專利名稱：聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別涉及一種聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
新能源和生命科學(xué)是21世紀(jì)人類最關(guān)注的兩件革命性大事。在能源領(lǐng)域里真正革命性的技術(shù)創(chuàng)新十分罕見(jiàn)，無(wú)論電力能量來(lái)源是煤炭、天然氣，抑或核能，目前發(fā)電仍然依靠蒸汽渦輪機(jī)的變體，而蒸汽渦輪機(jī)自19世紀(jì)80年代就誕生了?，F(xiàn)代世界大力發(fā)展的風(fēng)力渦輪機(jī)于1887年由美國(guó)首創(chuàng)，現(xiàn)在使用的三葉片螺旋漿水平軸風(fēng)機(jī)早在1927年就誕生了。但是直到目前，利用風(fēng)能所發(fā)出的電能仍然微不足道，世界電能依然大量依賴石化燃料，現(xiàn)有的新技術(shù)難以取代燃煤發(fā)電。水平軸風(fēng)力發(fā)電被世界公認(rèn)為技術(shù)最成熟的清潔能源。以我國(guó)目前最先進(jìn)的上海東海大橋102MW海上風(fēng)電為例34臺(tái)3麗風(fēng)電機(jī)，總投資M億元，有效發(fā)電時(shí)間沈00小時(shí)，是常規(guī)煤電投資的2. 4倍，如按發(fā)電量達(dá)到煤電5500小時(shí)計(jì)算，其投資是煤電的5倍。 世界最先進(jìn)的丹麥5MW深海風(fēng)電，螺旋槳直徑達(dá)1 米，安裝采用現(xiàn)代海上石油開(kāi)采技術(shù)和設(shè)備，連開(kāi)發(fā)商自己也承認(rèn)投資成本太高，難以推廣。目前太陽(yáng)能的投資成本更高于海上風(fēng)電，如上海虹橋高鐵站剛投產(chǎn)的6688kw的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，投資1. 6億元，裝機(jī)容量投資為 23923/kw，是煤電投資的4. 8倍，而有效發(fā)電時(shí)間僅為943小時(shí)，按相同發(fā)電時(shí)間計(jì)算，投資是煤電的2. 8倍。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)情況下，高成本的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電目前仍能迅速發(fā)展，主要依賴世界各國(guó)都提供了優(yōu)惠政策。如我國(guó)煤電并網(wǎng)收購(gòu)價(jià)通常為0. 28 0. 33元/KW，而上海風(fēng)電并網(wǎng)收購(gòu)價(jià)為0. 679元/KW，通常并網(wǎng)收購(gòu)價(jià)比煤電高0. 3元/KW，太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)收購(gòu)價(jià)更高。一旦世界有某種新能源突破，發(fā)電并網(wǎng)條件、收購(gòu)價(jià)一視同仁，重新回歸市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)，現(xiàn)有水平軸風(fēng)電如無(wú)技術(shù)突破，必將被淘汰。能源是任何一個(gè)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。我國(guó)近幾年每年新增裝機(jī)容量近1億 KW，直接促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。但我國(guó)人均能源的使用量?jī)H占美國(guó)人均量的八分之一，尚有4億人口將進(jìn)入城市，需電量更大。又如印度有11億人口，裝機(jī)容量是我國(guó)的十分之一，尚有50%的家庭未能使用國(guó)家電網(wǎng)的電能，所以目前電力高速發(fā)展是必然的。我國(guó)發(fā)電量目前77%仍然是煤電，不僅影響人類健康，還污染環(huán)境，使用清潔能源是必然趨勢(shì)。我國(guó)現(xiàn)已成為石油、煤炭的凈進(jìn)口國(guó)，今年已成為世界最大的煤電進(jìn)口國(guó)，預(yù)計(jì)到2020年石油需求約90%依賴進(jìn)口。世界各國(guó)的政治和軍事斗爭(zhēng)主要是為了控制能源和原料。發(fā)達(dá)國(guó)家依賴世界能源發(fā)展成現(xiàn)代化國(guó)家的道路，對(duì)后發(fā)達(dá)的我國(guó)是走不通的，發(fā)展新能源是我們的出路之一。世界人口最稠密，工業(yè)最發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)，既是能源最缺乏的地區(qū)，又是風(fēng)能最豐富的地區(qū)，有取之不盡、用之不竭，一年四季、晝夜不斷的風(fēng)能。但人類對(duì)風(fēng)力發(fā)電從未很好的認(rèn)識(shí)和使用，到目前為止，人們只會(huì)被動(dòng)的使用自然風(fēng)能，對(duì)世界廣泛使用的水平軸風(fēng)電機(jī)，也只能不斷的增長(zhǎng)螺旋漿長(zhǎng)度來(lái)增加裝機(jī)容量，這種思路和技術(shù)是無(wú)法取代燃煤發(fā)電。只有當(dāng)人類對(duì)風(fēng)力發(fā)電所使用的自然風(fēng)能完全被控制，能主動(dòng)掌握自然風(fēng)的風(fēng)能、風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)量、風(fēng)向和風(fēng)密度時(shí)，自然風(fēng)就能滿足人類清潔能源的需求，實(shí)現(xiàn)低成本、 大裝機(jī)容量的風(fēng)力發(fā)電，將徹底取代燃煤發(fā)電，世界將進(jìn)入清潔能源時(shí)代。本實(shí)用新型是在原聚風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電裝置(申請(qǐng)?zhí)枮?00910195607. 9)基礎(chǔ)的改進(jìn)上，在聚風(fēng)塔、拔風(fēng)筒和聚風(fēng)裝置上有了重大的技術(shù)突破和實(shí)質(zhì)性的提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，就是為了提供一種發(fā)電功率大、并且能實(shí)現(xiàn)全方位發(fā)電的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其包括基座；拔風(fēng)筒，安裝在基座上的中心位置，在拔風(fēng)筒下部設(shè)有聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口 ；聚風(fēng)塔，包括環(huán)形聚風(fēng)通道和多個(gè)聚風(fēng)墻，環(huán)形聚風(fēng)通道安裝在基座上并圍繞在拔風(fēng)筒的外圍，多個(gè)聚風(fēng)墻安裝在基座上并呈散射狀圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍；各聚風(fēng)墻結(jié)構(gòu)相同，整體呈外窄內(nèi)寬、上窄下寬的錐形框架夾層結(jié)構(gòu)，并在聚風(fēng)墻的左右側(cè)面和外側(cè)面形成多個(gè)框架形進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口內(nèi)設(shè)有聚風(fēng)門，聚風(fēng)墻的內(nèi)側(cè)設(shè)有出風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道連通，所述拔風(fēng)筒下部的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道連通；風(fēng)力渦輪機(jī)，通過(guò)渦輪機(jī)框架安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的下部，為垂直軸貫通式螺旋渦輪機(jī)，上部為出風(fēng)口，垂直軸下部連接有慣性輪；聚風(fēng)增速導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，環(huán)設(shè)在風(fēng)力渦輪機(jī)與拔風(fēng)筒之間，其外側(cè)通過(guò)拔風(fēng)筒的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與聚風(fēng)塔的環(huán)形聚風(fēng)通道連通，內(nèi)側(cè)與風(fēng)力渦輪機(jī)連通，中間設(shè)有一圈呈螺旋狀分布的聚風(fēng)板；垂直發(fā)電機(jī)，安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的底部并位于風(fēng)力渦輪機(jī)的下方，其驅(qū)動(dòng)軸向上伸出并與風(fēng)力渦輪機(jī)的垂直軸連成一體；磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)，包括兩個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)和兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)；其中一個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)設(shè)置在垂直發(fā)電機(jī)的下方并固定在主軸和基座上，另一個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)的慣性輪下方并固定在渦輪機(jī)的慣性輪和渦輪機(jī)框架上；兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)的上下兩端并固定在拔風(fēng)筒內(nèi)壁和渦輪機(jī)框架上；各磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別包括兩組對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁浮組件，兩組對(duì)應(yīng)的磁浮組件非接觸相互插入，并按磁平衡原則排列。所述的拔風(fēng)筒為上大下小的喇叭形結(jié)構(gòu)，其高度高于聚風(fēng)塔的高度，其高出聚風(fēng)塔的部分環(huán)設(shè)有多個(gè)拔風(fēng)口，拔風(fēng)口外側(cè)上部安裝有水平軸，水平軸上安裝有擋風(fēng)門，擋風(fēng)門可沿水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，擋風(fēng)門處于迎風(fēng)面時(shí)關(guān)閉拔風(fēng)口，處于背風(fēng)面時(shí)由拔風(fēng)筒內(nèi)的上升氣流吹開(kāi)。所述的聚風(fēng)塔包括多個(gè)聚風(fēng)墻，各聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈平面，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩。所述的聚風(fēng)塔包括多個(gè)聚風(fēng)墻，各聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈弧形面并且彎曲方向相同，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩。[0020]所述的聚風(fēng)墻在出風(fēng)口處設(shè)有自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括軌道、調(diào)節(jié)風(fēng)門和控制裝置，軌道垂直安裝在拔風(fēng)筒上，調(diào)節(jié)風(fēng)門架設(shè)在軌道上，調(diào)節(jié)風(fēng)門可沿軌道上下移動(dòng)并可將出風(fēng)口的一部分或全部封閉，控制裝置安裝在聚風(fēng)墻內(nèi)控制調(diào)節(jié)風(fēng)門的移動(dòng)。所述的聚風(fēng)門包括水平固定軸、調(diào)節(jié)門和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，水平固定軸水平安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的上部，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的下部并可前后移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門的上端與水平固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的下端抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。所述的聚風(fēng)門包括垂直固定軸、調(diào)節(jié)門和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，垂直固定軸垂直安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的一側(cè)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的另一側(cè)并可左右移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門的一側(cè)與垂直固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的另一側(cè)抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。所述的聚風(fēng)墻底部設(shè)有泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括泄風(fēng)口、導(dǎo)軌和泄風(fēng)門，導(dǎo)軌安裝在泄風(fēng)口的兩側(cè)，泄風(fēng)門安裝在導(dǎo)軌上可上下移動(dòng)。本實(shí)用新型的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置能實(shí)施大裝機(jī)容量，當(dāng)聚風(fēng)塔上的自然風(fēng)經(jīng)聚風(fēng)增速裝置增速后，風(fēng)速提高數(shù)倍。風(fēng)的功率與風(fēng)速的三次方成正比，聚風(fēng)塔和撥風(fēng)筒組成的聚風(fēng)通道，能全方位驅(qū)動(dòng)貫通式渦輪機(jī)的每一片葉片，使渦輪機(jī)受風(fēng)力的面積大增，能顯著提高功率。螺旋渦輪機(jī)安裝在磁平衡磁浮慣性輪上，并在全磁浮狀態(tài)下運(yùn)行，不僅提高了渦輪機(jī)效率，慣性輪使輸出功率更穩(wěn)定。本方法采用增加聚風(fēng)面積，配合泄風(fēng)裝置能有效增加發(fā)電時(shí)間。垂直發(fā)電機(jī)采用空氣冷卻，氣體所帶出的熱量，以及聚風(fēng)增速時(shí)的能量損失所產(chǎn)生熱量都能使撥風(fēng)管的龍卷風(fēng)抽撥力增加，都能填補(bǔ)因風(fēng)能不足所增加的能量，維持發(fā)電機(jī)的恒速運(yùn)行。本實(shí)用新型的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置使氣流經(jīng)蝸輪導(dǎo)向裝置全方位推動(dòng)貫通式螺旋蝸輪機(jī)，在拔風(fēng)筒形成強(qiáng)烈上旋氣流，即形成人造龍卷風(fēng)，并在中心產(chǎn)生低氣壓，對(duì)蝸輪機(jī)產(chǎn)生巨大的抽拔力。在聚風(fēng)增速的推力和龍卷風(fēng)增速的抽拔力的共同作用下， 實(shí)現(xiàn)了大裝機(jī)容量。

圖1是本實(shí)用新型聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、圖3是本實(shí)用新型兩個(gè)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4、圖5是本實(shí)用新型兩個(gè)實(shí)施例的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6、圖7是本實(shí)用新型中的聚風(fēng)門的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖給出了本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例，
以下結(jié)合附圖的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，配合參見(jiàn)圖2、圖3、圖4、圖5，本實(shí)用新型的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，包括基座1、拔風(fēng)筒2、聚風(fēng)塔3、風(fēng)力渦輪機(jī)4、聚風(fēng)增速機(jī)構(gòu)5、垂直發(fā)電機(jī)6和磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)。拔風(fēng)筒2安裝在基座1上的中心位置，在拔風(fēng)筒下部設(shè)有聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口 21，拔風(fēng)筒 2為上大下小的喇叭形結(jié)構(gòu)，其高度高于聚風(fēng)塔3的高度，其高出聚風(fēng)塔的部分環(huán)設(shè)有多個(gè)拔風(fēng)口 22，拔風(fēng)口 22外側(cè)上部安裝有水平軸23，拔風(fēng)口 22周圍設(shè)有防振條25，水平軸23上安裝有擋風(fēng)門24，擋風(fēng)門M可沿水平軸23轉(zhuǎn)動(dòng)，擋風(fēng)門處于迎風(fēng)面時(shí)關(guān)閉拔風(fēng)口，處于背風(fēng)面時(shí)由拔風(fēng)筒內(nèi)的上升氣流吹開(kāi)。聚風(fēng)塔3包括環(huán)形聚風(fēng)通道31和多個(gè)聚風(fēng)墻32，聚風(fēng)塔3的上端設(shè)有上頂層33， 下部設(shè)有下底層34。環(huán)形聚風(fēng)通道31安裝在基座上并圍繞在拔風(fēng)筒2的外圍，多個(gè)聚風(fēng)墻32安裝在基座上并呈散射狀圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道31的外圍；各聚風(fēng)墻32結(jié)構(gòu)相同，整體呈外窄內(nèi)寬、上窄下寬的錐形框架夾層結(jié)構(gòu)，并在聚風(fēng)墻的左右側(cè)面和外側(cè)面形成多個(gè)框架形進(jìn)風(fēng)口 321，進(jìn)風(fēng)口內(nèi)設(shè)有聚風(fēng)門322，聚風(fēng)墻的內(nèi)側(cè)設(shè)有出風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道31 連通，上述拔風(fēng)筒2下部的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道31連通。聚風(fēng)墻底部設(shè)有泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9，該泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9包括泄風(fēng)口 91、導(dǎo)軌92和泄風(fēng)門93，導(dǎo)軌92安裝在泄風(fēng)口 91的兩側(cè)，泄風(fēng)門93安裝在導(dǎo)軌上可上下移動(dòng)。風(fēng)力渦輪機(jī)4通過(guò)渦輪機(jī)框架41安裝在拔風(fēng)筒2內(nèi)的下部，為垂直軸貫通式螺旋渦輪機(jī)，上部為出風(fēng)口并與拔風(fēng)筒2連通，垂直軸42下部連接有慣性輪43。聚風(fēng)增速導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5環(huán)設(shè)在風(fēng)力渦輪機(jī)4與拔風(fēng)筒2之間，其外側(cè)通過(guò)拔風(fēng)筒的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與聚風(fēng)塔的環(huán)形聚風(fēng)通道連通，內(nèi)側(cè)與風(fēng)力渦輪機(jī)連通，中間設(shè)有一圈呈螺旋狀分布的聚風(fēng)板51。垂直發(fā)電機(jī)6安裝在拔風(fēng)筒2內(nèi)的底部并位于風(fēng)力渦輪機(jī)4的下方，其驅(qū)動(dòng)軸61 向上伸出并與風(fēng)力渦輪機(jī)的垂直軸42連成一體。磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)71、72和兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)73 ；其中軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)71設(shè)置在垂直發(fā)電機(jī)的下方并固定在驅(qū)動(dòng)軸61和基座1 上，軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)72設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)4的下方并固定在渦輪機(jī)的慣性輪43和螺旋渦輪機(jī)框架41上；兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)73分別設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)4的上下兩端并固定在拔風(fēng)筒2內(nèi)壁和渦輪機(jī)框架41上；各磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別包括兩組對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁浮組件，兩組對(duì)應(yīng)的磁浮組件非接觸相互插入，并按磁平衡原則排列。本實(shí)用新型中的聚風(fēng)塔3可以設(shè)計(jì)成如圖2、圖4所示的結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)(本實(shí)施例為六個(gè))聚風(fēng)墻，多個(gè)聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈平面，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩33。本實(shí)用新型中的聚風(fēng)塔3還可以設(shè)計(jì)成如圖3、圖5所示的結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)(本實(shí)施例為五個(gè))聚風(fēng)墻，多個(gè)聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈弧形面并且彎曲方向相同，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩33。本實(shí)用新型中的聚風(fēng)墻在出風(fēng)口處設(shè)有自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8，該自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括軌道81、調(diào)節(jié)風(fēng)門82和控制裝置，軌道81垂直安裝在拔風(fēng)筒2上，調(diào)節(jié)風(fēng)門 82 (共兩個(gè)分別設(shè)置在聚風(fēng)墻出風(fēng)口的上下兩端)架設(shè)在軌道81上可沿軌道上下移動(dòng)并可將出風(fēng)口的一部分或全部封閉，控制裝置安裝在聚風(fēng)墻內(nèi)控制調(diào)節(jié)風(fēng)門的移動(dòng)。配合參見(jiàn)圖6、圖7，本實(shí)用新型中的聚風(fēng)門322可以設(shè)計(jì)成垂直軸聚風(fēng)門或水平軸聚風(fēng)門，水平軸聚風(fēng)門的結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括水平固定軸3221、調(diào)節(jié)門3222和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 3223以及密封框32M，水平固定軸3221水平安裝在進(jìn)風(fēng)口的上部，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3223安裝在進(jìn)風(fēng)口的下部并可前后移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門3222的上端與水平固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的下端抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。圖2、圖4所示的多角星形結(jié)構(gòu)聚風(fēng)塔中采用的就是這種水平軸聚風(fēng)門。垂直軸聚風(fēng)門包括垂直固定軸3225、調(diào)節(jié)門3222和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3223以及密封框 3224,垂直固定軸3225垂直安裝在進(jìn)風(fēng)口的一側(cè)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3223安裝在進(jìn)風(fēng)口的另一側(cè)并可左右移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門3222的一側(cè)與垂直固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的另一側(cè)抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。圖3、圖5所示的多角星形結(jié)構(gòu)聚風(fēng)塔中采用的就是這種垂直軸聚風(fēng)門。本實(shí)用新型的工作原理是，在自然風(fēng)吹動(dòng)下，向風(fēng)面的聚風(fēng)門打開(kāi)，成為進(jìn)風(fēng)口。 聚風(fēng)增速大小由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)整，而背風(fēng)面的聚風(fēng)門受內(nèi)部風(fēng)壓作用將自動(dòng)關(guān)閉，并被密封框所封閉。在進(jìn)風(fēng)口處，風(fēng)被增速數(shù)倍，并形成數(shù)千帕高氣壓區(qū)。聚風(fēng)塔下部與撥風(fēng)管下部進(jìn)風(fēng)口相通，撥風(fēng)管上端排風(fēng)口與大氣相通，從聚風(fēng)塔進(jìn)風(fēng)口進(jìn)來(lái)的高壓氣流必然向與大氣相通的撥風(fēng)管排氣口流動(dòng)，并形成高速氣流。貫通式的渦輪機(jī)位于聚風(fēng)增速機(jī)構(gòu)內(nèi)，高風(fēng)速全方位驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)的每一葉片，渦輪機(jī)排出的旋轉(zhuǎn)高速風(fēng)，在撥風(fēng)管道形成人造龍卷風(fēng)， 對(duì)渦輪機(jī)又產(chǎn)生巨大的抽吸力，推力和抽吸力兩合力驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量和泄風(fēng)量，保持發(fā)電機(jī)恒速旋轉(zhuǎn)，達(dá)到50HZ的并網(wǎng)技術(shù)要求。
權(quán)利要求1.一種聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于包括基座；拔風(fēng)筒，安裝在基座上的中心位置，在拔風(fēng)筒下部設(shè)有聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口 ；聚風(fēng)塔，包括環(huán)形聚風(fēng)通道和多個(gè)聚風(fēng)墻，環(huán)形聚風(fēng)通道安裝在基座上并圍繞在拔風(fēng)筒的外圍，多個(gè)聚風(fēng)墻安裝在基座上并呈散射狀圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍；各聚風(fēng)墻結(jié)構(gòu)相同，整體呈外窄內(nèi)寬、上窄下寬的錐形框架夾層結(jié)構(gòu)，并在聚風(fēng)墻的左右側(cè)面和外側(cè)面形成多個(gè)框架形進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口內(nèi)設(shè)有聚風(fēng)門，聚風(fēng)墻的內(nèi)側(cè)設(shè)有出風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道連通，所述拔風(fēng)筒下部的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與環(huán)形聚風(fēng)通道連通；風(fēng)力渦輪機(jī)，通過(guò)渦輪機(jī)框架安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的下部，為垂直軸貫通式螺旋渦輪機(jī)，上部為出風(fēng)口，垂直軸下部連接有慣性輪；聚風(fēng)增速導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，環(huán)設(shè)在風(fēng)力渦輪機(jī)與拔風(fēng)筒之間，其外側(cè)通過(guò)拔風(fēng)筒的聚風(fēng)進(jìn)風(fēng)口與聚風(fēng)塔的環(huán)形聚風(fēng)通道連通，內(nèi)側(cè)與風(fēng)力渦輪機(jī)連通，中間設(shè)有一圈呈螺旋狀分布的聚風(fēng)板；垂直發(fā)電機(jī)，安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的底部并位于風(fēng)力渦輪機(jī)的下方，其驅(qū)動(dòng)軸向上伸出并與風(fēng)力渦輪機(jī)的垂直軸連成一體；磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)，包括兩個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)和兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)；其中一個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)設(shè)置在垂直發(fā)電機(jī)的下方并固定在主軸和基座上，另一個(gè)軸向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)的慣性輪下方并固定在渦輪機(jī)的慣性輪和渦輪機(jī)框架上；兩個(gè)徑向磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在風(fēng)力渦輪機(jī)的上下兩端并固定在拔風(fēng)筒內(nèi)壁和渦輪機(jī)框架上；各磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別包括兩組對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁浮組件，兩組對(duì)應(yīng)的磁浮組件非接觸相互插入，并按磁平衡原則排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的拔風(fēng)筒為上大下小的喇叭形結(jié)構(gòu)，其高度高于聚風(fēng)塔的高度，其高出聚風(fēng)塔的部分環(huán)設(shè)有多個(gè)拔風(fēng)口，拔風(fēng)口外側(cè)上部安裝有水平軸，水平軸上安裝有擋風(fēng)門，擋風(fēng)門可沿水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，擋風(fēng)門處于迎風(fēng)面時(shí)關(guān)閉拔風(fēng)口，處于背風(fēng)面時(shí)由拔風(fēng)筒內(nèi)的上升氣流吹開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)塔包括多個(gè)聚風(fēng)墻，各聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈平面，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)塔包括多個(gè)聚風(fēng)墻，各聚風(fēng)墻的兩側(cè)墻面均呈弧形面并且彎曲方向相同，多個(gè)聚風(fēng)墻均勻分布圍繞在環(huán)形聚風(fēng)通道的外圍，形成多角星形結(jié)構(gòu)，相鄰聚風(fēng)墻的上部外端之間連接有拉緊鋼繩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)墻在出風(fēng)口處設(shè)有自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該自平衡風(fēng)量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括軌道、調(diào)節(jié)風(fēng)門和控制裝置，軌道垂直安裝在拔風(fēng)筒上，調(diào)節(jié)風(fēng)門架設(shè)在軌道上，調(diào)節(jié)風(fēng)門可沿軌道上下移動(dòng)并可將出風(fēng)口的一部分或全部封閉，控制裝置安裝在聚風(fēng)墻內(nèi)控制調(diào)節(jié)風(fēng)門的移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)門包括水平固定軸、調(diào)節(jié)門和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，水平固定軸水平安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的上部，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的下部并可前后移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門的上端與水平固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的下端抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)門包括垂直固定軸、調(diào)節(jié)門和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，垂直固定軸垂直安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的一側(cè)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在所述進(jìn)風(fēng)口的另一側(cè)并可左右移動(dòng)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)門的一側(cè)與垂直固定軸活動(dòng)相連，調(diào)節(jié)門的另一側(cè)抵靠在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)墻底部設(shè)有泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該泄風(fēng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括泄風(fēng)口、導(dǎo)軌和泄風(fēng)門，導(dǎo)軌安裝在泄風(fēng)口的兩側(cè)， 泄風(fēng)門安裝在導(dǎo)軌上可上下移動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置，它包括基座、拔風(fēng)筒、聚風(fēng)塔、風(fēng)力渦輪機(jī)、聚風(fēng)增速機(jī)構(gòu)、垂直發(fā)電機(jī)和磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)。拔風(fēng)筒安裝在基座上。聚風(fēng)塔安裝在基座上并圍繞在拔風(fēng)筒的外圍。風(fēng)力渦輪機(jī)為垂直軸貫通式螺旋渦輪機(jī)，安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的下部。垂直發(fā)電機(jī)安裝在拔風(fēng)筒內(nèi)的底部并位于風(fēng)力渦輪機(jī)的下方。磁平衡磁浮機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在垂直發(fā)電機(jī)的下方和風(fēng)力渦輪機(jī)的周圍。本實(shí)用新型的聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置不僅提高了風(fēng)速，以風(fēng)速三次方乘積來(lái)提高功率，同時(shí)還提高了渦輪機(jī)有效受風(fēng)面積和渦輪機(jī)效率，使聚風(fēng)增速風(fēng)力發(fā)電裝置獲得大裝機(jī)容量。
文檔編號(hào)F03D3/06GK201963483SQ201020695248
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者孫立蓉 申請(qǐng)人:孫立蓉