[發明專利]一種風能氣壓發電循環系統

有效

• 申請號: 201110002290.X
• 申請日: 2011-01-07
• 公開（公告）號: CN102042181A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 黃祥富;黃堯
• 申請（專利權）人: 深圳市富源城科技有限公司
• 主分類號: F03D9/02
• 分類號: F03D9/02;F03D1/00;F01D15/10
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產權代理事務所 44273
• 代理人: 朱慧如

技術領域

本發明涉及一種風能發電系統，特別是指一種包括排出余壓回收單元風能利用效率高的氣壓發電循環系統。?

背景技術

眾所周知，隨著能源的不斷耗竭，如石油，煤炭，天然氣等。因不斷過量開采使用，全球能源的危機，全球暖化，人類想永遠的生存下去，首當其沖的就是人類賴以生存的能源及環境問題。在如上所述的背景下人們不斷尋找綠色能源，利用自然風力進行發電就是這樣的能源，風力資源是取之不盡用之不絕的，利用風力發電可以減少環境污染，節省煤炭、石油等常規能源。風力發電技術成熟，在可再生能源中成本相對較低，有著廣闊的發展前景。風力發電技術可以靈活應用，既可以并網運行，也可以離網獨立運行，還可以與其它能源技術組成互補發電系統。風電場運營模式可以為電網補充電力。

風力發電的主要原理是利用風力帶動風車葉片旋轉，并進一步將葉片旋轉的轉動力傳遞至發電機中，從而促使發電機發電。風力發電沒有燃料問題，也不會產生輻射或空氣污染。整體風力發電的過程也就是將風能轉換成機械能并進一步轉換為電能的過程。

正是由于如上所述風力發電所具有的諸多優點現在各個國家各個地區都在廣泛的進行風力發電的推廣，但是就目前應用的風力發電設備而言普遍都存在著風能利用率不高，整體發電效率低下的缺點。具體而言就是目前的風力發電設備都是由風機直接或者間接驅動發電機進行發電的，其風力發電設備中都沒有任何的可以使風能或者氣壓能循環往復利用的結構。這種結構方面設計的缺失造成了傳統風力發電設備的整體發電效率的低下。

使用上述傳統的風力發電設備分別應用在風力資源比較豐富或者風力資源比較貧瘠的風場都會存在著一些缺點。首先，因為傳統風力發電設備的整體發電效率比較低所以當這類風力發電設備被應用在風力資源比較貧瘠的風場中的時候經常會出現由于外部風力的級別不夠只發出很少電能或者根據發不出電能的情況，研其原因主要是由于風機的發電效率太低并且沒有風能的循環利用結構所以風能轉換出來的機械能往往在發電的前階段就被損耗掉了，從而出現只發出很少電能或者根據發不出電能的情況。其次，因為傳統風力發電設備的整體發電效率比較低所以當這類風力發電設備被應用在風力資源比較豐富的風場中的時候同樣存在著問題，由于傳統風機的發電效率太低并且沒有風能的循環利用結構所以要取得相對比較豐富的電能的時候必然需要在風場中架設大量的風機，這種實施方式不但需要耗費大量的社會資源同時也是對人力物力的極大浪費。如上所述為傳統技術的主要缺點。

發明內容

本發明提供一種風能氣壓發電循環系統，本發明在具體工作的時候產生較為平穩的驅動發電氣流所以整體工作所產生的電流強弱的變化不大，同時本發明中包括排出余壓回收單元可以顯著提高風能的利用效率，而此是為本發明的主要目的。

本發明所采用的技術方案為：一種風能氣壓發電循環系統，其包括風能氣壓轉換單元、儲壓單元以及氣壓電能轉換單元，該風能氣壓轉換單元、該儲壓單元以及該氣壓電能轉換單元順序連接，其中，該風能氣壓轉換單元用以采集外部自然風的風能，并將采集到的風能轉換為氣壓的勢能，該儲壓單元與該風能氣壓轉換單元相連接，通過該儲壓單元對該風能氣壓轉換單元所生成氣壓的勢能進行存儲，該儲壓單元對該風能氣壓轉換單元所生成氣壓的勢能進行存儲并以定壓的形式向該氣壓電能轉換單元中輸送定壓氣流，該氣壓電能轉換單元與該儲壓單元相連接，通過該氣壓電能轉換單元將氣壓的勢能首先轉換為機械能而后轉換為電能。

該風能氣壓轉換單元包括自然風采集葉片、變速箱以及螺旋壓縮器，其中，該自然風采集葉片用以收集自然風，該自然風采集葉片與風葉轉軸相連接，當自然風作用在該自然風采集葉片上的時候，該自然風采集葉片旋轉并同步帶動該風葉轉軸轉動，該風葉轉軸連接在該變速箱一側。

該螺旋壓縮器包括風能二次采集罩、葉輪以及風罩，其中，該風能二次采集罩包括側壁以及底板，該側壁環設在該底板上，且借助該側壁與該底板圍繞形成一罩腔，該葉輪以及該風罩設置在該罩腔中，相對于該自然風采集葉片在該側壁前端設置有弧形導風板，該弧形導風板圍繞形成一風能二次采集口。

該葉輪具有輪體、風葉以及風環，其中，該風葉一側固定在輪體上，而該風葉的另外一側固定在該風環中，該輪體中插接有輪軸，該輪軸相對于該風葉轉軸連接在該變速箱的另外一側，該風罩固定連接在該輪體上，并借助該風罩將該變速箱罩設于其中，該風罩與該風能二次采集罩圍繞形成一風道，該風道與該風能二次采集口相連通，該葉輪的該風葉位于該風道中，該自然風采集葉片位于該風能二次采集口前方。