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基本信息
- 項目名稱：
- 新型人力腳踏發(fā)電裝置
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本作品設(shè)置在地鐵閘機口等人流集散地，可以有效地把人流的重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，所得電能可供站場照明所用，彌補現(xiàn)有火力發(fā)電模式的不足，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會環(huán)保效益的雙贏。
- 詳細(xì)介紹：
- 本裝置可置于地鐵閘機口等狹窄出入通道處，可以有效采集路過乘客的能量，把乘客的重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆π钇饋?，可提供地鐵站照明、標(biāo)識和廣告用電，實現(xiàn)綠色無污染發(fā)電，達(dá)到節(jié)能減排的目的。 現(xiàn)有壓敏陶瓷發(fā)電地板，其功率過小，無法轉(zhuǎn)化足夠的電能，且無法收回成本?，F(xiàn)今還沒有人設(shè)計出這種用于地鐵閘機口的發(fā)電機。 由于地鐵閘機口狹長，規(guī)定了乘客的行進軌跡，又限制每次只能通過一人，從而能保證發(fā)電裝置可以充分工作、反應(yīng)時間充足并可安放多個發(fā)電裝置，達(dá)到設(shè)計電能采集量。 現(xiàn)今京滬穗等大型城市每日地鐵客流量數(shù)以百萬計，本設(shè)計就可以通過乘客自身微小的做功達(dá)到照明的大效果。本產(chǎn)品亦可推廣到海關(guān)安檢、公園門禁等地，實現(xiàn)上述場所節(jié)能減排的目標(biāo)，達(dá)到國家節(jié)約能源的目標(biāo)。 設(shè)計發(fā)電裝置中，傳動軸運動距離設(shè)計為8cm（實際產(chǎn)品可增加運動距離10cm），傳動齒輪能夠由580N的力帶動，傳動軸下端由液壓桿支持復(fù)位運動。能夠把平均質(zhì)量為60KG的乘客所帶來的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為電能（不到60KG或行動不便的乘客，也能夠順利通過斜面，不會因此帶來行動上的安全隱患）。 筆者的人力發(fā)電機所以稱為“新型”，就“新”在三點：一、筆者充分考慮到與人民生活、生產(chǎn)息息相關(guān)的場所的應(yīng)用，如地鐵閘機口、公園出入口、火車站檢票口甚至商場扶手電梯等場所，每日都有大量的人流經(jīng)過，能夠使發(fā)電裝置充分運作；二、設(shè)定的轉(zhuǎn)換做功小，不會增加行人過大的負(fù)擔(dān)，每個過往的行人只需要抬起腳，踩踏幾步，僅僅相當(dāng)于走上幾級臺階的做功，就可以發(fā)電，而且筆者還充分考慮了行動不便和體重不足者的安全需要，避免了安全隱患；三、發(fā)電裝置可以多個并聯(lián)配置在人流集散場所，所發(fā)的電流可以被有效收集，達(dá)到“集中力量辦大事”的效果，避免了發(fā)電單元分散的弊病。筆者設(shè)計的發(fā)電裝置設(shè)計簡潔、構(gòu)思精簡，方便維護，造價也低廉，預(yù)期的經(jīng)濟回報豐厚，應(yīng)用場地廣泛，確實有很大的應(yīng)用前景，值得有志于綠色環(huán)保、新能源開發(fā)的企業(yè)共同合作。 現(xiàn)以《解放日報》報道“上海地鐵年運載量近23億人次 大客流量已成常態(tài)”，進行估算上海地鐵站應(yīng)用我的發(fā)電機一年的發(fā)電量（以人均體重60KG，通過閘機口需要6步，進出2次）計算： W=FS=GH=mgH=60*10*0.10=60J W總=n W=6*2*2.3*109*60J≈460000KWh 也就是說若上海每一個地鐵檢票口都應(yīng)用我的發(fā)電地板的話，一天由乘客舉手投足間產(chǎn)生的能量若全部能夠被采集、轉(zhuǎn)化，就足夠支持一個中小型地鐵站一日的電能。我國有龐大的人口待開發(fā)，此發(fā)明源于春運時廣州火車站廣場聚集的龐大人流。此發(fā)明還可以推廣到海關(guān)安檢、公園門禁等與地鐵有類似門禁的場所和其他大型城市。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本裝置可置于地鐵閘機口等狹窄出入通道處，可以有效采集路過乘客的能量，把乘客的重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軆π钇饋?，可提供地鐵站照明、標(biāo)識和廣告用電，實現(xiàn)綠色無污染發(fā)電，達(dá)到節(jié)能減排的目的。 現(xiàn)有壓敏陶瓷發(fā)電地板，其功率過小，無法轉(zhuǎn)化足夠的電能，且無法收回成本?，F(xiàn)今還沒有人設(shè)計出這種用于地鐵閘機口的發(fā)電機。 由于地鐵閘機口狹長，規(guī)定了乘客的行進軌跡，又限制每次只能通過一人，從而能保證發(fā)電裝置可以充分工作、反應(yīng)時間充足并可安放多個發(fā)電裝置，達(dá)到設(shè)計電能采集量。 現(xiàn)今京滬穗等大型城市每日地鐵客流量數(shù)以百萬計，本設(shè)計就可以通過乘客自身微小的做功達(dá)到照明的大效果。本產(chǎn)品亦可推廣到海關(guān)安檢、公園門禁等地，實現(xiàn)上述場所節(jié)能減排的目標(biāo)，達(dá)到國家節(jié)約能源的目標(biāo)。 設(shè)計發(fā)電裝置中，傳動軸運動距離設(shè)計為8cm（實際產(chǎn)品可增加運動距離10cm），傳動齒輪能夠由580N的力帶動，傳動軸下端由液壓桿支持復(fù)位運動。能夠把平均質(zhì)量為60KG的乘客所帶來的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為電能（不到60KG或行動不便的乘客，也能夠順利通過斜面，不會因此帶來行動上的安全隱患）。
科學(xué)性、先進性
- 筆者的人力發(fā)電機所以稱為“新型”，就“新”在三點：一、筆者充分考慮到與人民生活、生產(chǎn)息息相關(guān)的場所的應(yīng)用，如地鐵閘機口、公園出入口、火車站檢票口甚至商場扶手電梯等場所，每日都有大量的人流經(jīng)過，能夠使發(fā)電裝置充分運作；二、設(shè)定的轉(zhuǎn)換做功小，不會增加行人過大的負(fù)擔(dān)，每個過往的行人只需要抬起腳，踩踏幾步，僅僅相當(dāng)于走上幾級臺階的做功，就可以發(fā)電，而且筆者還充分考慮了行動不便和體重不足者的安全需要，避免了安全隱患；三、發(fā)電裝置可以多個并聯(lián)配置在人流集散場所，所發(fā)的電流可以被有效收集，達(dá)到“集中力量辦大事”的效果，避免了發(fā)電單元分散的弊病。筆者設(shè)計的發(fā)電裝置設(shè)計簡潔、構(gòu)思精簡，方便維護，造價也低廉，預(yù)期的經(jīng)濟回報豐厚，應(yīng)用場地廣泛，確實有很大的應(yīng)用前景，值得有志于綠色環(huán)保、新能源開發(fā)的企業(yè)共同合作。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 暫未
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 合作生產(chǎn)
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、現(xiàn)場演示、圖片、錄像
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 安置在地鐵檢票通道、春運安檢、海關(guān)出入境等存在狹長通道的人流集散場所，可以有效支持這些地方的照明用電，而且投入成本小，收益大?，F(xiàn)以上海市一年的地鐵載客能發(fā)電量為例，年均23億人次，一年就能發(fā)大約46萬度電，可以帶來可觀的經(jīng)濟效益。可見本發(fā)電裝置有良好的社會效益和巨大的經(jīng)濟回報。這個僅是上海一市，僅地鐵一項的估算，足見市場前景巨大。若是能夠在全國各個大中城市，各個人流集散的場所被鋪開應(yīng)用，那將是一筆可觀的財富，收益的有生產(chǎn)企業(yè)、使用單位，更有我們整個社會，整個地球?？梢钥吹奖景l(fā)電機能夠有效地開發(fā)出潛在的人力資源。能夠為企業(yè)和使用單位帶來豐厚的經(jīng)濟回報，為社會帶來可觀的環(huán)境收益，就是筆者設(shè)計這個發(fā)電機最大的初衷。
同類課題研究水平概述
- 現(xiàn)今國外還未見有類似結(jié)構(gòu)的發(fā)電裝置的大規(guī)模應(yīng)用的報道。已有的壓敏陶瓷發(fā)電和線圈發(fā)電，均是應(yīng)用行人重力勢能轉(zhuǎn)化為電能發(fā)電，然而其造價成本比筆者設(shè)計的發(fā)電裝置高，能量轉(zhuǎn)化效率較低，投資回收困難。人力腳踏發(fā)電裝置更多被做成運動自行車，僅供娛樂健身之用，未能普及。
