[实用新型]一种亚真空管道交通运输系统

说明书

一种亚真空管道交通运输系统，包括管道系统和车辆。管道系统包括管道、电缆、放气口、导轨、支撑座和管道门；车辆包括进气口、压气机、单向阀、电动机A、受电器、上储气箱、车厢门、车厢体、尾喷电动阀、尾喷口、下储气箱、车轮、制动器、电动机B和变速器。通过压气机抽取车辆前方的空气，使车辆前方管道内形成局部真空，对车辆形成引力，并减少车辆在运行时空气阻力；抽取的空气经压气机压缩后从车尾向后喷出，对车辆形成推动力。管道安装在支撑座上，管道上部安装电缆，下部左右两侧安装导轨，在车辆进站前的减速段的管道侧面预制放气口；在车站停车位置设置管道门。

技术领域

本实用新型属于轨道交通运输技术领域，是一种以压缩空气为主要动力，车辆在局部亚真空状态的管道内运行的新型交通运输系统。

背景技术

现有的地面轨道交通的噪声对沿线周围环境影响较大；运行受大风、暴雪、冰冻等自然气候影响或限制；磁悬浮列车由于常温超导材料、技术等原因，造价高，目前难以普遍推广。

真空管道运输概念的提出已有百年的历史，近些年来我国等国家也陆续出现了关于真空管道运输系统的相关专利申请，此类系统主要包括密封管道、真空系统、磁浮轨道、运输舱或车厢、驱动系统、车站系统等等，其最大的优点是消除或减少空气阻力，实现长距离高速运输，节省行车动力能源，且速度越高优势越明显。

真空管道运输对管道的密封要求很高，一旦出现泄漏，运输系统就必须停运检修，寻找泄漏点的工作非常麻烦，检修的时间可能会很长。由于地质状况、环境温度、管道材料等多方面的因素，实现长距离管道严格密封的难度更大。运输系统运行期间必须常年维持真空状态，运行及系统维护的费用很高。由于管道处于真空状态，旅客车厢需要像太空舱一样进行严格密封、保持常压，还需要配备供氧等维持生命所需的生存系统。由于旅客及货物在车站进出时，管道和车厢与外界大气要联通，为了维持管道的真空度，需要设置与真空管道隔离密闭的车站系统，车辆进站后车站系统与管道隔离密闭、消除真空状态、完成旅客及货物的出入，之后又需要一定的时间来抽真空，达到设计的真空度以后才能重新与管道系统联通，使车辆继续运行。真空管道运输系统是一个极其庞大而复杂的系统，技术难度极大，投资额极高，建设难度难以想象，所以，载人载物的长距离真空管道运输系统至今没有应用实例。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种在管道内实现局部真空、以压缩空气为主要动力的新型交通工具。

本实用新型的技术方案：

一种亚真空管道交通运输系统，包括管道系统和车辆。管道系统包括管道、电缆、放气口、导轨、支撑座和管道门；车辆包括进气口、压气机、单向阀、电动机A、受电器、上储气箱、车厢门、车厢体、尾喷电动阀、尾喷口、下储气箱、车轮、制动器、电动机B和变速器。管道内壁上部中央安装电缆，为车辆提供电源；管道内壁下部左右两侧安装轨道，用于承载车辆和引导方向；在车辆进站减速段设置放气口，以解除真空状态，增加运行阻力以达到车辆减速目的；在车站对应车厢门的位置设置管道门便于乘客和货物的上下及安全；支撑座用于承载管道。管道可采用钢筋混凝土结构。

进气口安装在车辆前部，为锥体结构，大端超前，锥体大端形状与管道相同，以利于抽取车辆前端的空气、使管道形成局部真空，锥体小端连接压气机进气端；压气机为多级叶片转子结构的高效压气机，电动机A通过柔性联轴器连接叶片转子，为压气机提供动力，压气机的输出端通过管道连接单向阀的进气端，单向阀的排气端连接上储气箱和下储气箱；尾喷电动阀一端连接储气箱，一端连接尾喷口，尾喷口安装在车辆尾部。

车辆前方的空气被压气机抽取后使管道内形成局部真空状态，对车辆产生引力作用，运行时可减少空气阻力；被抽取的空气经压气机多级叶片压缩后，通过单向阀存储在储气箱内，打开尾喷电动阀，压缩空气从尾喷口向后喷出，产生喷气动力推动车辆前行。电动机B通过联轴器连接变速器，变速器通过车轴驱动车轮，当压缩空气不能提供足够的动力时，起动电动机B为车辆增加动力。