù)不間斷地大規(guī)模擴(kuò)大發(fā)電量,因?yàn)橹挥幸粭l軌道,需要給回程的空車(chē)讓路浪費(fèi)了一段時(shí)間無(wú)法全程連接發(fā)電車(chē)運(yùn)行發(fā)電,只能半程下滑、半程上行。為了克服這一重大缺點(diǎn),可采用第二種方案來(lái)解決。
第二方案的實(shí)施方案其特征是:采取修建雙軌道連環(huán)接軌的方法,不要中間讓車(chē)站,全程安放連接發(fā)電車(chē)增設(shè)裝車(chē)裝置,加快裝車(chē)下車(chē)的速度。便可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模擴(kuò)大大發(fā)電量,提高時(shí)效利潤(rùn)的目的。
第二方案的工作原理是:比第一方案提高了發(fā)電量一倍以上,因?yàn)橄禄?chē)和回程空車(chē)分別各走各的道,互不相碰,可連續(xù)連環(huán)運(yùn)行,所以可實(shí)現(xiàn)連續(xù)大規(guī)模發(fā)電供電的目的,但也存在有初投資大和占用地基土地面積多及消耗水源或物資多的缺點(diǎn);但從長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃設(shè)計(jì)推算,兩種方案各有所長(zhǎng),也各有缺點(diǎn),如初投資少或當(dāng)?shù)乇Y源或可用的物質(zhì)條件差的地點(diǎn)應(yīng)采用第一方案建站,較為合適,相反則應(yīng)采用第二方案才合算。