專利名稱：帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新能源利用.這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)由一個或多個可繞一根垂直主軸轉(zhuǎn)動的主漸縮 噴管或拉伐爾噴管(這根垂直主軸也是主風(fēng)力機(jī)的主軸)、抽氣裝置、抽氣管道、 -個或多個 垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管等組成。 一臺或多臺主風(fēng)力機(jī)安裝在氣缸內(nèi)，主風(fēng)
力機(jī)使用垂直軸風(fēng)力機(jī)，氣缸有可轉(zhuǎn)動的主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口和抽氣出n。抽氣裝 置的作用是降低并控制主漸縮噴管或拉伐爾噴管的出口反壓，使氣流在主漸縮噴管或拉伐爾 噴管內(nèi)不斷加速流動，主出風(fēng)口將獲得理想的高風(fēng)速。抽出來的氣體通過抽氣管道輸送回入 風(fēng)n正對著來風(fēng)方向的漸縮噴管或拉伐爾噴管的入口 ，以增加漸縮噴管或拉伐爾噴管入口的 流量和壓強(qiáng)，或者對垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管出口的副風(fēng)力機(jī)做功發(fā)電。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力機(jī)在地表沒什么大風(fēng)的地區(qū)不能使用。另外，現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電還存 在發(fā)電成本高、設(shè)備安裝困難、輸出電能不穩(wěn)定等問題。本發(fā)明也是對本發(fā)明人已有發(fā)明(中
國專利申請?zhí)?00810198515. l和200810198657. 8)的進(jìn)一步改進(jìn)，目的是解決自然條件下 漸縮噴管或拉伐爾噴管風(fēng)速增速不理想的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，在本發(fā)明人已有發(fā)明(中國專利申請?zhí)?00810198515. 1 和200810198657.8)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明提供一種能大大地增加風(fēng)力機(jī)功率并輸出穩(wěn)定電能的 發(fā)電裝置。
垂直軸主風(fēng)力機(jī)1安裝在一個有主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8和抽氣出口 6的氣缸9內(nèi)。
調(diào)速電機(jī)控制抽氣裝置2的抽氣量，以達(dá)到降低并控制主漸縮噴管或拉伐爾噴管的出口 反壓、獲得理想的出風(fēng)口高風(fēng)速的目的；抽氣裝置2抽出來的氣體通過抽氣管道輸送回主漸 縮噴管或拉伐爾噴管入口 7，以增加主漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7的流量和壓強(qiáng)。因而解 決了自然條件下漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓高、漸縮噴管或拉伐爾噴管3風(fēng)速 增速不理想的問題。抽出來的氣體或者對垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管4出口的 副風(fēng)力發(fā)電機(jī)5做功發(fā)電。
調(diào)速電機(jī)并有控制發(fā)電機(jī)10以額定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的作用，發(fā)電機(jī)10轉(zhuǎn)速恒定將輸出穩(wěn)定的 電能。
漸縮噴管或拉伐爾噴管入口有-一個類似于文丘里管入口圓筒段的入口穩(wěn)定段11，這個入 口穩(wěn)定段11的形狀與長度視漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7的參數(shù)而定，作用是使氣流保持均 勻穩(wěn)定。
另外，漸縮噴管或拉伐爾噴管的出口安裝有屏障和偏流板，屏障用于遮擋逆風(fēng)葉片，偏 流板用于把氣流導(dǎo)向順風(fēng)葉片，活動偏流板可開啟或關(guān)閉噴管出口 。


圖1是本發(fā)明帶抽氣葉輪或真空泵的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)示意圖。
圖中1、主風(fēng)力機(jī)；2、抽氣裝置；3，可繞一根垂直主軸轉(zhuǎn)動的主漸縮噴管或拉伐爾噴 管；4，垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管；5、副風(fēng)力發(fā)電機(jī)；6、抽氣出口； 7、主 漸縮噴管或拉伐爾噴管入口； 8、主漸縮噴管或拉伐爾噴管出U; 9、氣缸；10、發(fā)電機(jī)；11、 入口穩(wěn)定段。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供 一種能大大地增加風(fēng)力機(jī)功率并輸出穩(wěn)定電能的發(fā)電裝置。請參照圖1。該增速裝置裝有風(fēng)速風(fēng)向傳感器和調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu)，風(fēng)速風(fēng)向傳感器可以測量入風(fēng)口前面 的風(fēng)速和風(fēng)向并把信號傳遞給調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu)；當(dāng)入風(fēng)口前面的風(fēng)速處于正常值范圍內(nèi)時，調(diào) 向調(diào)速機(jī)構(gòu)可以使入風(fēng)口始終正對著來風(fēng)方向當(dāng)入風(fēng)口前面的風(fēng)速低于正常值時，調(diào)向調(diào) 速機(jī)構(gòu)可以使隔板的長度伸長以增大入風(fēng)口截面積；當(dāng)入風(fēng)[l前面的風(fēng)速過大時，調(diào)向調(diào)速 機(jī)構(gòu)也可以通過調(diào)整入風(fēng)口與來風(fēng)方向的夾角或縮短隔板的長度以減少入風(fēng)截面積來調(diào)低出 風(fēng)[」的風(fēng)速，使風(fēng)力機(jī)和電力設(shè)備不會因風(fēng)速過高而損壞。下面介紹一具體實(shí)施例，但具體實(shí)施方式
不局限于此一例。先關(guān)閉氣缸9的所有主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8，接著抽氣裝置2對氣缸9抽氣，當(dāng) 氣缸9的氣壓達(dá)到一定真空度時，也就是主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓降低到 一定真空度時，打開一個正對著來風(fēng)方向的主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8，并繼續(xù)關(guān)閉氣 缸9的其它主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8。在抽氣裝置2不斷抽氣的同時，調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu) 始終使一入風(fēng)口 7正對著來風(fēng)方向。由于抽氣裝置的不斷抽氣降低了漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，加大氣流在 漸縮噴管或拉伐爾噴管3內(nèi)的加速流動，因此將在出風(fēng)口獲得高風(fēng)速。當(dāng)出風(fēng)口風(fēng)速達(dá)到啟 動風(fēng)速時，風(fēng)力機(jī)將帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。抽出來的氣體通過抽氣管道輸送回入風(fēng)口正對著來風(fēng)方向的主漸縮噴管或拉伐爾噴管入 口 7，以增加主漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7的流量和壓強(qiáng)。因而解決了自然條件下主漸縮 噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓高、漸縮噴管或拉伐爾噴管3風(fēng)速增速不理想的問題。抽出來的氣體或者對垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管4出口的副風(fēng)力發(fā)電機(jī)5 做功發(fā)電。調(diào)速電機(jī)并有控制風(fēng)力機(jī)1帶動發(fā)電機(jī)10以恒定轉(zhuǎn)速發(fā)電的作用。 當(dāng)發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時，調(diào)速電機(jī)將增大抽氣裝置2的抽氣量，降低主漸縮 噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，加大氣流在主漸縮噴管或拉伐爾噴管3內(nèi)的加速流動， 進(jìn)-步增大主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的風(fēng)速，并直接增大發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速使其達(dá)到額 定轉(zhuǎn)速。當(dāng)發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速高于于額定轉(zhuǎn)速時，調(diào)速電機(jī)將減少抽氣裝置2的抽氣量，增大主漸 縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，降低氣流在主漸縮噴管或拉伐爾噴管3內(nèi)的加速流 動，降低主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口8的風(fēng)速，并直接抑制發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速使其下降到額 定轉(zhuǎn)速。通過與風(fēng)速風(fēng)向傳感器和調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu)配合，發(fā)電機(jī)10將獲得恒定轉(zhuǎn)速并輸出穩(wěn)定 的電能。抽氣裝置2包括抽風(fēng)機(jī)和真空泵，但不限于抽風(fēng)機(jī)和真空泵等機(jī)器，還包括其它的抽氣 機(jī)器。另外，亦可在氣缸9內(nèi)安裝冷卻器，降低出風(fēng)口溫度也可以降低主漸縮噴管或拉伐爾噴 管出口 8的外界反壓，控制出風(fēng)口溫度可以控制主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓， 從而達(dá)到控制出風(fēng)口風(fēng)速的目的。漸縮噴管或拉伐爾噴管入口有一個類似于文丘里管入口圓筒段的入口穩(wěn)定段11,這個入 口穩(wěn)定段11的形狀與長度視漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7的參數(shù)而定，作用是使氣流保持均 勻穩(wěn)定。漸縮噴管或拉伐爾噴管的出口安裝有屏障和偏流板，屏障用于遮擋逆風(fēng)葉片，偏流板用 于把氣流導(dǎo)向順風(fēng)葉片，活動偏流板可開啟或關(guān)閉噴管出口。
權(quán)利要求
1，一種帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于包括主風(fēng)力機(jī)1、發(fā)電機(jī)10、一個或多個可繞一根垂直主軸轉(zhuǎn)動的主漸縮噴管或拉伐爾噴管3、抽氣裝置2、一個或多個垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管4等。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的漸 縮噴管或拉伐爾噴管入口有一個類似于文丘里管入口圓筒段的入口穩(wěn)定段11，這個入口穩(wěn)定 段11的形狀與長度視漸縮噴管或拉伐爾噴管入口7的參數(shù)而定,作用是使氣流保持均勻穩(wěn)定。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的垂 直軸主風(fēng)力機(jī)1安裝在一個有主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8和抽氣出口 6的氣缸9內(nèi)；抽 氣裝置2由調(diào)速電機(jī)控制；先關(guān)閉氣缸9的所有噴管出口8，接著抽氣裝置2對氣缸9抽氣， 當(dāng)氣缸9的氣壓達(dá)到一定真空度時，也就是主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓降低 到一定真空度時，打開一個正對著來風(fēng)方向的主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8，并繼續(xù)關(guān)閉 氣缸9的其它噴管出口 8;在抽氣裝置2不斷抽氣的同時，調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu)始終使一入風(fēng)口 7 正對著來風(fēng)方向。抽氣量視所需要的主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓而定。
4,根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的發(fā) 電機(jī)由調(diào)速電機(jī)控制轉(zhuǎn)速。當(dāng)發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時，調(diào)速電機(jī)將通過增大抽氣裝 置2的抽氣量，降低主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，加大氣流在主漸縮噴管或 拉伐爾噴管3內(nèi)的加速流動，進(jìn)一步增大主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的風(fēng)速，并直接增 大發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速使其達(dá)到額定轉(zhuǎn)速；當(dāng)發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速高于于額定轉(zhuǎn)速時，調(diào)速電機(jī)將 減少抽氣裝置2的抽氣量，增大主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，降低氣流在主 漸縮噴管或拉伐爾噴管3內(nèi)的加速流動，降低主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口8的風(fēng)速，并直 接抑制發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速使其下降到額定轉(zhuǎn)速。通過與風(fēng)速風(fēng)向傳感器和調(diào)向調(diào)速機(jī)構(gòu)配合， 發(fā)電機(jī)10將獲得恒定轉(zhuǎn)速并輸出穩(wěn)定的電能。在氣缸9內(nèi)安裝冷卻器，降低出風(fēng)口溫度也可 以降低主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，控制出風(fēng)口溫度可以控制主漸縮噴管或 拉伐爾噴管出口 8的外界反壓，從而達(dá)到控制出風(fēng)口風(fēng)速的目的。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于抽出來的 氣體通過抽氣管道輸送回入風(fēng)口正對著來風(fēng)方向的主漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7,以增加 主漸縮噴管或拉伐爾噴管入口 7的流量和壓強(qiáng)；抽出來的氣體或者對垂直固定安裝的副漸縮 噴管或拉伐爾噴管4出口的副風(fēng)力發(fā)電機(jī)5做功發(fā)電。
6,根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶抽氣裝置的聚風(fēng)增速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的漸 縮噴管或拉伐爾噴管的出口安裝有屏障和偏流板，屏障用于遮擋逆風(fēng)葉片，偏流板用于把氣 流導(dǎo)向順風(fēng)葉片，活動偏流板可開啟或關(guān)閉噴管出口。
全文摘要
本發(fā)明涉及新能源利用，這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)由一個或多個可繞一根垂直主軸轉(zhuǎn)動的主漸縮噴管或拉伐爾噴管、抽氣裝置、抽氣管道、一個或多個垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管等組成。一臺或多臺主風(fēng)力機(jī)安裝在氣缸內(nèi)，氣缸有可轉(zhuǎn)動的主漸縮噴管或拉伐爾噴管出口和抽氣出口。抽氣裝置的作用是降低并控制主漸縮噴管或拉伐爾噴管的出口反壓，使氣流在主漸縮噴管或拉伐爾噴管內(nèi)不斷加速流動，主出風(fēng)口將獲得理想的高風(fēng)速。抽出來的氣體通過抽氣管道輸送回入風(fēng)口正對著來風(fēng)方向的漸縮噴管或拉伐爾噴管的入口，以增加漸縮噴管或拉伐爾噴管入口的流量和壓強(qiáng)，或者對垂直固定安裝的副漸縮噴管或拉伐爾噴管出口的副風(fēng)力機(jī)做功發(fā)電。
文檔編號F03D3/04GK101603510SQ20091004034
公開日2009年12月16日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者龔炳新 申請人:龔炳新