混合水壓能量積累風(fēng)力渦輪機(jī)及方法
【專(zhuān)利摘要】一種混合水壓能量累積風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件用來(lái)直接推動(dòng)水泵以便將水從低海拔蓄水池升高到其中它用作勢(shì)能的高海拔蓄水池。風(fēng)塔組件包括：風(fēng)力渦輪機(jī)，其具有帶有轉(zhuǎn)子的推進(jìn)器；發(fā)電機(jī)，其由轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)；以及偏航組件，其附接到具有基座的塔。該塔包括被配置用于儲(chǔ)存水的塔內(nèi)儲(chǔ)存蓄水池。塔內(nèi)儲(chǔ)存蓄水池可以由附接到塔的內(nèi)表面或外表面的下水儲(chǔ)存容器和上水儲(chǔ)存容器限定，這些容器可以連接到其他的相鄰蓄水池。風(fēng)力渦輪機(jī)可以為豎直或水平軸線(xiàn)類(lèi)型，并且可以安裝到居住或商業(yè)建筑物內(nèi)部。提升的水用來(lái)利用水力發(fā)電機(jī)發(fā)電。
【專(zhuān)利說(shuō)明】混合水壓能量積累風(fēng)力渦輪機(jī)及方法
[0001 ] PCT 申請(qǐng)人::卡門(mén)?喬治?卡門(mén)諾夫 [0002]2470富爾頓街第5號(hào)
[0003]美國(guó)加州舊金山94118
[0004]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0005]美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.12/384797，提交日期:2009年4月8日【技術(shù)領(lǐng)域】
[0006]本發(fā)明總體上涉及用于發(fā)電的替代性能量生成風(fēng)力渦輪機(jī)領(lǐng)域，更具體而言，涉及混合式水壓能量積累風(fēng)力渦輪機(jī)塔，其被修改用于存儲(chǔ)水作為勢(shì)能以供立即或者以后用作電能以及通過(guò)電網(wǎng)傳輸。上面的公開(kāi)闡明了本發(fā)明的若干實(shí)施例。未精確闡明的其他布置或?qū)嵤├梢栽诒景l(fā)明的教導(dǎo)下以及如下面的權(quán)利要求書(shū)中所闡明的那樣實(shí)施。
【背景技術(shù)】
[0007]天然能量以諸如風(fēng)力、太陽(yáng)能、潮汐和波能之類(lèi)的各種不同的形式在全世界可用。風(fēng)力渦輪機(jī)已經(jīng)用于產(chǎn)生電力，盡管這樣的用途典型地限于少量直流(DC)電的產(chǎn)生。
[0008]常規(guī)的用于產(chǎn)生電的能源的供應(yīng)在不斷減少，這使得在更大程度上利用天然形式的能量成為必要。天然形式的能量實(shí)際上是取之不盡的，并且典型地以不同的形式在全世界可用。
[0009]風(fēng)力發(fā)電的第一臺(tái)機(jī)器于1890年在丹麥設(shè)計(jì)和建造。隨后，在該國(guó)家建造了數(shù)百臺(tái)機(jī)器。
[0010]在美國(guó)，風(fēng)力機(jī)器在農(nóng)村地區(qū)一直到二十世紀(jì)三十年代都廣泛用來(lái)發(fā)電，向農(nóng)民們提供電力，在那個(gè)時(shí)候，美國(guó)國(guó)會(huì)頒布了農(nóng)村電氣化法案，該法案有效地使鄉(xiāng)村電氣化。
[0011]在1931年，在(前)蘇聯(lián)，建造了第一臺(tái)相對(duì)較大的100千瓦容量的風(fēng)力渦輪機(jī)。
[0012]在1941年，在美國(guó)，設(shè)計(jì)和建造了 1250千瓦的風(fēng)力機(jī)器。在開(kāi)始運(yùn)行之后不久，主軸承和葉片發(fā)生故障。由于第二次世界大戰(zhàn)的原因，該機(jī)器從來(lái)沒(méi)有被修復(fù)，并且它隨后被拆卸。
[0013]如今，在一些國(guó)家廣泛使用了用于產(chǎn)生電的風(fēng)力渦輪機(jī)。在2007年，德國(guó)是產(chǎn)生風(fēng)能方面的領(lǐng)先國(guó)家，其后是美國(guó):
[0014]1.德國(guó)-22.248MW，2.美國(guó)-16.818MW，3.西班牙-15.145MW，4.印度-8.000MW，
5.中國(guó)-6.050MW。
[0015]在2008年，領(lǐng)先的德國(guó)公司Enercon開(kāi)始安裝具有6兆瓦(MW)功率的世界最大的風(fēng)力渦輪機(jī)EnerconE-26，所述功率足以向4500個(gè)家庭供電。E-26的轉(zhuǎn)子的直徑為126米。動(dòng)力艙(吊艙)的重量為75噸。塔幾乎200米高。為了對(duì)比，埃菲爾鐵塔為300米高。
[0016]目前，世界上大多數(shù)現(xiàn)代機(jī)器都是水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)(HAWT)類(lèi)型；只有不足10%為豎直軸線(xiàn)(VAWT)類(lèi)型。
[0017]風(fēng)力渦輪機(jī)通過(guò)使用使軸(shaft)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率。該軸連接到將機(jī)械功率轉(zhuǎn)換成電的發(fā)電機(jī)。
[0018]除了塔和基座之外，水平軸線(xiàn)類(lèi)型機(jī)器還包括:
[0019]-葉片，其由用纖維玻璃加固的鋁構(gòu)成。它們具有現(xiàn)在對(duì)于2-3MW生產(chǎn)機(jī)器達(dá)到8cm的大的復(fù)式橫斷面。
[0020]-葉轂，其將葉片連接到低速軸。該葉轂將轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳遞至軸。
[0021]-節(jié)距控制組件，其用于使葉轂中的葉片傾斜以便將它們適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)到所謂的風(fēng)的“攻角”。這意味著葉片組件的面向風(fēng)的總表面面積改變。當(dāng)風(fēng)弱時(shí)，表面變得更大。當(dāng)風(fēng)強(qiáng)時(shí)，每個(gè)葉片在其底座上轉(zhuǎn)動(dòng)并且總表面面積變得更小以降低風(fēng)壓力以便葉片組件以恒定速度旋轉(zhuǎn)。
[0022]-制動(dòng)器，其被設(shè)計(jì)成在狂風(fēng)的情況下使旋轉(zhuǎn)的主軸停止。通常為盤(pán)式制動(dòng)器，類(lèi)似于汽車(chē)中的制動(dòng)器。
[0023]-變速箱，其將軸的高轉(zhuǎn)矩低速運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成適合發(fā)電機(jī)的要求的低轉(zhuǎn)矩高速運(yùn)動(dòng)。軸平均以大約12-22rpm旋轉(zhuǎn),而發(fā)電機(jī)要求近似1800rpm。
[0024]-發(fā)電機(jī)，其功能是將軸轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成電。
[0025]-動(dòng)力艙，其由容納所有上述元件的艙室構(gòu)成。在現(xiàn)代渦輪機(jī)中，動(dòng)力艙經(jīng)常具有校車(chē)的尺寸或者更大。動(dòng)力艙位于諸如鋼管或混凝土塔或者網(wǎng)格塔之類(lèi)的塔的頂部。目前，存在使用更高的塔的趨勢(shì)，因?yàn)轱L(fēng)能典型地隨著高度呈指數(shù)增加。
[0026]-偏航組件，其功能是支撐塔頂部的動(dòng)力艙內(nèi)部的整個(gè)機(jī)器組件并且允許其旋轉(zhuǎn)以便隨風(fēng)調(diào)整。
[0027]這顯然說(shuō)明了利用風(fēng)力渦輪機(jī)將風(fēng)能直接轉(zhuǎn)換成電涉及精心設(shè)計(jì)的裝備并且要求高的初始成本。
[0028]現(xiàn)有技術(shù):
[0029]隨著儲(chǔ)存能量的需求的增加，在1979年，Hanley獲得一項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，其中風(fēng)能用來(lái)產(chǎn)生電，電用來(lái)利用水電廠(chǎng)將水從壩的下游提升至上游。提升的水作為勢(shì)能而被儲(chǔ)存。一旦需要，水就用來(lái)發(fā)電。
[0030]他的發(fā)明解決了將風(fēng)能儲(chǔ)存作為水的勢(shì)能的問(wèn)題。然而，它具有將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成水力的缺點(diǎn)。因此，假設(shè)Hanley發(fā)明的技術(shù)可行，其涉及精心設(shè)計(jì)的裝備并且要求高的初始成本。
[0031]在使得海上風(fēng)力發(fā)電設(shè)施更加可靠的努力中，西門(mén)子能源公司現(xiàn)在正在測(cè)試一種在沒(méi)有變速箱的情況下工作的新類(lèi)型的風(fēng)力渦輪機(jī)。該新的單元的主要益處在于其更簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)需要更少的機(jī)器部件，并且因此將導(dǎo)致更低的維護(hù)成本和更高水平的可靠性。這對(duì)于其中渦輪機(jī)故障總是非常昂貴的海上設(shè)施尤其重要。
[0032]沒(méi)有變速箱的第一臺(tái)風(fēng)力渦輪機(jī)于2008年在丹麥西部建立。該渦輪機(jī)具有3.6兆瓦(麗)的輸出。具有107米的轉(zhuǎn)子直徑。
[0033]該項(xiàng)目處于研究階段兩年了并且將使得西門(mén)子能源公司能夠確定沒(méi)有變速箱的單元是否能夠與常規(guī)型號(hào)競(jìng)爭(zhēng)，以及如果這樣的話(huà)，處于哪些性能類(lèi)別。沒(méi)有變速箱的風(fēng)力渦輪機(jī)通常比常規(guī)單元更重并且生產(chǎn)也更昂貴。
[0034]沒(méi)有變速箱的單元被改為裝備有由所謂的永磁體激勵(lì)的同步發(fā)電機(jī)。它們直接將轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電能。丹麥的兩個(gè)發(fā)電機(jī)每一個(gè)都增加大致2500千牛頓-米的轉(zhuǎn)矩。通過(guò)比較，用于汽車(chē)的強(qiáng)大的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有遠(yuǎn)小于I千牛頓-米的轉(zhuǎn)矩。
[0035]現(xiàn)有技術(shù)的缺陷:
[0036]風(fēng)能的優(yōu)點(diǎn)是，它是可再生的、無(wú)污染的和免費(fèi)的。
[0037]風(fēng)能的缺點(diǎn)是，它是削弱的、不可預(yù)測(cè)的，并且要求高的初始成本。當(dāng)不刮風(fēng)時(shí)，風(fēng)力產(chǎn)生裝備閑置并且不存在電。風(fēng)能僅在風(fēng)在特定風(fēng)速范圍內(nèi)刮起時(shí)才可用，即渦輪機(jī)在低于最小速度的風(fēng)速(也稱(chēng)為速率)下不能運(yùn)行，并且在最大速度以上的風(fēng)速下不能安全地運(yùn)行。典型地，最小速度為7-8km/h,并且最大速度為60km/h。因此,風(fēng)能僅僅斷續(xù)地可用。此外，風(fēng)力取決于位置，因?yàn)樗谑澜绲脑S多地區(qū)僅僅是季節(jié)性的。
[0038]當(dāng)前使用的風(fēng)力渦輪機(jī)的主要缺點(diǎn)是:
[0039]-每個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)具有其自身的發(fā)電裝備、與塔頂部的AC發(fā)電機(jī)聯(lián)接的變速箱。電氣裝備非常沉重而昂貴，并且因此初始成本非常高。用于當(dāng)代風(fēng)力渦輪機(jī)的變速箱是非常龐大、沉重而昂貴的機(jī)械裝置。它們存在另外兩個(gè)問(wèn)題。目前，它們的市場(chǎng)需求太高并且它們的可用性不足。制造能力滯后于需求大約2年。并且由于所述變速箱和發(fā)電機(jī)龐大而沉重，因而難于將它們提升至今天的高的風(fēng)力渦輪機(jī)塔的頂部。再者，由于其重量和尺寸的原因，塔的構(gòu)造必須非常堅(jiān)固。本發(fā)明的另一個(gè)目的是在一些特定的實(shí)施例中一起消除這些缺點(diǎn)。
[0040]-每個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)具有其自身的節(jié)距控制組件。一些較小的渦輪機(jī)沒(méi)有所述組件。它們具有所謂的固定節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子。固定節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子是相對(duì)于可控葉片節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子在較低成本下的簡(jiǎn)化。然而，固定節(jié)距轉(zhuǎn)子更難于啟動(dòng)，因?yàn)橛糜诟咝н\(yùn)行的葉片節(jié)距不同于用于良好啟動(dòng)的葉片節(jié)距。一種提出的將風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子帶至運(yùn)行速度的解決方案是在啟動(dòng)期間使用其自身的發(fā)電機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)。固定節(jié)距渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子被設(shè)計(jì)成在狂風(fēng)下失速以便限制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩并且不損壞發(fā)電機(jī)。本發(fā)明消除了節(jié)距控制組件。
[0041]-所述機(jī)器太大、高而笨重。例如，在大的5MW渦輪機(jī)上，即使借助于碳纖維加固，單單葉片就可能超過(guò)18噸。葉片直徑現(xiàn)在達(dá)到超過(guò)120米。單單發(fā)電機(jī)就可能超過(guò)55噸。
[0042]-高的塔和高達(dá)65米長(zhǎng)的葉片難于運(yùn)輸。運(yùn)輸現(xiàn)在可能花費(fèi)裝備成本的20%。
[0043]-在水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)(HAWT)中，發(fā)電裝備安裝在塔的頂部。當(dāng)今的塔非常高，這使得安裝困難并且有時(shí)在偏遠(yuǎn)和高海拔位置是不可能的，因?yàn)闆](méi)有適合大型起重機(jī)到達(dá)那里以交付和安裝重型裝備的道路。然而，高海拔由于那里連續(xù)的狂風(fēng)的原因而對(duì)于收集風(fēng)能是最好的。除了安裝的問(wèn)題之外，在大的塔頂部上的運(yùn)行和維護(hù)是困難的。葉片也在陣風(fēng)期間遭受高的振動(dòng)并且經(jīng)常彎曲或者斷裂。所有這些都縮短了裝備的壽命。
[0044]-大多數(shù)HAWT使用逆風(fēng)設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)子在塔的前面面向風(fēng)。順風(fēng)式變型在葉片穿過(guò)塔的風(fēng)影時(shí)遭受由湍流造成的疲勞和結(jié)構(gòu)故障。
[0045]-由風(fēng)車(chē)產(chǎn)生的電必須立即消耗掉。通常，風(fēng)在夜晚刮得更凜冽，夜晚對(duì)于電的需求最低。這對(duì)于其電網(wǎng)與風(fēng)車(chē)連接的公用事業(yè)公司產(chǎn)生運(yùn)營(yíng)問(wèn)題。
[0046]-當(dāng)不刮風(fēng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)不工作，并且不產(chǎn)生電。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0047]在本發(fā)明中，與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別是使用水箱蓄水池作為用于儲(chǔ)存能量的壓力容器。這在與使用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)力渦輪機(jī)相比時(shí)導(dǎo)致節(jié)省成本和能量的若干優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，這些蓄水池中的水可以在干旱期用于灌溉和其他需求。
[0048]本發(fā)明的一個(gè)目的是通過(guò)將風(fēng)力渦輪機(jī)與水泵直接耦合而降低將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電的成本，所述水泵將水從較低海拔處提升至較高海拔處，在該處水作為勢(shì)能而被儲(chǔ)存。
[0049]本發(fā)明的另一個(gè)目的是利用所有的風(fēng)力潛能，弱的和強(qiáng)的以及更偏遠(yuǎn)的和高位置的地區(qū)。
[0050]本發(fā)明的另一個(gè)目的是利用任何類(lèi)型的風(fēng)車(chē)，不管是豎直軸線(xiàn)的或者水平軸線(xiàn)的。
[0051]本發(fā)明的另一個(gè)目的是以經(jīng)濟(jì)的方式駕馭風(fēng)能并且改進(jìn)風(fēng)力渦輪機(jī)的生產(chǎn)率和成本效益。
[0052]本發(fā)明的另一個(gè)目的是利用與標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電機(jī)相比不那么昂貴的水泵發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)。
[0053]本發(fā)明的另一個(gè)目的是具有一種混合風(fēng)力渦輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)，其借助于渦輪機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成水動(dòng)力能量以直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，從而避免對(duì)于變速箱的需求。
[0054]本發(fā)明的另一個(gè)目的是在本發(fā)明的一些實(shí)施例中由于部件的數(shù)量減少和尺寸減小以及因而對(duì)于保護(hù)和維護(hù)這些部件的需求降低，消除了作為塔的不必要的附加物的動(dòng)力艙的使用。
[0055]本發(fā)明的另一個(gè)目的是由于較小和較少部件的原因，允許尤其是在偏遠(yuǎn)位置實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的輕松而快速的安裝。
[0056]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有以這樣的方式將水作為勢(shì)能儲(chǔ)存的能力的系統(tǒng)，該方式使得所述水可以循環(huán)并且返回到系統(tǒng)中以便再次產(chǎn)生用于電網(wǎng)的電。
[0057]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)引導(dǎo)內(nèi)部產(chǎn)生的初級(jí)風(fēng)電以運(yùn)行水泵，該水泵將低海拔的水提升為高海拔的水，從而將它轉(zhuǎn)換成勢(shì)能以便產(chǎn)生準(zhǔn)備用于電網(wǎng)或者用于私人用途的次級(jí)電。
[0058]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種選擇，供具有被順風(fēng)定向的葉片組件的HAWT參與加固以便保護(hù)這些葉片不會(huì)彎曲和斷裂。
[0059]本發(fā)明的另一個(gè)目的是建造具有更少和更小部件的風(fēng)力渦輪機(jī)，其可以在無(wú)需大型起重機(jī)的情況下容易地安裝在偏遠(yuǎn)位置。
[0060]總的說(shuō)來(lái)，本發(fā)明的又一個(gè)目的是管理風(fēng)能以適應(yīng)于對(duì)于電消耗的需求。
[0061]本發(fā)明的另外的目的將隨著描述的進(jìn)行而顯現(xiàn)。
[0062]為了實(shí)現(xiàn)上面的和有關(guān)的目的，本發(fā)明可以以附圖中圖示的形式實(shí)施，請(qǐng)注意以下事實(shí):附圖僅僅是示意性的并且可以在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)在圖示和描述的特定構(gòu)造中做出改變。
[0063]本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下結(jié)合附圖的描述將變得清楚明白，其中通過(guò)圖示和實(shí)例公開(kāi)了本發(fā)明的實(shí)施例。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0064]圖1A示意性地示出了本發(fā)明的利用水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的混合發(fā)電系統(tǒng)。
[0065]圖1B與圖1A相同，只是缺少變速箱7。
[0066]圖1C和圖1D為本發(fā)明混合發(fā)電系統(tǒng)的沒(méi)有動(dòng)力艙的一些實(shí)施例的實(shí)例。[0067]圖1E示意性地圖示出本發(fā)明的混合發(fā)電系統(tǒng)，其中大的下蓄水池置于地下、主塔下方或附近。
[0068]圖2A示意性地示出了本發(fā)明的利用豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的混合發(fā)電系統(tǒng)。
[0069]圖2B與圖2A相同，只是缺少變速箱7。
[0070]圖3A示意性地示出了本發(fā)明的利用水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的混合發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有直接的轉(zhuǎn)子-泵機(jī)械連接以便利用差動(dòng)式變速箱進(jìn)行運(yùn)動(dòng)傳遞，其中所述變速箱的兩個(gè)軸形成90度角度。
[0071]圖3B示意性地示出了本發(fā)明的利用豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的混合發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有直接的轉(zhuǎn)子-泵機(jī)械連接并且沒(méi)有利用任何變速箱。一切與圖3A中相同，只是缺少變速箱19和動(dòng)力艙10。
[0072]圖4示意性地示出了本發(fā)明圖1的利用水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的混合發(fā)電系統(tǒng)，水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)經(jīng)由若干導(dǎo)管連接到水儲(chǔ)存塔，所述水儲(chǔ)存塔在頂部具有大的蓄水池。
[0073]圖5A示意性地示出了內(nèi)部具有浮球的漏斗狀閥門(mén)，所述浮球在低水位期間用于在容器12內(nèi)部的水位上升的情況下關(guān)閉閥門(mén)。
[0074]圖5B示意性地示出了內(nèi)部具有浮球的漏斗狀閥門(mén)，所述浮球在高水位期間關(guān)閉所述閥門(mén)。
[0075]圖6A示意性地示出了內(nèi)部具有浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備的漏斗狀閥門(mén)，所述浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備在低水位期間用于在容器12內(nèi)部的水位上升的情況下關(guān)閉閥門(mén)。
[0076]圖6B示意性地示出了內(nèi)部具有浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備的漏斗狀閥門(mén)，所述浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備在高水位期間關(guān)閉所述閥門(mén)。
[0077]圖7A示出了與圖3A中相同的風(fēng)力渦輪機(jī)。唯一的區(qū)別在于，水泵22現(xiàn)在較低地置于蓄水池11內(nèi)部或附近并且軸20向下延伸以直接與所述泵連接。
[0078]圖7B以豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)為特征。別的一切都與圖7A中相同。
[0079]圖8A和圖8B示出了建筑物28，在該建筑物內(nèi)安裝了本發(fā)明的使用(特別地圖7B的)豎直軸線(xiàn)葉片組件的系統(tǒng)。在圖8A上，在透明視圖中示出了該建筑物以便我們看見(jiàn)該建筑物內(nèi)部的本發(fā)明的系統(tǒng)。
[0080]圖9A示出了具有葉片加固支撐桿29a、29b和29c的水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子組件4。
[0081]圖9B示出了具有圖9A的支撐桿的葉片組件的側(cè)視圖。
[0082]圖9C示出了具有雙側(cè)支撐桿的葉片組件的側(cè)視圖。
[0083]圖9D示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，其具有在外側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。
[0084]圖9E示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，其具有在內(nèi)側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。
[0085]圖9F示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，其具有附加桿3Id、3Ie和3If(未示出)和在外側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。
[0086]圖9G示出了葉片加固支撐，其中代替桿的是，該支撐由輪形式的一個(gè)連續(xù)圓形件32組成。
[0087]圖10圖示出在沒(méi)有起重機(jī)的情況下建造風(fēng)力渦輪機(jī)的方法。
[0088]圖1lA和圖1lB圖示出相鄰地放置和固定地附接并且由至少兩個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)塔支撐的附加的大型水儲(chǔ)存塔組件23和24。
[0089]圖12圖示出主風(fēng)力渦輪機(jī)塔I內(nèi)部的所有元件，這些元件改為位于內(nèi)部且圍繞附加的大型水儲(chǔ)存塔組件23并且利用導(dǎo)線(xiàn)電連接到主風(fēng)力渦輪機(jī)。
[0090]圖13A和圖13B圖示出具有上面的蓄水池12的塔1，該蓄水池延伸到外部并且圍繞該塔。
【具體實(shí)施方式】
[0091]這里提供優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明可以以各種不同的形式實(shí)施。因此，這里公開(kāi)的特定細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制性的，而是相反地作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)以及作為代表性基礎(chǔ)用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員在幾乎任何適當(dāng)?shù)卦敿?xì)說(shuō)明的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)或方式中采用本發(fā)明。
[0092]本發(fā)明針對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)塔或者塔系統(tǒng)，其被配置用于將水儲(chǔ)存在位于塔結(jié)構(gòu)本身內(nèi)和/或挨著它的水容器中，并且用于使用儲(chǔ)存的水的勢(shì)能發(fā)電。簡(jiǎn)言之，現(xiàn)代公用事業(yè)規(guī)模的風(fēng)力渦輪機(jī)塔系統(tǒng)的塔典型地為具有圓形截面的金屬或水泥結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)除了支撐動(dòng)力艙之外，還適于依照本發(fā)明儲(chǔ)存水。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，塔被修改為在塔內(nèi)或者它附近提供兩個(gè)或更多水容器以及在必要時(shí)利用附加的材料加固塔結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明將水和電支撐裝備建造為鄰近風(fēng)力渦輪機(jī)以便通過(guò)將該裝備連接到風(fēng)力渦輪機(jī)功率轉(zhuǎn)換器而提高效率。這種布置避免了與許多包括多個(gè)功率轉(zhuǎn)換的現(xiàn)有發(fā)電設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)的損耗和低效。
[0093]本系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，可以消除對(duì)于節(jié)距控制組件的需要。節(jié)距控制組件對(duì)于風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)又是昂貴且沉重的附加物。本發(fā)明優(yōu)選地使用固定節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子。固定節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子提供了相對(duì)于可控葉片節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的在較低成本下的簡(jiǎn)化。固定節(jié)距渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子被設(shè)計(jì)成在狂風(fēng)下停轉(zhuǎn)以便限制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩。因此，發(fā)電機(jī)必須能夠吸收轉(zhuǎn)子可以產(chǎn)生的最大功率輸出。轉(zhuǎn)子反過(guò)來(lái)必須具有在負(fù)載從其處移除的情況下不嚴(yán)重超速的能力。本發(fā)明通過(guò)不斷地循環(huán)水而做到這一點(diǎn)。因此，在某種意義上，負(fù)載可能永遠(yuǎn)不會(huì)從轉(zhuǎn)子移除。
[0094]本發(fā)明的一個(gè)甚至更加重要的優(yōu)點(diǎn)在于，它產(chǎn)生更多的功率，因?yàn)榭梢择{馭任何風(fēng)，不管是弱風(fēng)還是強(qiáng)風(fēng)。風(fēng)以可變速度吹動(dòng)，有時(shí)是陣風(fēng)，而由風(fēng)力渦輪機(jī)提供動(dòng)力的發(fā)電機(jī)必須以恒定速度旋轉(zhuǎn)，因?yàn)樯傻腁C電流必須具有恒定的頻率。這要求風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片自動(dòng)地調(diào)節(jié)，以便以恒定的速度旋轉(zhuǎn)。這通過(guò)節(jié)距控制組件完成。但是，節(jié)距控制并不完成期望它所完成的所有工作。利用常規(guī)的風(fēng)力渦輪機(jī)，當(dāng)風(fēng)弱時(shí)，渦輪機(jī)不工作，因?yàn)樾枰哂凶钚?dòng)風(fēng)速。當(dāng)風(fēng)太強(qiáng)，處于最大風(fēng)速時(shí)，渦輪機(jī)必須停止，因?yàn)樗鼤?huì)使葉片彎曲或者折斷，或者它會(huì)以更高的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)，這將使其不能輸送電網(wǎng)公用系統(tǒng)所需的50-60Hz 的 AC 功率。
[0095]本發(fā)明中優(yōu)先使用固定節(jié)距風(fēng)力渦輪機(jī)不僅僅因?yàn)樗畠r(jià)，而是主要因?yàn)樗梢择{馭更多的風(fēng)能。與在所有條件下以相同速度持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的具有節(jié)距受控葉片的轉(zhuǎn)子相反的是，這種類(lèi)型的轉(zhuǎn)子在狂風(fēng)期間更快速地轉(zhuǎn)動(dòng)。這意味著節(jié)距受控葉片在狂風(fēng)期間錯(cuò)失大量的可能駕馭的能量。當(dāng)速度加倍時(shí)，風(fēng)的能量加倍。固定節(jié)距轉(zhuǎn)子捕獲可能在低速與高速之間多次加倍的該能量。本系統(tǒng)然后保存該能量以供以后使用。
[0096]節(jié)距控制轉(zhuǎn)子錯(cuò)失所有該動(dòng)作。它可以在狂風(fēng)期間持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)并且它產(chǎn)生它在努力工作的錯(cuò)覺(jué)，但是實(shí)際上它在捕獲相同量的能量，因?yàn)樗耘c低風(fēng)速下的速度相同的速度旋轉(zhuǎn)。僅僅通過(guò)觀(guān)看它而看不見(jiàn)的大多數(shù)風(fēng)能從葉片之間丟失。
[0097]當(dāng)與使用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)力渦輪機(jī)相比時(shí)，使用水容器作為儲(chǔ)存能量的壓力容器導(dǎo)致成本和能量的節(jié)省。修改塔以?xún)?chǔ)存水而增加的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于提供單獨(dú)的水壓裝備(例如水壩)。能量節(jié)省了，因?yàn)榈湫偷乃峁┑娜莘e如此大，以致大量的水體可以以較低的花費(fèi)臨時(shí)儲(chǔ)存以供以后使用并且可以被連續(xù)地循環(huán)。
[0098]通過(guò)參照?qǐng)D1A和圖1B討論一種用于在風(fēng)力渦輪機(jī)塔內(nèi)儲(chǔ)存水的系統(tǒng)，開(kāi)始下面的描述。該系統(tǒng)還包括用于通過(guò)使用儲(chǔ)存的水來(lái)發(fā)電和用于分配產(chǎn)生的電的特征。然后，描述參照其余附圖繼續(xù)，這些附圖更具體地討論依照本發(fā)明配置的風(fēng)力渦輪機(jī)塔系統(tǒng)，示出用于修改塔以用于儲(chǔ)存以及利用儲(chǔ)存的水的各種不同的技術(shù)。最后，參照?qǐng)D4A、圖7A和圖7B以及圖8A和圖SB，詳細(xì)地描述了一種設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行具有塔內(nèi)和建筑內(nèi)水儲(chǔ)存裝置和附加的塔的風(fēng)力渦輪機(jī)塔系統(tǒng)的方法，所述附加的塔具有連接到主風(fēng)力渦輪機(jī)的水儲(chǔ)存蓄水池。末了，在圖9系列中，示出了固定葉片組件所需的加固。
[0099]參照?qǐng)D1A，可以認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的基本構(gòu)思以及操作方法。圖1A示出了一種風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括牢固地附接到底座2的豎直排列的塔I。在塔I的頂部，存在葉片部分，其包括多個(gè)附接到葉轂4的渦輪機(jī)葉片3。該組件，葉片和葉轂一起，稱(chēng)為轉(zhuǎn)子。對(duì)于本發(fā)明而言，所述轉(zhuǎn)子優(yōu)選地為固定節(jié)距轉(zhuǎn)子。存在容納第一軸6的動(dòng)力艙5，該軸將來(lái)自葉片轉(zhuǎn)子葉轂4的低速高轉(zhuǎn)矩動(dòng)力傳輸至變速箱7。變速箱7基本上為傳動(dòng)裝置，其將來(lái)自所述第一軸6的動(dòng)力轉(zhuǎn)換到第二軸8，并且將軸8的現(xiàn)在的高速低轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)傳遞至主發(fā)電機(jī)9。低速輸入軸6的平均速度可以從12rpm變化到60rpm，但是AC發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電所需的速度介于1200-3600rpm之間。因此，，高速輸出軸8根據(jù)風(fēng)力條件和發(fā)電機(jī)要求以大約這么多的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0100]如果發(fā)電機(jī)9為DC發(fā)電機(jī)，那么上面的比例可能不同。DC發(fā)電機(jī)可以在任何速度下產(chǎn)生電。出于我們的目的，DC發(fā)電機(jī)是優(yōu)選的，但是由于市場(chǎng)上已經(jīng)存在如此多的其中合并了 AC發(fā)電機(jī)并且該AC發(fā)電機(jī)準(zhǔn)備好使用的風(fēng)力渦輪機(jī)系統(tǒng)，因而AC發(fā)電機(jī)是可接受的并且可以適用在本發(fā)明的系統(tǒng)中。
[0101]如果整個(gè)系統(tǒng)從頭開(kāi)始建造，那么出于經(jīng)濟(jì)的目的，發(fā)電機(jī)9應(yīng)當(dāng)為DC發(fā)電機(jī)。原因在于，DC發(fā)電機(jī)可以在低速和高速軸旋轉(zhuǎn)下產(chǎn)生電，因此它可以利用弱風(fēng)和狂風(fēng)工作。出于相同的原因，它無(wú)需節(jié)距控制并且它可以利用固定節(jié)距葉片工作。這允許減小變速箱7的尺寸或者甚至如圖1B中所示完全去除它。
[0102]在10處，偏航組件允許動(dòng)力艙水平旋轉(zhuǎn)以便隨風(fēng)調(diào)整。偏航組件由告訴它向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)多少的電子控制箱(未示出)控制?？刂葡鋸娘L(fēng)力計(jì)和風(fēng)向標(biāo)(未示出)獲得其數(shù)據(jù)。風(fēng)力計(jì)測(cè)量風(fēng)速并且風(fēng)向標(biāo)測(cè)量風(fēng)向。
[0103]在11處，示出了下水箱蓄水池。該蓄水池可以在塔的內(nèi)部、挨著塔、在塔的周?chē)蛘叩叵?。?2處，示出了上水箱蓄水池(因?yàn)樗?，我們將稱(chēng)其為容器)。該容器儲(chǔ)存水作為勢(shì)能。當(dāng)刮風(fēng)時(shí)，主發(fā)電機(jī)9產(chǎn)生電，其經(jīng)由電導(dǎo)線(xiàn)(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)13。電動(dòng)機(jī)13同軸聯(lián)接到泵14，泵14從蓄水池11汲取水并且通過(guò)導(dǎo)管15將其輸送至上水箱12。所述水然后在壓力下經(jīng)由導(dǎo)管16穿過(guò)水力渦輪機(jī)17的推進(jìn)器，導(dǎo)管16在下端具有噴嘴(未示出)。下落的水于是將其勢(shì)能釋放成旋轉(zhuǎn)渦輪機(jī)軸的動(dòng)能。渦輪機(jī)17轉(zhuǎn)動(dòng)AC發(fā)電機(jī)18的與其同軸連接的輔助軸，該AC發(fā)電機(jī)于是產(chǎn)生用于電網(wǎng)或者用于私人用途的電。在利用其動(dòng)能之后，水繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并且它被收回到下蓄水池11中，準(zhǔn)備重復(fù)使用。
[0104]在本發(fā)明中，由于葉片可能固定地附接到葉轂，因而它們可以被設(shè)置為在較低的風(fēng)速下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)渦輪機(jī)并且然后在高速下持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)它而不必使它停止。非常高的風(fēng)速將更快速地轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，并且反過(guò)來(lái)它將輸送更多的初級(jí)電以供系統(tǒng)的內(nèi)部使用，這于是將更快速地轉(zhuǎn)動(dòng)泵14并且使上水容器12充溢。然而，溢出的水將在未被使用的情況下返回并且收回到下蓄水池11中。同時(shí)，渦輪機(jī)17和相鄰的第二發(fā)電機(jī)18上的壓力將保持恒定，因而在任何時(shí)間將產(chǎn)生相同頻率的電，而不管風(fēng)速如何。轉(zhuǎn)子不必停止旋轉(zhuǎn)。
[0105]因此，通過(guò)利用本發(fā)明，與常規(guī)風(fēng)力渦輪機(jī)相比，將實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的工作時(shí)數(shù)。由于本系統(tǒng)的擴(kuò)大的工作陸地區(qū)域的原因，還可以實(shí)現(xiàn)在更偏遠(yuǎn)或更高的位置安裝這樣的渦輪機(jī)。例如，一些地方風(fēng)力不夠當(dāng)代風(fēng)力渦輪機(jī)使用，其他地方則風(fēng)力太大。其他地方位于高海拔處。
[0106]參照附圖中的圖1C和圖1D，示出了依照本發(fā)明的豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)，由于與標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)力渦輪機(jī)相比，部件的數(shù)量更少且尺寸更小，因而移除了主塔頂部的動(dòng)力艙。這可以應(yīng)用于本發(fā)明的所有實(shí)施例。
[0107]參照附圖中的圖1E，示出了依照本發(fā)明的豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)，其中主蓄水池11置于地下、風(fēng)塔下方或者附近。這可以應(yīng)用于本發(fā)明的所有實(shí)施例。
[0108]參照附圖中的圖2A和圖2B，示出了依照本發(fā)明的豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)。除了葉片和豎直軸之外，該實(shí)施例中的其他一切都與圖1A和圖1B中相同。該實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子組件的軸是豎直的并且它連接到變速箱7的軸6 (圖2A)或者直接連接到發(fā)電機(jī)9的軸8 (圖2B)。在該實(shí)施例中，變速箱7 (圖2A)和發(fā)電機(jī)9也豎直地置于塔體內(nèi)部。在圖2B的實(shí)施例中，消除了變速箱7并且無(wú)需偏航組件。
[0109]參照附圖中的圖3A，示出了依照本發(fā)明的水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)。在該實(shí)施例中，一切都與圖1A中相同，只是缺少塔組件I頂部的變速箱7和發(fā)電機(jī)9，并且缺少連接到下蓄水池11的水泵14和發(fā)動(dòng)機(jī)13。作為替代，來(lái)自葉片組件的軸6經(jīng)由差動(dòng)式變速箱21將其水平旋轉(zhuǎn)變換成軸20的豎直旋轉(zhuǎn)。在這種類(lèi)型的變速箱中，兩個(gè)軸6和20形成90度角度。軸20穿過(guò)偏航組件20的中間。所述軸20然后將其旋轉(zhuǎn)直接傳輸至水泵22。水泵22經(jīng)由諸如管道或軟管之類(lèi)的導(dǎo)管15連接到下蓄水池11。當(dāng)刮風(fēng)時(shí)，葉片組件的旋轉(zhuǎn)直接地、機(jī)械地傳輸至泵22，泵22然后經(jīng)由所述導(dǎo)管15泵送來(lái)自下蓄水池11的水并且將它輸送至上容器12中。該實(shí)施例的所有其他操作與針對(duì)圖1A的實(shí)施例所描述的相同。
[0110]在圖3B中，示出了依照本發(fā)明的豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中，一切都與圖3A中相同，只是葉片是豎直的并且轉(zhuǎn)子是豎直的。消除了差動(dòng)式變速箱21和偏航組件10，因?yàn)闊o(wú)需它們。渦輪機(jī)具有豎直軸線(xiàn)6，其聯(lián)接到軸20。所述軸20直接轉(zhuǎn)動(dòng)水泵22。該實(shí)施例的其余操作與圖3A的相同。
[0111]參照附圖中的圖4，呈現(xiàn)了風(fēng)力渦輪機(jī)的不同構(gòu)思。在這里，接著先前的圖的基本構(gòu)思，存在具有抬高的大型蓄水池24和基座25的水儲(chǔ)存塔23。蓄水池24的體積是容器12的體積的許多倍，但是小于蓄水池11。蓄水池24將水作為勢(shì)能儲(chǔ)存以用于存在弱風(fēng)或者沒(méi)有風(fēng)的時(shí)間。
[0112]圖4中的實(shí)施例如下工作:當(dāng)刮風(fēng)并且渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電傳輸線(xiàn)將來(lái)自發(fā)電機(jī)9的電輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)13。所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)水泵14，該水泵泵送來(lái)自下蓄水池11的水并且經(jīng)由導(dǎo)管15和15a將其存放到容器12中。當(dāng)水達(dá)到其在容器12中的最大預(yù)定水平時(shí)，它提升浮球28a或者類(lèi)似的構(gòu)件并且關(guān)閉導(dǎo)管15a的末端閥門(mén)28。水然后經(jīng)由導(dǎo)管15b繼續(xù)進(jìn)入蓄水池24。閥門(mén)28不斷地打開(kāi)和關(guān)閉，原因在于由于所述水被用來(lái)運(yùn)行水輪機(jī)17，之后被排放回蓄水池11中以供重新使用，因此所述容器12中的水位不斷地上升和下降。當(dāng)水位下降時(shí)，閥門(mén)28打開(kāi)并且更多的水進(jìn)入容器12內(nèi)部，這再次升高水位并且關(guān)閉閥門(mén)。
[0113]當(dāng)風(fēng)強(qiáng)時(shí)，泵14獲得足夠的動(dòng)力以泵送來(lái)自容器11的水，這些水足以將容器12填充至高達(dá)關(guān)閉閥門(mén)28的水平。這意味著沒(méi)有更多的水進(jìn)入容器12，并且水繼續(xù)沿導(dǎo)管15b向上到達(dá)蓄水池24以供儲(chǔ)存和以后使用。
[0114]當(dāng)容器12中的水位再次為低時(shí)，來(lái)自蓄水池24的水離開(kāi)所述蓄水池并且經(jīng)由導(dǎo)管26輸送回到容器12中。水進(jìn)入導(dǎo)管26所經(jīng)過(guò)的蓄水池24底部的開(kāi)口 26a的水平總是高于容器12中的允許的預(yù)定最大水位。在導(dǎo)管26進(jìn)入容器12所在的另一端處存在漏斗狀閥門(mén)附接件27。在所述閥門(mén)附接件27內(nèi)部存在浮球27a (圖5A和圖5B)或者浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備27b (圖6A和圖6B)以用于關(guān)閉所述閥門(mén)以便在必要時(shí)防止來(lái)自導(dǎo)管26的水流入所述容器中。
[0115]當(dāng)水從蓄水池24排入容器12中并且所述容器中的水位升高時(shí)，水提升浮球27a或者漏斗狀設(shè)備27b，其然后關(guān)閉閥門(mén)27并且沒(méi)有更多的水可以進(jìn)入所述容器12中。這自動(dòng)地將所述容器內(nèi)部的水量保持在相同的水平，這意味著水輪機(jī)17上的壓力總是相同的。所述閥門(mén)27不斷地打開(kāi)和關(guān)閉以便保持水位相當(dāng)一致。因此，所述水輪機(jī)17以相同的速度旋轉(zhuǎn)，并且總是通過(guò)發(fā)電機(jī)18輸送用于電網(wǎng)的一致的AC電流，而不管蓄水池24中的水壓如何。
[0116]在沒(méi)有風(fēng)并且風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子組件不轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間，AC發(fā)電機(jī)18仍然將輸送電力用于公用事業(yè)電網(wǎng)，直到蓄水池24變空為止。
[0117]另一方面，當(dāng)夜晚對(duì)于電力的需求為低，但是有風(fēng)時(shí)，與公用電網(wǎng)的連接可以關(guān)斷。這意味著水輪機(jī)17將停止旋轉(zhuǎn)，將沒(méi)有水向下通過(guò)導(dǎo)管16，并且容器12將快速地裝滿(mǎn)。這將首先關(guān)閉閥門(mén)27并且然后關(guān)閉閥門(mén)28，閥門(mén)28放置得比閥門(mén)27更高。關(guān)閉閥門(mén)28將防止水從蓄水池24排入容器12中。由于可用的風(fēng)的原因，轉(zhuǎn)子4的葉片組件將保持轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，泵14將持續(xù)經(jīng)由導(dǎo)管15泵送來(lái)自蓄水池11的水，該導(dǎo)管分成15a和15b。但是，閥門(mén)27已經(jīng)關(guān)閉15a，因此，水將僅僅經(jīng)由15b繼續(xù)向上至大型蓄水池24以供儲(chǔ)存。因此，系統(tǒng)將累積作為勢(shì)能的水以供以后使用。
[0118]如果風(fēng)太強(qiáng)，那么水可能溢出大型蓄水池24。在那種情況下，過(guò)多的水將在未被使用的情況下經(jīng)由溢出導(dǎo)管29返回到主蓄水池11。[0119]在圖5A和圖5B以及圖6A和圖6B中，在上面和下面示出了漏斗狀閥門(mén)27 (28是相同的)和位于內(nèi)部的浮球27a或者浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備27b。當(dāng)水位為高時(shí)，水提升浮球27a或者浮動(dòng)漏斗狀設(shè)備27b并且它們關(guān)閉閥門(mén)。當(dāng)水位為低時(shí)，它們下降并且打開(kāi)閥門(mén)。它們通過(guò)閥門(mén)底部的網(wǎng)格附接件27c而被防止逃離閥門(mén)。然而，所述網(wǎng)格附接件27c允許水自由地進(jìn)入和離開(kāi)所述閥門(mén)。
[0120]在圖7A中，風(fēng)力渦輪機(jī)與圖3A中的相同。唯一的區(qū)別在于，水泵22現(xiàn)在置于低處，位于蓄水池11內(nèi)部或附近并且軸20向下延伸以直接與所述泵連接。這種布置的優(yōu)點(diǎn)在于，當(dāng)所述泵22在下面時(shí)，它不將其振動(dòng)直接傳遞至塔。缺點(diǎn)是軸20太長(zhǎng)。
[0121]圖7B以豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)為特征。其他一切都與圖7A中的相同。
[0122]圖8A和圖8B示出了利用本發(fā)明的系統(tǒng)的建筑物28。在圖8A中，所述建筑物28是透明的，并且我們可以看見(jiàn)安裝在內(nèi)部的本發(fā)明的系統(tǒng)。特別地，給出了圖7B的豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的實(shí)施例，但是可以利用本發(fā)明的任何實(shí)施例。在建筑物的頂部，存在具有葉片3、葉轂4和軸20的豎直軸線(xiàn)推進(jìn)器。所有這些形成轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子在有風(fēng)時(shí)經(jīng)由所述軸20將其旋轉(zhuǎn)傳遞至泵22。所述泵將來(lái)自下面的蓄水池11的水提升到上容器12中。所述水然后沿著導(dǎo)管16行進(jìn)并且通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)水輪機(jī)17，發(fā)電機(jī)18產(chǎn)生供建筑物消耗的電。如果存在過(guò)量的電，那么可以將它輸送回公用電網(wǎng)。因此，具有這樣的系統(tǒng)的建筑物在其自身的電力消耗方面可以變得部分地或者完全地自足，并且甚至可以產(chǎn)生供外部使用的電。
[0123]在建筑物中間或者中間層以上，代替容器12的是，一個(gè)或多個(gè)樓層可以用作水容器。目前，一些高層建筑物使用一個(gè)或多個(gè)中間樓層作為水容器以便在地震的情況下實(shí)現(xiàn)更好的穩(wěn)定性。據(jù)測(cè)試，在地震的情況下,容納這樣的水箱的中間樓層吸收地震的振動(dòng),并且其之后的建筑顯得更強(qiáng)。在本發(fā)明中，中間或頂部樓層內(nèi)部的的水可以用于這兩個(gè)目的。同時(shí)，這樣的具有水容器的樓層可以連接到灑水器并且可以在火災(zāi)的情況下有用。
[0124]圖9A示出了具有葉片加固支撐附接件29a、29b和29c的水平軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子組件4以及塔I。這些葉片加固支撐元件包括由諸如塑料、木材或金屬之類(lèi)的剛性硬質(zhì)材料制成的相等尺寸的桿。它們可以是在每一端具有用于將它們螺栓連接到葉片的孔30a、30b和30c的扁平、圓形或方形管。支撐桿利用經(jīng)過(guò)葉片的螺栓經(jīng)由正好在葉片的軸線(xiàn)中間的孔固定地附接到葉片。所有孔應(yīng)當(dāng)確切地處于每個(gè)葉片上的相同地點(diǎn)，使得葉片組件均勻平衡。如果必要的話(huà)，支撐桿可以附接到葉片的兩側(cè)并且利用相同的螺栓緊固。葉片加固在強(qiáng)烈陣風(fēng)的情況下是必要的，以便支撐葉片并且保護(hù)它們不會(huì)彎曲、折斷或者散架。本發(fā)明的葉片將偶爾以高于正常的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，并且如果它們未被加固和適當(dāng)?shù)仄胶?，那么整個(gè)組件可能開(kāi)始晃動(dòng)并且然后從塔處裂開(kāi)。這就是為什么極其重要的是這些加固桿為等尺寸并且它們精確地附接在每個(gè)葉片的軸線(xiàn)中間。然而，這種類(lèi)型的支撐只能安裝在固定葉片轉(zhuǎn)子上，因?yàn)橐坏┧鼈儽话惭b，所述葉片不能像節(jié)距控制轉(zhuǎn)子組件的葉片那樣繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0125]圖9B示出了具有圖9A的支撐桿的葉片組件的側(cè)視圖。
[0126]圖9C示出了具有雙側(cè)支撐桿的葉片組件的側(cè)視圖。
[0127]圖9D示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，具有在外側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。在強(qiáng)風(fēng)期間，本風(fēng)力渦輪機(jī)的固定葉片可能經(jīng)受這種的使得它們彎曲或折斷的壓力。這些成角度附接元件理應(yīng)支承葉片，給予它們附加的強(qiáng)度和支撐。
[0128]圖9E示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，其具有在內(nèi)側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。
[0129]圖9F示出了圖9B或圖9C的擴(kuò)展的轉(zhuǎn)子組件4，其具有附加桿3Id、3Ie和3If(未示出)和在外側(cè)的附加桿31a、31b和31c，所述桿由剛性硬質(zhì)材料或者相等尺寸的鋼纜制成，在其一端成角度地且固定地附接到每一個(gè)葉片或者附接到圖9B或圖9C的桿并且在其另一端附接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子軸。
[0130]圖9G示出了葉片加固支撐件，其中代替桿的是，該支撐件由輪形式的一個(gè)或多個(gè)同心圓形件32組成。這些輪狀元件可以安裝在葉片的兩側(cè)。
[0131]圖10示意性地示出了一種在不使用起重機(jī)的情況下建造和安裝風(fēng)力渦輪機(jī)的部件的方法。在建立塔之后，不同的部件由于其更小的尺寸的原因而可以通過(guò)塔的內(nèi)部安裝。在塔的頂部建造臨時(shí)的網(wǎng)格構(gòu)造33，并且利用金屬繩或纜線(xiàn)將像圖片上的發(fā)電機(jī)9那樣的不同部件捆扎起來(lái)并且提升到頂部。在安裝了所有部件之后，可以移除臨時(shí)的構(gòu)造。該方法允許實(shí)現(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)的更加經(jīng)濟(jì)的構(gòu)造，因?yàn)橄藢?duì)于起重機(jī)或者其他提升裝備的需求。它將降低建造風(fēng)力渦輪機(jī)的總成本。它也將允許實(shí)現(xiàn)在獲取大型起重機(jī)受限或者不可能的偏遠(yuǎn)位置構(gòu)造渦輪機(jī)。
【權(quán)利要求】
1.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 偏航組件，其安裝在所述塔的頂部上； 變速箱，其包括:從所述變速箱的一側(cè)延伸的低速高轉(zhuǎn)矩軸；以及從所述變速箱的另一側(cè)延伸的高速低轉(zhuǎn)矩軸； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括附接到轉(zhuǎn)子葉轂的多個(gè)渦輪機(jī)葉片；所述轉(zhuǎn)子葉轂同軸地連接到所述低速高轉(zhuǎn)矩軸； 主發(fā)電機(jī)，其連接到所述高速低轉(zhuǎn)矩軸； 電動(dòng)機(jī)，其同軸地連接到水泵；其中由所述主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)和所述水泵并且直接對(duì)電池組儲(chǔ)存組件充電； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池水提升并且將該水輸送至位于所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
2.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 偏航組件，其安裝在所述塔的頂部上； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括附接到轉(zhuǎn)子葉轂的多個(gè)渦輪機(jī)葉片； 主發(fā)電機(jī)，其中所述轉(zhuǎn)子葉轂的軸直接耦合到該主發(fā)電機(jī)； 電動(dòng)機(jī)，其同軸地連接到水泵；其中由所述主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)和所述水泵并且直接對(duì)電池組儲(chǔ)存組件充電； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池的水提升并且將該水輸送至所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
3.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 變速箱，其包括:從所述變速箱的一側(cè)延伸的低速高轉(zhuǎn)矩軸；以及從所述變速箱的另一側(cè)延伸的高速低轉(zhuǎn)矩軸； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括多個(gè)渦輪機(jī)葉片并且被同軸地連接到所述低速高轉(zhuǎn)矩軸； 主發(fā)電機(jī)，其連接到所 述高速低轉(zhuǎn)矩軸；其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)組件、所述變速箱和所述主發(fā)電機(jī)被豎直定向； 電動(dòng)機(jī)，其同軸地連接到水泵；其中由所述主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)和所述水泵并且直接對(duì)電池組儲(chǔ)存組件充電； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下面的蓄水池，提升來(lái)自所述下面的蓄水池的水并且將其輸送至塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的更小的抬高的水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
4.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括多個(gè)渦輪機(jī)葉片； 主發(fā)電機(jī)，其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)組件的軸直接耦合到所述主發(fā)電機(jī)； 其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)組件、所述變速箱和所述主發(fā)電機(jī)被豎直定向； 電動(dòng)機(jī)，其同軸地連接到水泵；其中由所述主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)和所述水泵并且直接對(duì)電池組儲(chǔ)存組件充電； 下蓄水池，其置于所述底座·處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池的水提升并且將該水輸送至所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商業(yè)或居住建筑物。
6.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 偏航組件，其安裝在所述塔的頂部上； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括附接到轉(zhuǎn)子葉轂的多個(gè)渦輪機(jī)葉片； 變速箱，其包括:從所述變速箱的一側(cè)延伸的低速高轉(zhuǎn)矩水平軸；以及從所述變速箱的另一側(cè)延伸的豎直軸； 其中所述轉(zhuǎn)子葉轂直接耦合到所述低速高轉(zhuǎn)矩水平軸； 水泵；其中所述低速高轉(zhuǎn)矩水平軸和所述豎直軸形成90度角度，并且所述豎直軸穿過(guò)所述偏航組件并且被直接機(jī)械地聯(lián)接到水泵的軸； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池的水提升并且將該水輸送至所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
7.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 豎直軸線(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括附接到具有豎直轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)子葉轂的多個(gè)渦輪機(jī)葉片; 水泵；其中所述豎直轉(zhuǎn)子軸直接耦合到所述水泵的軸； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池的水提升并且將該水輸送至所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商 業(yè)或居住建筑物。
9.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 塔，其附接到底座； 偏航組件，其安裝在所述塔的頂部上； 變速箱，其包括:從所述變速箱的一側(cè)延伸的低速高轉(zhuǎn)矩軸；以及從所述變速箱的另一側(cè)延伸的高速低轉(zhuǎn)矩軸； 風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其包括附接到轉(zhuǎn)子葉轂的多個(gè)渦輪機(jī)葉片；所述轉(zhuǎn)子葉轂同軸地連接到所述低速高轉(zhuǎn)矩軸； 主發(fā)電機(jī)，其連接到所述高速低轉(zhuǎn)矩軸； 電動(dòng)機(jī)，其同軸地連接到水泵；其中由所述主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電驅(qū)動(dòng)該電動(dòng)機(jī)和所述水泵并且直接對(duì)電池組儲(chǔ)存組件充電； 下蓄水池，其置于所述底座處； 所述水泵經(jīng)由導(dǎo)管連接到所述下蓄水池，將來(lái)自所述下蓄水池的水提升并且將該水輸送至所述塔的中間或者高達(dá)大約3/4處的較小抬高水容器中； 水輪機(jī)，其通過(guò)來(lái)自所述較小抬高容器的水的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，其中所述水向下穿過(guò)所述抬聞容器底部的另一個(gè)導(dǎo)管； 輔助發(fā)電機(jī)，其同軸地連接到所述水輪機(jī)的軸，將所述軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流；所述水在撞擊所述水輪機(jī)的推進(jìn)器之后被排放回所述下蓄水池中；以及排水管道，其將從所述較小抬高水容器溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中；以及至少一個(gè)水儲(chǔ)存塔組件，其被定位成挨著所述塔；以及至少一個(gè)水儲(chǔ)存塔，其在頂部具有大型蓄水池，該蓄水池用于保存經(jīng)由所述導(dǎo)管和所述水泵從所述下蓄水池輸送到該蓄水池的水；來(lái)自頂部的所述大型蓄水池的所述水在其自身壓力下經(jīng)由導(dǎo)管輸送至所述較小抬高水容器中；排水管道，其將從所述大型蓄水池溢出的水引導(dǎo)回所述下蓄水池中。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商業(yè)或居住建筑物。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商業(yè)或居住建筑物。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商業(yè)或居住建筑物。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括商業(yè)或居住建筑物。
14.一種組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 固定葉片組件，其具有加固和支撐附接元件； 多個(gè)相等尺寸的桿； 所述桿由剛性硬質(zhì)材料制成并且在每一端被固定地附接到一個(gè)葉片或者被固定地附接到所述葉片的兩側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，包括: 具有延伸的轉(zhuǎn)子軸的固定葉片組件； 多個(gè)相等尺寸的附加金屬纜線(xiàn)或桿； 所述纜線(xiàn)或桿由諸如金屬或纖維的強(qiáng)硬質(zhì)材料制成； 所述纜線(xiàn)或桿的一端成角度且固定地附接到一個(gè)葉片并且另一端附接到所述延伸的轉(zhuǎn)子軸。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中: 所述加固支撐附接件由為環(huán)形形式的一個(gè)或多個(gè)圓形件組成； 所述件由環(huán)形形式的剛性硬質(zhì)材料制成，被固定地且同心地附接到所述固定葉片組件。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中: 附加的大型水儲(chǔ)存塔組件23和24相鄰地放置和固定地附接并且由至少兩個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)塔支撐。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中: 主風(fēng)力渦輪機(jī)塔I內(nèi)部的所有元件改為位于所述附加的大型水儲(chǔ)存塔組件23內(nèi)部和周?chē)? 所述元件經(jīng)由電導(dǎo)線(xiàn)連接到所述主風(fēng)力渦輪機(jī)組件。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到所述塔外部和周?chē)纳闲钏?2。
20.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到所述塔外部和周?chē)纳闲钏?2。
21.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到塔外部和周?chē)纳闲钏?2。
22.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到塔外部和周?chē)纳闲钏?2。
23.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到塔外部和周?chē)纳闲钏?2。
24.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合的混合水壓能量累積和風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中所述塔包括延伸到所述塔外部和周·圍的上蓄水池12。
【文檔編號(hào)】F03B17/00GK103597207SQ201180071449
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2011年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月6日
【發(fā)明者】卡門(mén)·喬治·卡門(mén)諾夫 申請(qǐng)人:卡門(mén)·喬治·卡門(mén)諾夫