專利名稱：沙石蓄能發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輔助發(fā)電裝置，特別涉及一種沙石蓄能發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
我國的西北地區(qū)蘊(yùn)含有豐富的太陽能和風(fēng)能，但是，由于風(fēng)能是隨機(jī)性的能源，具有間歇性，并且是不能直接儲存起來的，因此，即使是在風(fēng)能資源豐富的地區(qū)，仍須配備合適的蓄能裝置。目前，風(fēng)電的儲能方式中最有效、最常見的是抽水蓄能，利用水的重力勢能來達(dá)到隨時(shí)釋放能量的目的。但是，這一儲能方式的局限性太強(qiáng)。首先需要風(fēng)電場附近有足夠的 水資源，從而可以滿足大量蓄水的要求。而風(fēng)能資源非常豐富的西北內(nèi)陸地區(qū)卻往往多為水資源匱乏的荒漠戈壁，故抽水蓄能方案在這些地區(qū)并不經(jīng)濟(jì)，也不可行。其次，抽水蓄能方案還需要滿足一定的地形條件，即在風(fēng)電場附近要有高地，用以建造蓄水池或水庫，而在相應(yīng)的低洼處要修建水池。這樣，當(dāng)風(fēng)力強(qiáng)而用電負(fù)荷所需要的電能少時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)所發(fā)出的多余電能就可驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)，將低洼處的水抽到高地蓄水池或水庫中，轉(zhuǎn)換為水的位能儲存起來；而在無風(fēng)期或風(fēng)力較弱時(shí)，則將高地蓄水池或水庫中儲存的水釋放出來流向低地水池，利用水流的動(dòng)能推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)與之連接的發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而保證用電負(fù)荷不斷電。鑒于抽水蓄能電站對于水資源和地形的上述要求極大地限制了其在西北地區(qū)風(fēng)電場中的運(yùn)用和推廣。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種沙石蓄能發(fā)電裝置，以沙代水，將沙石作為儲能介質(zhì)，來實(shí)現(xiàn)對多余風(fēng)電的能量儲備。其技術(shù)方案是主要由機(jī)架、轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置、沙石傳輸裝置、蓄沙裝置組成，所述的轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置為砂輪機(jī)，安裝在機(jī)架中部；所述的沙石傳輸裝置為傳輸輪，安裝在機(jī)架的一偵牝傳輸輪上設(shè)有一圈鏟砂輪，鏟砂輪的輪緣處安置橢圓形半開口的鏟子；所述的蓄沙裝置由高庫、低庫和補(bǔ)砂輪組成，高庫設(shè)置在機(jī)架的頂部，低庫設(shè)置在機(jī)架的底部，補(bǔ)砂輪將沙石補(bǔ)充至傳輸輪，高庫的沙石自由下落所產(chǎn)生的動(dòng)能和葉片中所攜帶的沙石的重力勢能，轉(zhuǎn)化為砂輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，進(jìn)而帶動(dòng)與其相連的發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，完成發(fā)電過程。上述的低庫采用帶有補(bǔ)砂輪的斜坡式自流結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果是在風(fēng)力較強(qiáng)，發(fā)電量超出實(shí)際需要量時(shí)，將多余的電能用以驅(qū)動(dòng)傳輸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，抬升沙石，使電能轉(zhuǎn)化為可隨時(shí)利用的沙石重力勢能，完成能量的即時(shí)儲備，并實(shí)現(xiàn)沙石的循環(huán)利用。當(dāng)發(fā)電量不足，供電緊張時(shí)，利用沙石的流動(dòng)性，使其自上而下傾瀉，擊打帶動(dòng)裝有葉輪的沙輪機(jī)來達(dá)到發(fā)電的目的。


附圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；上圖中高庫I、砂輪機(jī)2、機(jī)架3、傳輸輪4、補(bǔ)砂輪5、低庫6。
具體實(shí)施方式
[0016]結(jié)合附圖1，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述本實(shí)用新型主要由機(jī)架3、轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置、沙石傳輸裝置、蓄沙裝置組成，所述的轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置為砂輪機(jī)2，安裝在機(jī)架3中部；所述的沙石傳輸裝置為傳輸輪4，安裝在機(jī)架3的一側(cè)，傳輸輪4上設(shè)有一圈鏟砂輪，鏟砂輪的輪緣處安置橢圓形半開口的鏟子，可以增大鏟子與沙石的咬合摩擦力，更有效地挖取沙石。鏟子半開口的形狀則可以保證其中的沙石在被運(yùn)至最高點(diǎn)處恰好能夠從鏟子中自動(dòng)掉落，落至高庫的引流板上；所述的蓄沙裝置由高庫I、低庫6和補(bǔ)砂輪5組成，高庫I設(shè)置在機(jī)架3的頂部，低庫6設(shè)置在機(jī)架3的底部，補(bǔ)砂輪5將沙石補(bǔ)充至傳輸輪，高庫I的沙石自由下落所產(chǎn)生的動(dòng)能和葉片中所攜帶的沙石的重力勢能，轉(zhuǎn)化為砂輪機(jī)2的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，進(jìn)而帶動(dòng)與其相連的發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，完成發(fā)電過程；上述的低庫6采用帶有補(bǔ)砂輪5的斜坡式自流結(jié)構(gòu)。 當(dāng)風(fēng)力較弱，風(fēng)力發(fā)電不能滿足需求時(shí)，令沙石從高庫流下，擊打沙輪機(jī)葉片，使沙輪機(jī)上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)而將沙石重力勢能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能。這樣，儲能過程和發(fā)電過程組成了一次循環(huán)。隨著發(fā)電量周期性地盈虧變化該蓄能裝置也在循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行儲能和發(fā)電的交替運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種沙石蓄能發(fā)電裝置，其特征是主要由機(jī)架(3)、轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置、沙石傳輸裝置、蓄沙裝置組成，所述的轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置為砂輪機(jī)(2)，安裝在機(jī)架(3)中部；所述的沙石傳輸裝置為傳輸輪(4)，安裝在機(jī)架(3)的一側(cè)，傳輸輪(4)上設(shè)有一圈鏟砂輪，鏟砂輪的輪緣處安置橢圓形半開口的鏟子；所述的蓄沙裝置由高庫(I)、低庫(6)和補(bǔ)砂輪(5)組成，高庫(I)設(shè)置在機(jī)架(3)的頂部，低庫(6)設(shè)置在機(jī)架(3)的底部，補(bǔ)砂輪(5)將沙石補(bǔ)充至傳輸輪，高庫(I)的沙石自由下落所產(chǎn)生的動(dòng)能和葉片中所攜帶的沙石的重力勢能，轉(zhuǎn)化為砂輪機(jī)(2)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，進(jìn)而帶動(dòng)與其相連的發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，完成發(fā)電過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沙石蓄能發(fā)電裝置，其特征是所述的低庫(6)采用帶有補(bǔ)砂輪(5)的斜坡式自流結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種沙石蓄能發(fā)電裝置。其技術(shù)方案是主要由機(jī)架、轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置、沙石傳輸裝置、蓄沙裝置組成，所述的轉(zhuǎn)輪發(fā)電裝置為砂輪機(jī)，安裝在機(jī)架中部；所述的沙石傳輸裝置為傳輸輪，安裝在機(jī)架的一側(cè)，傳輸輪上設(shè)有一圈鏟砂輪，鏟砂輪的輪緣處安置橢圓形半開口的鏟子；所述的蓄沙裝置由高庫、低庫和補(bǔ)砂輪組成，高庫設(shè)置在機(jī)架的頂部，低庫設(shè)置在機(jī)架的底部。有益效果是在風(fēng)力較強(qiáng)，發(fā)電量超出實(shí)際需要量時(shí)，將多余的電能用以驅(qū)動(dòng)傳輸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，抬升沙石，完成能量的即時(shí)儲備，并實(shí)現(xiàn)沙石的循環(huán)利用。當(dāng)發(fā)電量不足，供電緊張時(shí)，利用沙石的流動(dòng)性，使其自上而下傾瀉，擊打帶動(dòng)裝有葉輪的沙輪機(jī)來達(dá)到發(fā)電的目的。
文檔編號F03G3/04GK202381270SQ20112047576
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者張延雷, 胥璐, 胥維坤 申請人:胥璐