风能与地热能组合发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102135072A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102135072A(43)申请公布日2011.07.27(21)申请号201110055675.2(22)申请日2011.03.07(71)申请人舒明地址443002湖北省宜昌市西陵区沿江大道21号(72)发明人舒明胡芳舒海(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D1/00(2006.01)F03G4/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称风能与地热能组合发电系统(57)摘要本发明公开了一种由风能发电系统和地热能热管发电系统构成的风能与地热能组合发电系统，风能发电系统由叶轮和机舱构成，机舱内部设置有传动系统和发电机组，地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成，地热能热管的本体由管壁、吸液芯和工质构成，地热能热管的腔体由蒸发腔、冷凝腔、渐缩型管腔、真空绝热腔和喷口构成，涡轮发电系统由多级叶片、支撑机构、轴承、转轴、磁流体密封装置和发电机组构成。它不用抽取和回灌地热资源，对风能和地热能均进行了有效地利用，运维绿色环保成本低、发电连续稳定效率高，并且可以在新能源开发利用以及节能减排等方面做出实际的贡献，推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。CN102357ACCNN110213507202135077A权利要求书1/1页1.风能与地热能组合发电系统，包括风能发电系统和地热能热管发电系统，风能发电系统由叶轮和机舱(13)构成，地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成，风能发电系统的叶轮由叶片(12)和轮毂(11)构成，叶片(12)设置在轮毂(11)上；机舱(13)内部设置有传动系统(14)和发电机组(10-2)，叶轮的轮毂(11)通过机舱(13)内的传动系统(14)与发电机组(10-2)相连接；机舱(13)水平设置于地热能热管的发电机组(10-1)的上部；地热能热管的本体由管壁(20)、吸液芯(4)和工质(3)构成，地热能热管的腔体由蒸发腔(1)、冷凝腔(16)、渐缩型管腔(19)、真空绝热腔(5)和喷口(17)构成，在热管的管壁(20)的内表面设置有吸液芯(4)，热管下部的内腔为蒸发腔(1)，蒸发腔(1)内填充有工质(3)，由蒸发腔(1)到喷口(17)的内腔为横截面积逐渐减小的渐缩型管腔(19)，渐缩型管腔(19)的上部设置有一个呈喇叭形的喷口(17)，渐缩型管腔(19)与喷口(17)平滑过渡连接，喷口(17)水平截面的最小直径大于或者等于渐缩型管腔(19)水平截面的最小直径，渐缩型管腔(19)和喷口(17)的外部设置有真空绝热腔(5)，喷口(17)上部的内腔和真空绝热腔(5)外部的内腔为冷凝腔(16)，涡轮发电系统由多级叶片(7)、支撑机构(6-2)、轴承(8)、转轴(9)、磁流体密封装置(15)和发电机组(10-1)构成，在喷口(17)内水平设置有多级叶片(7)，多级叶片(7)与转轴(9)的一端相连接，转轴(9)的另一端穿过轴承(8)和磁流体密封装置(15)与设置在冷凝腔(16)上部的发电机组(10-1)相连接，磁流体密封装置(15)设置在冷凝腔(16)上部的管壁(20)上，转轴(9)的轴心线与喷口(17)的中心线重合。2.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：地热能热管的管壁(20)为由底部至顶部水平截面逐渐变小的圆台型管壁。3.根据权利要求1所述的风能与地热能组合发电系统，其特征在于：在蒸发腔(1)腔体的管壁(20)和吸液芯(4)上设置有热管吸热鳍片(2)，在冷凝腔(16)腔体的管壁(20)和吸液芯(4)上设置有热管散热鳍片(18)。4.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：在真空绝热腔(5)和管壁(20)之间水平设置有支撑机构(6-1)。5.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：设置在管壁(20)的内表面的吸液芯(4)为体积、表面积和渗透率均较大以及毛细孔有效半径小的吸液芯。6.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：设置在蒸发腔(1)的管壁(20)内表面的吸液芯(4)和设置在冷凝腔(16)上部的管壁(20)内表面的吸液芯(4)的轴向垂直截面均大于其他部位的吸液芯(4)的轴向垂直截面，可设置成轴向垂直截面呈弯月型的吸液芯。7.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：在喷口(17)上部的冷凝腔(16)内水平设置有支撑机构(6-2)，支撑机构(6-2)的中部设置有与转轴(9)相匹配的轴承(8)。8.根据权利要求1所述的热管循环动力机，其特征在于：涡轮发电系统的多级叶片(7)的直径小于其所在平面与喷口(17)相交处截面官腔的直径。2CCNN110213507202135077A说明书1/4页