导风式聚风发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103133260A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103133260103133260A(43)申请公布日2013.06.05(21)申请号201310083319.0(22)申请日2013.03.15(71)申请人江苏中蕴风电科技有限公司地址214125江苏省无锡市滨湖区锦溪路100号(72)发明人李勇强谢玉琪张红旭杨伟涛陈志刚(74)专利代理机构无锡大扬专利事务所(普通合伙)32248代理人郭丰海(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D1/04(2006.01)F03D3/04(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称导风式聚风发电系统(57)摘要本发明涉及一种导风式聚风发电系统。具体说，是具有对气体进行聚集、收储、分流、增速、转换功能的大功率导风式聚风发电系统。它包括集风筒和风力发电机。所述集风筒为呈竖向布置的直筒，集风筒上端有集风头。其特点是集风筒内有导风罩。所述导风罩为锥形，其上端呈封闭状。导风罩底部四周均布有聚风管道，该聚风管道的口径自上而下逐渐变小。聚风管道上端有调风机构，聚风管道下端与所述第一级风力发电机的进风口相连，而第一级风力发电机的出风口则与第二级风力发电机进风口相连，极大的提高了尾风利用。这种导风式聚风发电系统，力矩大，效率高，可调控，多管分叉增速，多级串联，有利于风能充分利用。CN103133260ACN10326ACN103133260A权利要求书1/1页1.导风式聚风发电系统，包括集风筒（4）和风力发电机（10）；所述集风筒（4）为呈竖向布置的直筒，集风筒（4）上端有集风头（5）；所述集风头（5）为弯头，其两端的轴向中心线相垂直，其一端与集风筒（4）上端间呈可旋转状活动配合；其特征在于集风筒（4）内有导风罩（6）；所述导风罩（6）为锥形，其上端呈封闭状；导风罩（6）底部四周均布有聚风管道，该聚风管道的口径自上而下逐渐变小；聚风管道上端有调风机构，聚风管道下端与所述风力发电机（10）的进风口相连。2.根据权利要求1所述的导风式聚风发电系统，其特征在于导风罩（6）下端连有短直筒（2），所述调风机构包括调风板（7），所述调风板（7）为扇形，该扇形调风板的径向中心有转轴（8），转轴（8）两端分别呈可旋转状安装在集风筒（4）内壁上和所述短直筒（2）上，且转轴（8）与短直筒（2）配合的一端伸入短直筒（2）内；所述短直筒（2）内壁上固定有与转轴（8）数量相等的电机（3），电机（3）的输出轴分别与转轴（8）相连。3.根据权利要求1或2所述的导风式聚风发电系统，其特征在于所述聚风管道下端之下均有支架（11），每个支架（11）上均有至少两个所述风力发电机（10），且相邻风力发电机（10）间相串联，即一个风力发电机（10）的出风口与另一个风力发电机（10）的进风口相连。2CN103133260A说明书1/3页导风式聚风发电系统技术领域[0001]本发明涉及一种导风式聚风发电系统。具体说，是具有对气体进行聚集、收储、分流、增速、转换功能的大功率导风式聚风发电系统。背景技术[0002]众所周知，为减少对自然资源的过度开发、利用，目前世界各国都比较重视利用风力来进行发电。传统风力发电系统的发动机主要有水平轴和垂直轴两大类，无论是水平轴还是垂直轴风力发动机，都是利用空气在大尺度范围内不同地点之间压强差形成的势能引起的宏观流动进行发电，而对于空气本身所携带的静压力势能则无法被利用。为了提升单个风力发电机的功率，就只能一味增加扫风面积，结果是必须配备巨大的风叶。风叶一大，不仅制造、安装、维护起来比较麻烦，而且制造成本较高。[0003]中国201210282851.0号专利公开了一种自启动式狭管聚风导风式聚风发电系统，该系统利用一端到另一端口径由大逐渐变小的管道来进行聚风，将自然风的风速提高了10倍以上后送给风力发动机，充分利用空气中蕴含的巨大静压力势能，使得与相同进风口面积的传统风力发电机相比，发电功率可提高到100倍以上。但这种导风式聚风发电系统仍存在以下问题：一是为了适应聚风管道出口较小的需要，风力发动机的叶片也较小。而叶片一小，其力臂就短，并且往往在管道中心风速虽然最高，却由于力臂极短而无法产生力矩，因此，这种发电系统的力矩仍旧较小，中心处的风利用率较低；二是由于上述导风式聚风发电系统所用聚风管道自进风口一端到出风口一端由大到小逐渐变小，体积大、重量较重、不仅不易制造、不易运输、不易施工，而且整个系统的强度较低；三是为保证进风口与风向的一致，聚风管道的进风口到风力发动机的进风口之间至少需要两个弯头，这样弯头一多，使得风向至少需要两次改变，对风力的阻力仍较大，风能难以充分