人造飓风发电系统技术方案

技术编号:10479229 阅读:1007 留言:0更新日期:2014-09-25 17:08
本实用新型专利技术通过大量吸收太阳能、风能、空气能,通过聚合、压缩、加速和循环作用,形成飓风式持续高速强流动能,实现大功率驱动涡轮机发电,整个发电过程其耗电是发电的40%,本发电装置由冷热对流聚合容器,气流聚合室,高速气流室、涡轮发电机组,空气压缩装置和电控系统组成。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种清洁可再生能源发电。 人造飓风发电系统
技术介绍
目前风电与太阳能电普遍存在并网不稳定的缺陷,如何高效利用清洁可再生能源 发电是一项重要课题。
技术实现思路
飓风是大西洋、北太平洋东部一种威力巨大的自然灾害现象,3级飓风风速达到 50M/s,5级则高达69M/s以上,远高于12级台风33M/s。本专利技术模拟飓风原理,提供一种高 效利用清洁可再生能源太阳能、风能、和空气能互补,通过聚合、压缩和加速产生高速气流 驱动涡轮机,实现长时间、满负荷、大功率稳定发电系统。 本技术解决其技术问题的解决方案是: -种人造飓风发电系统,其特征在于:通过吸收太阳能1形成冷热对流,同时吸收 风能3、静止空气4,通过聚合、压缩、加速和循环作用,将大量天然不稳定低速动能聚合,形 成持续稳定的高速气流42速度达到40m/s以上,相当2级飓风,在小容积范围内驱动涡轮 机91,根据风能计算公式,空气在时间1秒里以速度V流过单位面积产生的动能称为风能 密度,E=0. 5PV~3,(P空气密度以1. 2KG/M~3计),相比目前风电平均风速为10m/s时,风能 密度 0. 5X1. 2X10~3=600w/ m2,高速气流 42 动能密度达到 0. 5X1. 2X40~3=38, 400w/ m2,涡轮 室内高速气流43动能密度高于风能密度64倍,即高速气流42速度增加4倍,强流发电机 93输出功率以三次方增加64倍。 本技术遵循能量守恒定律,所获得的能量大于自身能耗,通过大量吸收天然 动能,即吸收太阳能1、风能3、静止空气4加速、压缩其耗电量,仅为获得发电量的40%,整 个发电过程为〇排碳。 本技术装置由六部分组成,分别是: 冷热对流聚合容器6,采用金属框架结构,透明玻璃外形,可设计不同形状,聚合容 器6底部设置冷空气采风口,顶层设置气流聚合室7、高速气流室8和涡轮发电机组9 ; 气流聚合室7,金属圆盘形状,设置在冷热对流聚合容器顶层,与涡轮发电机组9 底部连接;气流聚合室7圆形外围不同方向设置风能喇叭进风口 71,风能喇叭进风口 71的 里端设置非电动进风抽风机72,连接高速气流室8 ; 高速气流室8,圆柱形半封闭,设置在气流聚合室7中部,高速气流室8底部设置冷 热对流抽风机81,顶部设置高压强流泵82 ; 涡轮发电机组9,包括涡轮机91,高压气流喷嘴92,回流管93,发电机94、调控电机 95、传动离合器96,涡轮室97 ; 空气压缩装置10,设置压缩罐101,空压机102,压缩气体输送管103 ;所述静止空 气4通过空压机102压缩,形成压缩气体动能41,并在压缩罐101内储存;压缩气体动能41 通过压缩气体输送管103连接涡轮机91的高压气流喷嘴92,并将其输送进入涡轮室内; 电控系统11,包括配电中心、电脑控制主板、连接各个发电机组的电气、机械设备 的连接电线和输送电网的变电站。 作为上述技术方案的进一步改进,所述高速气流室8,通过顶部设置的高压强流泵 82,将低速风能3,静止空气4、冷热空气对流动能2和涡轮回流43,以上聚合动能全部由高 压强流泵82形成高速气流43向上牵引到涡轮室内。 作为上述技术方案的进一步改进,所述非电动进风抽风机72,分别设置在四个不 同方向的风能喇叭进风口 71里端,连接高速气流室8,在高压强流泵82的牵引作用下,非电 动进风抽风机72旋转,外部的风能3、静止空气4进入高速气流室8,而高速气流42不会外 泄,同时可防雨水进入高速气流室8。 作为上述技术方案的进一步改进,所述高压气流喷嘴92分别设置在涡轮室97外 壳的若干位置;所述的高压强流泵82设置在涡轮室97外壳的底部;高压气流喷嘴92和高 压强流泵82其喷口以一定的角度对着涡轮室内的涡轮叶喷射,驱使涡轮机91呈单向高速 旋转。 作为上述技术方案的进一步改进,所述非电动进风抽风机72、冷热对流抽风机81 和高压强流泵82分别在其输出口设置了止回阀。 作为上述技术方案的进一步改进,所述非电动进风抽风机72、冷热对流抽风机81 和高压强流泵82分别在其输出口设置了止回阀。 作为上述技术方案的进一步改进,所述传动离合器96通过电控系统11调控,可将 涡轮机91、发电机94、调控电机95,三者之间实现三连动、离合,或选择性的二连动、离合。 作为上述技术方案的进一步改进,所述压缩罐101,采用抗压强度达到1. 3-2MPa 的金属罐结构。 作为上述技术方案的进一步改进,所述电控系统11具有两种功能:利用电子设备 自动调控发电过程;根据电网需求,调制合适的电控、功控和电量等输出。 本技术的有益效果是: 高效利用清洁可再生能源风能、太阳能光和空气能互补,产生飓风式的高速气流 实现长时间、满负荷、大功率稳定发电,突破了目前风电、太阳能电、空气能发电和风光互补 发电的局限,较好地解决并网难题。 在结合附图阅读本技术的实施方式的详细描述后,其特点和优点将变得更加 清楚。 【附图说明】 下面结合附图及实例对本技术作进一步的说明。 图1是本技术发电装置图; 图2是涡轮发电机组装置图; 图3是涡轮机示意图。 其中: 1太阳热能,2冷热空气对流动能、21冷气流,3风能,4静止空气,41压缩气体,42 高速气流,43涡轮回流,5电能,6冷热对流聚合容器,7气流聚合室,71风能喇叭进风口,72 非电动进风抽风机,8高速气流室,81冷热对流抽风机,82高压强流泵,9涡轮发电机组,91 涡轮机,92高压气流喷嘴,93回流管,94发电机、95调控电机、96传动离合器,97涡轮室,10 空气压缩装置,101压缩罐,102空压机,103压缩气体输送管,11电控系统,112变电站。 【具体实施方式】 参照图广图3,人造飓风发电系统,其特征在于:大量吸收太阳能、风能、空气能, 通过聚合、压缩、加速和循环作用,产生飓风式持续高速气流动能驱动涡轮机发电,本专利技术 整个发电过程其耗电是发电的40%,本发电装置由六部分组成,分别是: 冷热对流聚合容器6,采用金属框架结构,透明玻璃外形,可设计不同形状,聚合容 器6底部设置冷空气采风口,顶层设置气流聚合室7、高速气流室8和涡轮发电机组9 ; 气流聚合室7,金属圆盘形状,设置在冷热对流聚合容器顶层,与涡轮发电机组9 底部连接;气流聚合室7圆形外围不同方向设置风能喇叭进风口 71,风能喇叭进风口 71的 里端设置非电动进风抽风机72,连接高速气流室8 ; 高速气流室8,圆柱形半封闭,设置在气流聚合室7中部,高速气流室8底部设置冷 热对流抽风机81,顶部设置高压强流泵82 ; 涡轮发电机组9,包括涡轮机91,高压气流喷嘴92,回流管93,发电机94、调控电机 95、传动离合器96,涡轮室97 ; 空气压缩装置10,设置压缩罐101,空压机102,压缩气体输送管103 ;所述静止空 气4通过空压机102压缩,形成压缩气体动能41,并在压缩罐101内储存;压缩气体动能41 通过压缩气体输送管103连接涡轮机91的高压气流喷嘴92,并将其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人造飓风发电系统,其特征在于:本发电装置由六部分组成,分别是:冷热对流聚合容器(6),采用金属框架结构,透明玻璃外形,可设计不同形状,聚合容器(6)底部设置冷空气采风口,顶层设置气流聚合室(7)、高速气流室(8)和涡轮发电机组(9);气流聚合室(7),金属圆盘形状,设置在冷热对流聚合容器顶层,与涡轮发电机组(9)底部连接;气流聚合室(7)圆形外围不同方向设置风能喇叭进风口(71),风能喇叭进风口(71)的里端设置非电动进风抽风机(72),连接高速气流室(8);高速气流室(8),圆柱形半封闭,设置在气流聚合室(7)内中部,高速气流室(8)底部设置冷热对流抽风机(81),顶部设置高压强流泵(82);涡轮发电机组(9),包括涡轮机(91),高压气流喷嘴(92),回流管(93),发电机(94)、调控电机(95)、传动离合器(96),涡轮室(97);空气压缩装置(10),设置压缩罐(101),空压机(102),压缩气体输送管(103);所述静止空气(4)通过空压机(102)压缩,形成压缩气体动能(41),并在压缩罐(101)内储存;压缩气体动能(41)通过压缩气体输送管(103)连接涡轮机(91)的高压气流喷嘴(92),并将其输送进入涡轮室内;电控系统(11),包括配电中心、电脑控制主板、连接各个发电机组的电气、机械设备的连接电线和输送电网的变电站。...

【技术特征摘要】
1. 一种人造飓风发电系统,其特征在于:本发电装置由六部分组成,分别是: 冷热对流聚合容器(6),采用金属框架结构,透明玻璃外形,可设计不同形状,聚合容 器(6)底部设置冷空气采风口,顶层设置气流聚合室(7)、高速气流室(8)和涡轮发电机组 (9); 气流聚合室(7),金属圆盘形状,设置在冷热对流聚合容器顶层,与涡轮发电机组(9) 底部连接;气流聚合室(7)圆形外围不同方向设置风能喇叭进风口(71 ),风能喇叭进风口 (71) 的里端设置非电动进风抽风机(72),连接高速气流室(8); 高速气流室(8),圆柱形半封闭,设置在气流聚合室(7)内中部,高速气流室(8)底部设 置冷热对流抽风机(81 ),顶部设置高压强流泵(82); 涡轮发电机组(9),包括涡轮机(91),高压气流喷嘴(92),回流管(93),发电机(94)、调 控电机(95)、传动离合器(96),涡轮室(97); 空气压缩装置(10),设置压缩罐(101 ),空压机(102),压缩气体输送管(103);所述静 止空气(4)通过空压机(102)压缩,形成压缩气体动能(41),并在压缩罐(101)内储存;压 缩气体动能(41)通过压缩气体输送管(103)连接涡轮机(91)的高压气流喷嘴(92),并将其 输送进入涡轮室内; 电控系统(11 ),包括配电中心、电脑控制主板、连接各个发电机组的电气、机械设备的 连接电线和输送电网的变电站。2. 根据权利要求1所述的人造飓风发电系统,其特征在于:所述高速气流室(8),通过 顶部设置的高压强流泵(82),将低速风能(3),静止空气(4)、冷热空气对流动能(2)和涡 轮回流(43),...

【专利技术属性】
技术研发人员:严政纪炳龙洪建德
申请(专利权)人:福建健能光电发展有限公司
类型:新型
国别省市:福建;35

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