[發明專利]基于離子載體的風力發電系統

有效

• 申請號: 201810886148.8
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN108843488B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 張舵;王崇皓;伍榮輝;馬沛華;王敦格;孫敢為;顧圣陽;呼意桐
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: F03D5/00
• 分類號: F03D5/00;F03D80/00;F03G7/00
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 甄伊寧;王忠瑋

本發明公開了基于離子載體的風力發電系統，涉及風力發電設備技術領域；其包括集風器、設置在集風器上的風力感應器、與集風器連通的通風管、設置在通風管上的風能吸收子系統、處理器和電源模塊，所述風能吸收子系統包括噴霧器、離子發生器、發電正極板、發電負極板、反向離子滲透膜、正向離子滲透膜、離子回收艙和磁場發生器，所述噴霧器和離子發生器產生的帶電粒子在電力線和磁力線的共同作用下循環地先后發生偏轉、穿過正向離子滲透膜、進入離子回收艙、穿過反向離子滲透膜并返回到通風管內；其通過電子控制等技術，實現了用帶電粒子做能量載體將風能轉化成電能，整個系統節能環保、工作效率高。

技術領域

本發明涉及風力發電設備技術領域，尤其涉及一種基于離子載體的風力發電系統。

背景技術

當今國內外通常所使用的風力發電機不管是水平軸還是垂直軸型的風力發電機其原理都是一樣的，是將風能轉換為機械能，使得轉子旋轉，做切割磁感線運動，機械能再轉換為電能，最終輸出交流電。整個過程中，傳統風力發電的有許多缺點：轉化效率低、能量損失大、風能利用率低，風能利用率只有百分之八；而且，現在的風力機經常會因為溫度過高導致燒毀，工作穩定性較差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于離子載體的風力發電系統，其通過電子控制等技術，實現了用帶電粒子做能量載體將風能轉化成電能，整個系統節能環保、工作效率高。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：包括集風器、設置在集風器上的風力感應器、與集風器連通的通風管、設置在通風管上的風能吸收子系統、處理器U1和電源模塊U2，所述風能吸收子系統包括噴霧器、離子發生器、發電正極板、發電負極板、反向離子滲透膜、正向離子滲透膜、離子回收艙和磁場發生器，所述噴霧器和離子發生器形成離子微粒發生器，所述發電正極板和發電負極板形成發電板，所述發電板、反向離子滲透膜、正向離子滲透膜、離子回收艙和磁場發生器形成發電單元，所述集風器、噴霧器、離子發生器和發電單元在通風管上依次分布；所述反向離子滲透膜和正向離子滲透膜均鑲嵌在通風管上，所述離子回收艙包套在通風管上，所述發電板、反向離子滲透膜和正向離子滲透膜均位于離子回收艙的內部，所述磁場發生器產生的磁力線與發電板的極板相互平行且與發電板產生的電力線相互垂直；所述風力感應器的輸出端與處理器U1的輸入端連接，所述處理器U1的控制端分別與噴霧器、離子發生器、磁場發生器和電源模塊U2各自的控制端連接，所述電源模塊U2的電源端與發電板電連接。

進一步的技術方案在于：所述發電正極板設置在通風管外的一側，所述發電負極板設置在通風管外的另一側，所述發電正極板與發電負極板相互平行；所述反向離子滲透膜鑲嵌在與發電正極板同側的來風方向的通風管上，所述正向離子滲透膜鑲嵌在與發電正極板同側的出風方向的通風管上。

進一步的技術方案在于：其還包括設置在通風管上的空氣過濾子系統，所述空氣過濾子系統包括第三離子發生器、設置在通風管一側的過濾正極板和設置在通風管另一側的過濾負極板，所述過濾正極板和過濾負極板形成過濾電板，所述集風器、第三離子發生器、過濾電板和風能吸收子系統在通風管上依次分布；所述處理器U1的控制端與第三離子發生器的控制端連接，所述電源模塊U2的電源端與過濾電板電連接；在過濾電板以及對應的通風管上設置有過濾孔，所述通風管的內腔通過過濾孔與外界導通。

進一步的技術方案在于：所述過濾正極板鑲嵌在通風管下部的側面上，所述過濾負極板設置在通風管上部的內側面上，在所述過濾正極板上設置有漏塵孔，所述通風管的內腔通過漏塵孔與外界導通。

進一步的技術方案在于：所述通風管包括第一通風管和第二通風管，所述第一通風管的內徑尺寸＞第二通風管的內徑尺寸，所述集風器、第一通風管和第二通風管依次連通。

進一步的技術方案在于：所述集風器、噴霧器和離子發生器在第一通風管上依次分布，所述發電單元位于第二通風管上。

進一步的技術方案在于：所述集風器、第三離子發生器、過濾電板、噴霧器和離子發生器在第一通風管上依次分布，所述發電單元位于第二通風管上。