專利名稱：太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種依靠風(fēng)能及太陽能發(fā)電的發(fā)電機(jī)，特別是一種包括發(fā)電機(jī)以及氣流生成裝置的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種采用清潔可再生能源風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電的裝置，近年來得到廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)有的各種形式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)大多采用自然風(fēng)作為推動(dòng)發(fā)電機(jī)的動(dòng)力來源，自然風(fēng)的最大的特點(diǎn)在于其不可控制和無法預(yù)料，突如其來的狂風(fēng)往往將風(fēng)力發(fā)電機(jī)造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而風(fēng)力較小的情況下又無法產(chǎn)生足夠的電能，造成了資源浪費(fèi)。專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010513069.6的發(fā)明專利公開了一種太陽能風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其主要是利用太陽能產(chǎn)生風(fēng)能，再由風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能風(fēng)力發(fā)電機(jī)，主要包括風(fēng)筒，風(fēng)筒的頂端安裝有發(fā)電機(jī)，風(fēng)筒的下端帶有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口的上方的風(fēng)筒的側(cè)壁上插裝有太陽能集熱管，太陽能集熱管的下端帶有進(jìn)風(fēng)孔。本發(fā)明公開的發(fā)電機(jī)在一定程度上解決了風(fēng)力較大對(duì)發(fā)電機(jī)造成損害的問題，但是，由于太陽能集熱管位于風(fēng)筒的進(jìn)風(fēng)口上，太陽能集熱管上還設(shè)置有進(jìn)風(fēng)孔，因而導(dǎo)致產(chǎn)生氣流不穩(wěn)定，熱空氣不能夠充分利用，不僅對(duì)發(fā)電機(jī)造成損害，降低了發(fā)電機(jī)的使用壽命，而且風(fēng)能利用率較小，發(fā)電效率較低。同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片采用普通的扇葉，不能夠充分利用氣流，也造成一定的資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠利用太陽能和風(fēng)能結(jié)合的發(fā)電效率提高30%以上的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)以及氣流生成裝置，所述的氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒、太陽能集熱管以及風(fēng)筒；聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，聚風(fēng)筒壁上開有喇叭狀的進(jìn)風(fēng)口，聚風(fēng)筒壁同一圓周上進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)，進(jìn)風(fēng)口通過管道與聚風(fēng)筒的底部相接，管道的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)；太陽能集熱管設(shè)置有若干條，進(jìn)風(fēng)端接于聚風(fēng)筒的頂部，出風(fēng)端接于風(fēng)筒的底部；風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)筒的底部以及聚風(fēng)筒頂部上連接集熱管的位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)， 風(fēng)筒的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，聚風(fēng)筒的直徑大于風(fēng)筒的直徑。優(yōu)選的是所述的太陽能集熱管的進(jìn)風(fēng)端設(shè)置為喇叭口狀。優(yōu)選的是所述的風(fēng)筒的頂部設(shè)置有防雨帽。優(yōu)選的是所述的聚風(fēng)筒安裝于底座上。優(yōu)選的是所述的渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括發(fā)電機(jī)以及安裝于發(fā)電機(jī)外部的風(fēng)葉， 風(fēng)葉包括一個(gè)圓筒形的風(fēng)輪本體以及設(shè)置于風(fēng)輪本體上的至少兩片葉片，葉片均勻等距的呈螺旋狀分布于風(fēng)輪本體上，葉片為風(fēng)輪本體上形成的凸起，并且由根部向外逐漸變薄。優(yōu)選的是所述的發(fā)電裝置設(shè)置有PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)采集常溫溫度、太陽能集熱管溫度以及發(fā)電機(jī)的溫度，同時(shí)控制發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓整流電路。優(yōu)選的是所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有避雷針。優(yōu)選的是所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，頂部設(shè)置有避雷針。優(yōu)選的是所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，頂部設(shè)置有防雨帽以及避雷針。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒、太陽能集熱管以及風(fēng)筒，聚風(fēng)筒的直徑大于風(fēng)筒，聚風(fēng)筒和風(fēng)筒內(nèi)均設(shè)計(jì)為渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量及位置與葉片相對(duì)應(yīng)，大大提高了氣流的穩(wěn)定性以及利用率，發(fā)電效率提高30%以上。所述的底部蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)直徑大，轉(zhuǎn)速低，頂部蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)直徑小，轉(zhuǎn)速高，有利于氣流的流動(dòng)。本發(fā)明采用真空力形成氣流的原理，使風(fēng)力太陽能氣流發(fā)電機(jī)在風(fēng)能和太陽能不同時(shí)存在或是都存在時(shí)都能發(fā)電，更有效利用了風(fēng)能和太陽能。


圖1-3為本發(fā)明第一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意4為本發(fā)明第二具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意5為本發(fā)明第三具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意6為本發(fā)明第四具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意7為本發(fā)明的渦輪發(fā)電機(jī)示意8為進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)氣孔連接形式示意9-10為風(fēng)筒的結(jié)構(gòu)示意11為本發(fā)明的電氣控制原理圖
具體實(shí)施例方式如圖1-圖3，圖7-圖11所示一種太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)以及氣流生成裝置，所述的氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒1、太陽能集熱管 2以及風(fēng)筒3 ；聚風(fēng)筒3內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4，聚風(fēng)筒1壁上開有喇叭狀的進(jìn)風(fēng)口 5，聚風(fēng)筒1壁同一圓周上進(jìn)風(fēng)口 5的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4的葉片6相對(duì)應(yīng)， 進(jìn)風(fēng)口 5通過管道7與聚風(fēng)筒1的底部相接，管道7的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4 的葉片6相對(duì)應(yīng)；太陽能集熱管2設(shè)置有若干條，進(jìn)風(fēng)端8接于聚風(fēng)筒1的頂部，出風(fēng)端9 接于風(fēng)筒3的底部；風(fēng)筒3內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4，風(fēng)筒3的底部以及聚風(fēng)筒1頂部上連接集熱管2的位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4的葉片6相對(duì)應(yīng)，風(fēng)筒3的頂部設(shè)置有出風(fēng)口 10，聚風(fēng)筒1的直徑大于風(fēng)筒3的直徑。所述的太陽能集熱管2的進(jìn)風(fēng)端8設(shè)置為喇叭口狀。所述的風(fēng)筒3的頂部設(shè)置有防雨帽11。所述的聚風(fēng)筒1安裝于底座12上。所述的渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)4包括發(fā)電機(jī)以及安裝于發(fā)電機(jī)外部的風(fēng)葉，風(fēng)葉包括一個(gè)圓筒形的風(fēng)輪本體13以及設(shè)置于風(fēng)輪本體13上的至少兩片葉片6，葉片6均勻等距的呈螺旋狀分布于風(fēng)輪本體13上，葉片6為風(fēng)輪本體13上形成的凸起，并且由根部向外逐漸變薄。所述的發(fā)電裝置設(shè)置有PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)采集常溫溫度、太陽能集熱管溫度以及發(fā)電機(jī)的溫度，同時(shí)控制發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓整流電路。
如圖4所示加長(zhǎng)進(jìn)風(fēng)口，能有效加大喇叭口直徑，并增大了進(jìn)風(fēng)壓力。如圖5所示發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，可充分利用風(fēng)能，充分地利用了空間，節(jié)省了材料。如圖6所示發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，可充分利用風(fēng)能，充分地利用了空間，節(jié)省了材料。有太陽無風(fēng)時(shí)，太陽能集熱管吸收光能，產(chǎn)生熱量，管內(nèi)溫度升高，產(chǎn)生真空力，通過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，形成氣流，使底部的蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，同時(shí)產(chǎn)生空氣推力，將太陽能集熱管內(nèi)的高溫氣體快速推動(dòng)，使頂部的蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電；有太陽有風(fēng)時(shí)，太陽能集熱管吸收光能，產(chǎn)生熱量，管內(nèi)溫度升高，外界風(fēng)同時(shí)通過底部的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入底部蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)使其轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，并產(chǎn)生空氣推力，將太陽能集熱管內(nèi)的高溫氣體快速推動(dòng)，使頂部蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電；無太陽有風(fēng)時(shí)，外界風(fēng)通過底部的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)使其轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，排風(fēng)后更有力地加大空氣流動(dòng)，使頂部蝸輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)以及氣流生成裝置，其特征在于 所述的氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒、太陽能集熱管以及風(fēng)筒；聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，聚風(fēng)筒壁上開有喇叭狀的進(jìn)風(fēng)口，聚風(fēng)筒壁同一圓周上進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)，進(jìn)風(fēng)口通過管道與聚風(fēng)筒的底部相接， 管道的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)；太陽能集熱管設(shè)置有若干條，進(jìn)風(fēng)端接于聚風(fēng)筒的頂部，出風(fēng)端接于風(fēng)筒的底部；風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)筒的底部以及聚風(fēng)筒頂部上連接集熱管的位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)，風(fēng)筒的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，聚風(fēng)筒的直徑大于風(fēng)筒的直徑。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的太陽能集熱管的進(jìn)風(fēng)端設(shè)置為喇叭口狀。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的風(fēng)筒的頂部設(shè)置有防雨帽。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的聚風(fēng)筒安裝于底座上。
5.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括發(fā)電機(jī)以及安裝于發(fā)電機(jī)外部的風(fēng)葉，風(fēng)葉包括一個(gè)圓筒形的風(fēng)輪本體以及設(shè)置于風(fēng)輪本體上的至少兩片葉片，葉片均勻等距的呈螺旋狀分布于風(fēng)輪本體上，葉片為風(fēng)輪本體上形成的凸起，并且由根部向外逐漸變薄。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置設(shè)置有PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)采集常溫溫度、太陽能集熱管溫度以及發(fā)電機(jī)的溫度，同時(shí)控制發(fā)電機(jī)的穩(wěn)壓整流電路。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有避雷針。
8.如權(quán)利要求6所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，頂部設(shè)置有避雷針。
9.如權(quán)利要求6所述的太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置的頂部設(shè)置有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，頂部設(shè)置有防雨帽以及避雷針。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能與風(fēng)能相結(jié)合的發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)以及氣流生成裝置，所述的氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒、太陽能集熱管以及風(fēng)筒；聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，聚風(fēng)筒壁上開有喇叭狀的進(jìn)風(fēng)口，聚風(fēng)筒壁同一圓周上進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)，進(jìn)風(fēng)口通過管道與聚風(fēng)筒的底部相接，管道的數(shù)量及位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)；太陽能集熱管設(shè)置有若干條，進(jìn)風(fēng)端接于聚風(fēng)筒的頂部，出風(fēng)端接于風(fēng)筒的底部；風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置有渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)筒的底部以及聚風(fēng)筒頂部上連接集熱管的位置與渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)應(yīng)，風(fēng)筒的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，聚風(fēng)筒的直徑大于風(fēng)筒的直徑。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，氣流生成裝置包括由下到上依次設(shè)置的聚風(fēng)筒、太陽能集熱管以及風(fēng)筒，聚風(fēng)筒的直徑大于風(fēng)筒，聚風(fēng)筒和風(fēng)筒內(nèi)均設(shè)計(jì)為渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，進(jìn)風(fēng)口的數(shù)量及位置與葉片相對(duì)應(yīng)，大大提高了氣流的穩(wěn)定性以及利用率，發(fā)電效率提高30％以上。
文檔編號(hào)F03D3/04GK102305181SQ201110199918
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者姜春輝 申請(qǐng)人:青島敏深風(fēng)電科技有限公司