能量转换系统及方法
【专利摘要】一种能量转换系统及方法，包括发电机组、行车管道、车体、以及动力源；行车管道内壁设有供车体行走的轨道，车体包括车厢和设于车厢尾部的活塞板；动力源包括一个以上的密闭水池、一个以上的储气罐和一个以上的空气压缩机，空气压缩机通过高压气管与储气罐连通，储气罐通过高压气管与密闭水池连通，密闭水池通过进水管与行车管道连通；发电机组包括发电机和水轮机，水轮机与发电机联动，行车管道通过排水管与水轮机连接；行车管道内每隔一段长度设有一个闸门，相邻闸门之间的行车管道为一个行车单元，每个行车单元对应设有一个动力源和一个发电机组。本发明能够将富余电量有效利用，解决电能浪费的问题。
【专利说明】能量转换系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及能量转换系统。
【背景技术】
[0002]人们的生活和工作离不开电，没有了电的世界是无法想象的，人们的生活没有了电将是无趣乏味的，人们的生产没有了电将会停滞，会直接导致整个社会生产力崩溃。电能如此的重要，目前世界各国都相当的重视电能的开发，比较常用的发电设备有风力发电、水力发电、火力发电以及核能发电，变电站将发电设备发出来的电供应给人们的生活和生产中，在白天，人们的生产活动用电需求比较大，变电站的供电十分紧张，有时候甚至需要实行区域分开用电来解决用电紧缺的问题；而到了夜晚，人们的生产活动用电需求比较小，此时变电站的供电是富余，这些富余的电能无法投入到人们的生产生活中而最后导致浪费，被浪费的电能要是能重新被利用，无疑是能更好的解决白天人们生产生活的用电需求。然而要重新将富余被浪费的电量重新加以利用是比较困难的，需要解决能量的转换问题和能量的输送问题。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题之一是提供一种能量转换系统，能够将富余电量有效利用，解决电能浪费的问题。
[0004]本发明所要解决的技术问题之二是提供一种能量转换方法，能够将富余电量有效利用，解决电能浪费的问题。
[0005]为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是:一种能量转换系统，包括发电机组、行车管道、设于所述行车管道内的车体、以及动力源；所述行车管道内壁设有轨道，所述车体沿着轨道行走；所述车体包括车厢和设于所述车厢尾部的活塞板，所述活塞板与所述行车管道内壁之间设有密封装置；所述动力源包括一个以上设于所述管道外部的密闭水池、一个以上的储气罐和一个以上的空气压缩机，所述空气压缩机通过高压气管与所述储气罐连通，所述储气罐通过高压气管与所述密闭水池连通，所述密闭水池通过进水管与所述行车管道连通；所述发电机组包括发电机和水轮机，所述水轮机与所述发电机联动，所述行车管道通过排水管与所述水轮机连接；所述行车管道内每隔一段长度设有一个闸门，相邻闸门之间的行车管道为一个行车单元，每个行车单元对应设有一个动力源和一个发电机组。
[0006]作为改进，所述行车管道上设有供车体进出行车管道的通道门。
[0007]作为改进，所述活塞板与所述行车管道内壁之间设有密封装置。
[0008]作为改进，所述行车管道内的轨道包括上轨道和下轨道，所述下轨道位于车体下方，上轨道位于车体的两侧。
[0009]为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案是:一种能量转换方法，空气压缩机通过电网得电工作，将空气压缩进储气罐中，在储气罐中储存高压气体，实现电能向分子势能的能量转换；将具有分子势能的高压空气释放到密闭水池中，利用高压气体推动水，实现分子势能向水的动能的能量转换；具有动能的水进入行车管道后，直接作用在车体的活塞板上，将车体推动，实现水的动能向车体的动能的能量转换；所述车体后方的闸门为关闭状态，车体前方的闸门为打开状态；车体每进入一个行车单元，就由该行车单元对应的动力源提供动力，车体走过的行车单元会被密封，然后通过排水管将水从水轮机排出推动发电机组中水轮机，最后由水轮机带动发电机发电，实现有水的动能向电能的能量转换。
[0010]作为改进，所述行车管道上设有供车体进出行车管道的通道门，货物或乘客需要进出车厢时，打开通道门，车体通过所述通道门移出行车管道外。
[0011]作为改进，所述活塞板与所述行车管道内壁之间设有密封装置。
[0012]作为改进，所述行车管道内的轨道包括上轨道和下轨道，所述下轨道位于车体下方，上轨道位于车体的两侧。
[0013]本发明与现有技术相比所带来的有益效果是:
(1)能够将晚上电网富余的电量进行有效利用，解决电量浪费的问题；
(2)提供一种新的运输工具，清洁环保、无污染、无排放。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明结构示意图。
[0015]图2为车体在行车管道内结构示意图。
[0016]图3为车体的活塞板在行车管道内的配合示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
[0018]如图1所示，一种能量转换系统，包括发电机组、行车管道1、设于所述行车管道I内的车体2、以及动力源9。如图2所示，所述行车管道I内壁设有供车体2行走的轨道7、8，所述行车管道I内的轨道包括上轨道8和下轨道7，所述下轨道7位于车体2下方，下轨道7的作用是使车体2能够像普通列车一样行走；上轨道8位于车体2的两侧，上轨道8的作用是保持车体2两侧的偏移量，使其即使在较高速度下行驶也不会碰撞到行车管道I ;所述行车管道I由多节管道单元拼接而成，相邻管道单元之间通过焊接完成连接，这些管道单元可以是预制的，当需要铺设时，将这些管道单元运到现场进行拼接即可，这样一来，使得行车管道I的建造周期大大缩短；行车管道I可以铺设在水里、埋在地下，其适应性比较广泛，有助于行车管道I网络的建设。所述动力源包括一个以上设置在行车管道I外部的空气压缩机3、一个以上的储气罐4和一个以上的密闭水池10 ;所述行车管道I内每隔三十公里设有一个闸门12，相邻闸门12之间的行车管道I为一个行车单元11，每个行车单元11对应设有一个动力源9，该动力源9负责提供车体2在该行车单元11内的动力。每个行车单元11上设有排水管6，每个行车单元11两端的闸门12关闭后，该段行车单元11的管道为封闭管道，行车单元11内的水可以通过排水管6排出道发电机组的水轮机6上，水轮机6与发电机5联动。所述车体2上设有刹车装置(未标示)，车体2通过刹车装置停止在站点处。所述行车管道I上设有供车体2进出行车管道I的通道门，通道门设置在站点处，货物或乘客需要进出车厢时，打开通道门，车体2通过所述通道门移出行车管道I外。如图3所示，所述车体2包括车厢21和设于所述车厢21尾部的活塞板22，活塞板22与行车管道I的内壁之间设有间隙，所述活塞板22与所述行车管道I内壁之间设有密封装置(未标示)，密封装置为密封圈，使车体2沿着行车管道I行走时，尽量减少水穿过活塞板22，即活塞板22阻挡水的能量更强；另外由于行车管道I内设有轨道，为了使轨道能够穿过活塞板22，所述活塞板22边缘对应所述轨道位置设有缺口 221。
[0019]本发明的工作原理:本发明的空气压缩机3可以接电网，在夜间用电低峰，电网的电量富余，此时空气压缩机3可以利用富余的电量进行工作，将空气压缩进储气罐4中，在储气罐4中储存高压气体，完成电能向分子势能的转换并对该部分能量进行储存；储气罐4中的高压气体释放到密闭水池10中，高压气体对密闭水池10中的水做功，使密闭水池10中的水产生动能并通过进水管进入行车管道I中，实现分子势能向水的动能的能量转换；具有动能的水进入到行车管道I后直接作用在车体2尾部的活塞板22上，从而推动车体2沿着行车管道I向前行走，源源不断的水涌入行车单元11，车体2就能保持行走，实现水的动能向车体的动能的能量转换；若要加快车体2的行驶速度，只需加大气压，使水流具有更大的动能即可，相比于普通交通工具发杂的发动系统来说，是非常简单的，而且没有污染。当车体2走过第一节行车单元11后，第一节行车单元11的闸门12关闭，处于第一节行车单元11内的水通过排水管6排出到发电机组上进行发电，实现水的动能向电能的能量转换；车体2进入第二节行车单元11后，由第二节行车单元11对应的动力源9提供动力，其工作原理与第一节行车单元11 一样，如此一来，车体2能够连续的在行车管道I内进行行驶。
[0020]本发明能够对原本富余的电网电量重新有效利用起来，作为管道运输工具的能量来源，有效解决了电能浪费的问题，并且设计出环保、无污染的运输工具，更符合未来发展方向。
【权利要求】
1.一种能量转换系统，其特征在于:包括发电机组、行车管道、设于所述行车管道内的车体、以及动力源；所述行车管道内壁设有轨道，所述车体沿着轨道行走；所述车体包括车厢和设于所述车厢尾部的活塞板；所述动力源包括一个以上设于所述管道外部的密闭水池、一个以上的储气罐和一个以上的空气压缩机，所述空气压缩机通过高压气管与所述储气罐连通，所述储气罐通过高压气管与所述密闭水池连通，所述密闭水池通过进水管与所述行车管道连通；所述发电机组包括发电机和水轮机，所述水轮机与所述发电机联动，所述行车管道通过排水管与所述水轮机连接；所述行车管道内每隔一段长度设有一个闸门，相邻闸门之间的行车管道为一个行车单元，每个行车单元对应设有一个动力源和一个发电机组。
2.根据权利要求1所述的一种能量转换系统，其特征在于:所述行车管道上设有供车体进出行车管道的通道门。
3.根据权利要求1所述的一种能量转换系统，其特征在于；所述活塞板与所述行车管道内壁之间设有密封装置。
4.根据权利要求1所述的一种能量转换系统，其特征在于:所述行车管道内的轨道包括上轨道和下轨道，所述下轨道位于车体下方，上轨道位于车体的两侧。
5.一种如权利要求1所述的能量转换系统的转换方法，其特征在于:空气压缩机通过电网得电工作，将空气压缩进储气罐中，在储气罐中储存高压气体，实现电能向分子势能的能量转换；将具有分子势能的高压空气释放到密闭水池中，利用高压气体推动水，实现分子势能向水的动能的能量转换；具有动能的水进入行车管道后，直接作用在车体的活塞板上，将车体推动，实现水的动能向车体的动能的能量转换；所述车体后方的闸门为关闭状态，车体前方的闸门为打开状态；车体每进入一个行车单元，就由该行车单元对应的动力源提供动力，车体走过的行车单元会被密封，然后通过排水管将水从水轮机排出推动发电机组中水轮机，最后由水轮机带动发电机发电，实现有水的动能向电能的能量转换。
6.根据权利要求5所述的一种能量转换方法，其特征在于:所述行车管道上设有供车体进出行车管道的通道门，货物或乘客需要进出车厢时，打开通道门，车体通过所述通道门移出行车管道外。
7.根据权利要求5所述的一种能量转换方法，其特征在于:所述活塞板与所述行车管道内壁之间设有密封装置。
8.根据权利要求5所述的一种能量转换方法，其特征在于:所述行车管道内的轨道包括上轨道和下轨道，所述下轨道位于车体下方，上轨道位于车体的两侧。
【文档编号】F03B13/00GK104074668SQ201310100844
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】邓允河 申请人:邓允河