專利名稱：具有風熱能發電供電系統的路燈的制作方法
具有風熱能發電供電系統的路燈
所屬技術領域
本發明涉及一種路燈，與其涉及一種利用自身工作時產生的熱能和自然環境中的
風能發電對路燈供電的具有風熱能發電供電系統的路燈。背景技術：
現有的路燈主要采用市電供電、或者太陽能與市電互補供電。其中采用太陽能與 市電互補供電方式的路燈，在工作時，發光體發光產生熱量，太陽能供電裝置在太陽能轉化 為熱能時也產生大量的熱量，這些熱量全部釋放到大氣中，完全沒有利用起來，浪費了熱 能，又影響自然環境。并且，大自然中存在大量的風能，將風能轉化為電能在路燈中還沒有 居然的利用。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有風熱能發電供電系統的路燈，將發光體發光產生
的熱量以及太陽能供電裝置在太陽能轉化為電能時產生的熱量通過集熱散熱裝置收集形
成熱氣流，熱氣流從內置式導向管中穿過，而且，還可以利用自然環境中的風能推到內置式
導向管上的外葉片使內置式導向管轉動，使熱能和風能共同推動內置式導向管轉動，從而
帶動發電機發電，提高能源利用率，且有利于環保，解決現有技術存在的上述問題。
本發明的上述技術目的主要是通過以下技術方案解決的具有風熱能發電供電系
統的路燈，包括機架、設置在機架上的發光體、機架上設有與發光體電連接的蓄電池和市電
供電裝置、以及與蓄電池電連接的太陽能蓄能供電裝置、分別與市電供電裝置與太陽能蓄
能供電裝置電連接的電能輸出轉化裝置，發光體分別與市電供電裝置和蓄能供電裝置電連
接，其特征在于所述的機架上還設有內置式導向管、與內置式導向管相配合的發電機，所述
機架上還設有與內置式導向管的內腔相配合的集熱散熱裝置，所述的發電機還與蓄電池相
連接。將發光體發光產生的熱量以及太陽能供電裝置在太陽能轉化為電能時產生的熱量通
過集熱散熱裝置收集形成熱氣流，熱氣流從內置式導向管中穿過，而且，還可以利用自然環
境中的風能推到內置式導向管上的外葉片使內置式導向管，使熱能和風能共同推動內置式
導向管轉動，使內置式導向管轉動，從而帶動發電機發電，提高能源利用率，且有利于環保。 作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明采用如下技術措施
所述的集熱散熱裝置包括設置在太陽能供電裝置上的太陽能電池底部的集熱器 11、與集熱器11相配合的散熱器13、以及與所述的散熱器相配合的熱氣流通道，熱氣流通 道與內置式導向管的內腔相連通。太陽能供電裝置上的太陽能電池將太陽能轉化為電能
時，產生大量的熱量，并且太陽能電池的工作溫度不超過ioo攝氏度，必須要對太陽能電池
進行散熱，通過散熱器的散熱，使熱氣流通道與散熱器接觸的部位產生溫差，形成對流，從
而熱氣流從熱氣流通道的底部進入從頂部出來，熱氣流流經熱氣流通道的過程中帶動熱氣
流通道轉動，從而帶動發電機發電，所發的電又可對路燈供電，節能環保。 所述的內置氣流導向管，包括上下開口的管體，豎直方向固定于管體內壁的復數
3片同向設置的渦輪式內葉片和豎直方向固定于管體外壁的豎直外葉片，所述管體的橫截面 尺寸從上到下逐漸增大；所述熱氣流通道上端與導向管內腔連通，下端為進氣口 ，其與路燈 外部空間連通。渦輪式內葉片對流經管體內腔的氣流起到阻擋的作用，通過作用力反作用 的原理，氣流推到內葉片轉動，從而推動整個導流管轉動，導流管的轉動可對與其配合使用 的發電機提供發電動力，用于發電。在內外葉片的配合下，轉動的速度比較快，對發電機提 供發電動力用于發電的效率高。管體上小下大，有利于聚集氣流，提高氣流的沖擊力，有利 于提高內葉片轉動的速度。外葉片的設置為了充分利用自然環境中的風力，推到內置氣流 導向管轉動發電。進氣口的設置，使熱氣流能順利的上流進入內置氣流導向管。
所述的渦輪式內葉片為六片，以管體軸線呈軸對稱排列，其渦輪式結構為以管體 軸線為對稱軸螺旋向管體頂部盤旋的結構；且位于管體中心位置的各個渦輪式內葉片上輪 廓線為管體內錐形中心腔體的棱線；所述的豎直外葉片至少為兩片，與管體外壁固接，各個 豎直外葉片的葉面以管體軸線為對稱軸朝同一方向彎曲。內葉片的數量較多，有利于對氣 流的進一步阻擋，充分利用氣流的沖擊力。管體中內葉片圍成的錐形內腔上小下大，有利于 聚集氣流，提高氣流的沖擊力，有利于提高內葉片轉動的速度。外葉片的形狀有利于兜住更 多的風，進一步的充分利用自然環境中的風力。所述的圓錐體為以管體頂端中心為頂點、 以管體的高為高，其底面位于管體底面內。 所述的管體下部設有內葉片安裝支架，各個渦輪式內葉片底部固定在安裝支架，
所述安裝支架的底部又設有連接套筒，該連接套筒的軸線與管體的軸線重合，所述的連接
套筒與發電機轉軸相連接。安裝支架的底部又設有連接套筒的設置有利于與發電機連接。 所述的發光體上設有復數片散熱片B，所述的散熱片B與熱氣流通道相配合。散熱
片B用于對發光體進行散熱，也是通過熱氣流的方式流經熱氣流通道內腔。 所述的散熱器上設有復數片于導熱管連接的散熱片A。散熱片A的設置有利于快
速散熱。 所述的太陽能蓄能供電裝置還包括設置在機架上的菲涅爾鏡片，該菲涅爾鏡片與 所述的太陽能電池相配合，菲涅爾鏡片和太陽能電池的外緣側面包覆密閉聚光殼體。菲涅 爾鏡片和聚光殼體能將太陽光有效的聚焦到太陽能電池上，減少能源的浪費，提高能源利用率。 所述的路燈從上到下一次為內置氣流導向管、發電機、散熱片、發光體，菲涅爾鏡 片、太陽能電池和集熱散熱裝置依次從外到內設置在發光體的側邊。這一的設置方式有利 于減少整體體積，并提高視覺效果，且符合能源轉化原理的要求。 本發明具有的突出的實質性特點1、將發光體發光產生的熱量以及太陽能供電 裝置在太陽能轉化為電能時產生的熱量通過集熱散熱裝置收集形成熱氣流，熱氣流從內置 式導向管中穿過，在內置式導向管中的內葉片的阻擋作用，使內置式導向管轉動，而且，還 可以利用自然環境中的風能推到內置式導向管上的外葉片使內置式導向管轉動，使熱能和 風能共同作用推動內置式導向管轉動，從而帶動發電機發電，提高能源利用率，且有利于環 保；2、整體體積小，視覺效果強，且符合能源轉化原理的要求。
圖1是本發明的一種結構示意 圖2是本發明中集熱散熱裝置的一種結構示意圖；
圖3是本發明中內置式導向管的一種立體結構示意圖；
圖4是本發明中內置式導向管中的內葉片的一種結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例具有風熱能發電供電系統的路燈，如圖1-圖2所示，它包括機架1、設置 在機架1上的發光體2、機架1上設有與發光體2電連接的蓄電池和市電供電裝置、以及與 蓄電池電連接的太陽能蓄能供電裝置、分別與市電供電裝置與太陽能蓄能供電裝置電連接 的電能輸出轉化裝置，發光體分別與市電供電裝置和太陽能蓄能供電裝置電連接。機架上 還設有內置式導向管、與內置式導向管相配合的發電機9，發電機9還與蓄電池相連接。機 架上還設有與內置式導向管的內腔相配合的集熱散熱裝置。散熱器13上設有復數片與導 熱管14連接的散熱片A15，散熱片A15與熱氣流通道相配合。且發光體2上設有復數片散 熱片BIO，散熱片B10與熱氣流通道3相配合。 太陽能蓄能供電裝置還包括設置在機架1上的菲涅爾鏡片16，該菲涅爾鏡片16與 太陽能電池相配合，菲涅爾鏡片16和太陽能電池的外緣側面包覆密閉聚光殼體17。太陽能 電池位于聚光殼體17的底部。 集熱散熱裝置包括設置在太陽能供電裝置上的太陽能電池底部的集熱器、與集熱 器相配合的散熱器、以及與散熱器相配合的熱氣流通道3，熱氣流通道3與內置式導向管的 內腔相連通。如圖1、圖3、圖4所示，內置氣流導向管，包括上下開口的管體4，豎直方向固 定于管體4內壁的復數片同向設置的渦輪式內葉片5和豎直方向固定于管體4外壁的豎直 外葉片6，所述管體4的橫截面尺寸從上到下逐漸增大；所述熱氣流通道3上端與導向管內 腔連通，下端為進氣口 18，其與路燈外部空間連通。 渦輪式內葉片5為六片，以管體4軸線呈軸對稱排列，其渦輪式結構為以管體4軸 線為對稱軸螺旋向管體4頂部盤旋的結構；且位于管體4中心位置的各個渦輪式內葉片5 上輪廓線為管體內錐形中心腔體的棱線；所述的豎直外葉片6為兩片(三片或三片以上也 是適用的)，與管體4外壁固接，各個豎直外葉片6的葉面以管體4軸線為對稱軸朝同一方 向彎曲。 管體4下部設有內葉片安裝支架7，各個渦輪式內葉片5底部固定在安裝支架7， 安裝支架7的底部又設有連接套筒8，該連接套筒8的軸線與管體4的軸線重合，連接套筒 8與發電機9轉軸相連接。 路燈從上到下一次為內置氣流導向管、發電機、散熱片、發光體，菲涅爾鏡片、太陽 能電池和集熱散熱裝置依次從外到內設置在發光體的側邊。工作時，菲涅爾鏡片對太陽光 聚光，集中照射到太陽能電池上。太陽能電池的工作溫度不能超過ioo攝氏度，而太陽能電 池將太陽能轉化為電能，產生的熱量非常大，可以使太陽能電池迅速上升到1千多度以上， 因此需要對太陽能電池降溫，通過集熱器將熱量集中，然后通過導熱管(通常導熱管內注 有乙二醇液體)將熱量導到散熱片A上，通過散熱片A散熱，使散熱片A周圍產生溫差，熱 氣流沿著熱氣流通道上升進入內置氣流導向管內。同理，發光體(通常為LED燈)發光時， 也產生熱量，通過散熱片B散熱，使散熱片B周圍產生溫差，熱氣流沿著熱氣流通道上升進入內置氣流導向管內。渦輪式內葉片對流經管體內腔的熱氣流起到阻擋的作用，通過作用 力反作用的原理，氣流推到內葉片轉動，從而推動整個導流管轉動，導流管的轉動可對與其 配合使用的發電機提供發電動力，用于發電。外葉片的設置為了充分利用自然環境中的風 力。熱能和風能的結合，更為節能環保。
權利要求
具有風熱能發電供電系統的路燈，包括機架(1)、設置在機架(1)上的發光體(2)、機架(1)上設有與發光體(2)電連接的蓄電池和市電供電裝置、以及與蓄電池電連接的太陽能蓄能供電裝置、分別與市電供電裝置與太陽能蓄能供電裝置電連接的電能輸出轉化裝置，發光體分別與市電供電裝置和太陽能蓄能供電裝置電連接，其特征在于所述的機架上還設有內置式導向管、與內置式導向管相配合的發電機(9)，所述機架上還設有與內置式導向管的內腔相配合的集熱散熱裝置，所述的發電機(9)還與蓄電池相連接。
2. 根據權利要求1所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的集熱散 熱裝置包括設置在太陽能供電裝置上的太陽能電池底部的集熱器(11)、與集熱器(11)相 配合的散熱器(13)、以及與所述的散熱器相配合的熱氣流通道(3)，熱氣流通道(3)與內置 式導向管的內腔相連通。
3. 根據權利要求2所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的內置氣 流導向管，包括上下開口的管體(4)，豎直方向固定于管體(4)內壁的復數片同向設置的渦 輪式內葉片(5)和豎直方向固定于管體(4)外壁的豎直外葉片(6)，所述管體(4)的橫截面 尺寸從上到下逐漸增大；所述熱氣流通道(3)上端與導向管內腔連通，下端為進氣口 (18)， 其與路燈外部空間連通。
4. 根據權利要求3所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的渦輪式 內葉片(5)為六片，以管體(4)軸線呈軸對稱排列，其渦輪式結構為以管體(4)軸線為對稱 軸螺旋向管體(4)頂部盤旋的結構；且位于管體(4)中心位置的各個渦輪式內葉片(5)上 輪廓線為管體內錐形中心腔體的棱線；所述的豎直外葉片(6)至少為兩片，與管體(4)外壁 固接，各個豎直外葉片(6)的葉面以管體(4)軸線為對稱軸朝同一方向彎曲。
5. 根據權利要求4所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的管體 (4)下部設有內葉片安裝支架(7)，各個渦輪式內葉片(5)底部固定在安裝支架(7)，所述安 裝支架(7)的底部又設有連接套筒(8)，該連接套筒(8)的軸線與管體(4)的軸線重合，所 述的連接套筒(8)與發電機(9)轉軸相連接。
6. 根據權利要求1至5中任一項權利要求所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其 特征在于所述的發光體(2)上設有復數片散熱片B(10)，所述的散熱片B(10)與熱氣流通道 (3)相配合。
7. 根據權利要求6所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的散熱器 (13)上設有復數片與導熱管(14)連接的散熱片A(15)，所述的散熱片A(15)與熱氣流通道 相配合。
8. 根據權利要求7所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的太陽能 蓄能供電裝置還包括設置在機架(1)上的菲涅爾鏡片(16)，該菲涅爾鏡片(16)與所述的太 陽能電池相配合，菲涅爾鏡片(16)和太陽能電池的外緣側面包覆密閉聚光殼體(17)。
9. 根據權利要求8所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所述的太陽能 蓄能供電裝置還包括設置在機架(1)上的菲涅爾鏡片(16)，該菲涅爾鏡片(16)與所述的太 陽能電池相配合，菲涅爾鏡片(16)和太陽能電池的外緣側面包覆密閉聚光殼體(17)。
10. 根據權利要求9任選一項所述的具有風熱能發電供電系統的路燈，其特征在于所 述的路燈從上到下一次為內置氣流導向管、發電機、散熱片、發光體，菲涅爾鏡片、太陽能電 池和集熱散熱裝置依次從外到內設置在發光體的側邊。
全文摘要
本發明涉及一種具有風熱能發電供電系統的路燈。它包括機架、設置在機架上的發光體、機架上設有與發光體電連接的蓄電池和市電供電裝置、以及與蓄電池電連接的太陽能蓄能供電裝置、分別與市電供電裝置與太陽能蓄能供電裝置電連接的電能輸出轉化裝置，發光體分別與市電供電裝置和蓄能供電裝置電連接，機架上還設有內置式導向管、與內置式導向管相配合的發電機，機架上還設有與內置式導向管的內腔相配合的集熱散熱裝置，發電機還與蓄電池相連接。本發明突出的實質性特點將發光體和太陽能供電裝置工作時產生的熱量，以及利用自然環境中的風能發電，節約能源。
文檔編號F24J2/00GK101696783SQ200910309548
公開日2010年4月21日 申請日期2009年11月11日 優先權日2009年11月11日
發明者齊騰 申請人:杭州鴻蒙電子科技有限公司;