太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,涉及到一種太陽能發(fā)電設(shè)備。裝置由太陽能集熱器、空氣加熱器、提速風(fēng)管、第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪a、風(fēng)輪b、傳動軸和拔風(fēng)管組成,其中,空氣加熱器由殼體和安裝在其內(nèi)的熱交換器構(gòu)成,空氣加熱器的下部空間構(gòu)成回風(fēng)室,空氣加熱器的上部空間構(gòu)成空氣加熱室,熱交換器設(shè)置在空氣加熱室中;提速風(fēng)管的內(nèi)空間包括收縮腔和擴(kuò)散腔,第一發(fā)電機(jī)組設(shè)置在提速風(fēng)管的內(nèi)空間中;提速風(fēng)管安裝在空氣加熱器的上端,拔風(fēng)管安裝在提速風(fēng)管的上端,太陽能集熱器的出水口連接到熱交換器的熱水進(jìn)口,熱交換器的回水出口連接到太陽能集熱器的進(jìn)水口。本發(fā)明與光伏發(fā)電相比,具有建設(shè)費(fèi)用小、維護(hù)簡單、維修成本低的特點(diǎn)。
【專利說明】太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電設(shè)備,特別涉及到一種太陽能發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能是一種清潔,安全,可再生的綠色能源。利用風(fēng)力發(fā)電不需要使用燃料,也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染,對生態(tài)無破壞,環(huán)保效益和生態(tài)效益良好,對于人類社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。風(fēng)力發(fā)電的原理是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再通過增速機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車技術(shù),大約是每秒三米的微風(fēng)速度便可以發(fā)電。
[0003]我國自然界的風(fēng)力資源極為豐富,利用風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)已相當(dāng)成熟,因此,在我國各地已有很多中、小型風(fēng)力發(fā)電裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)。常規(guī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)和鐵塔三部分組成,為的是獲得較大的和較均勻的風(fēng)力,鐵塔的高度較高大,安裝在多風(fēng)的野外空曠場地上使用,安裝在野外的風(fēng)電設(shè)備存在受風(fēng)沙磨損大、易受臺風(fēng)破壞的缺點(diǎn)。
[0004]太陽能是一種潔凈的自然再生能源,取之不盡,用之不竭。人類對太陽能的利用,已經(jīng)取得了顯著進(jìn)展,特別是在太陽能熱水器領(lǐng)域和光伏發(fā)電領(lǐng)域,應(yīng)用非常普及,但目前尚無利用太陽能產(chǎn)生熱風(fēng)進(jìn)行發(fā)電的報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是要擴(kuò)大太陽能應(yīng)用的范圍,提供一種把太陽能的熱能轉(zhuǎn)化為風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電的太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,實(shí)現(xiàn)開發(fā)綠色能源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
[0006]本發(fā)明的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是裝置由太陽能集熱器(22)、空氣加熱器、提速風(fēng)管(6)、第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)、傳動軸(12)和拔風(fēng)管
(I)組成,其中,太陽能集熱器(22)為直通式結(jié)構(gòu),由下接頭、集熱管、玻璃管和上接頭構(gòu)成,集熱管設(shè)置在玻璃管內(nèi),集熱管的下端連接到下接頭上,集熱管的上端連接到上接頭上,下接頭有進(jìn)水口( 19)接入,上接頭有出水口(24)接出;空氣加熱器由殼體(14)和安裝在其內(nèi)的熱交換器(15)構(gòu)成,空氣加熱器的下部空間構(gòu)成回風(fēng)室(I ),空氣加熱器的上部空間構(gòu)成空氣加熱室(II ),空氣加熱室(II)的頂部有收縮室(III),熱交換器(15)設(shè)置在空氣加熱室(II)中,熱交換器(15)的盤管上端有熱水進(jìn)口(23)接入,熱交換器(15)的盤管下端有回水出口(21)接出;提速風(fēng)管(6)為變徑圓管結(jié)構(gòu),提速風(fēng)管(6)的內(nèi)空間包括收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI),收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI)同軸設(shè)置,收縮腔(IV)在擴(kuò)散腔(VI)的下方,提速風(fēng)管(6)的進(jìn)風(fēng)口在收縮腔(IV)的下部,提速風(fēng)管(6)的出風(fēng)口在擴(kuò)散腔(VI)的上部,收縮腔(IV)為自下而上收縮的喇叭形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)為自上向下漸縮的杯形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)的下部快速收縮后連接到收縮腔(IV)的上端,擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)的結(jié)合部位構(gòu)成喉口(V);由第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)和傳動軸(12)構(gòu)成第一發(fā)電機(jī)組,風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)安裝在傳動軸(12)上,傳動軸(12)的上端通過聯(lián)軸器(10)連接到第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)的轉(zhuǎn)軸上;第一發(fā)電機(jī)組設(shè)置在提速風(fēng)管(6)的內(nèi)空間中,風(fēng)輪b (11)位于擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)結(jié)合的喉口(V)部位,風(fēng)輪a (13)位于收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口部位;提速風(fēng)管(6)的下端安裝在空氣加熱器的上端,提速風(fēng)管(6)的收縮腔(IV)下部進(jìn)風(fēng)口連通到空氣加熱室(II)頂部的收縮室(III),拔風(fēng)管(I)安裝在提速風(fēng)管(6)的上端,提速風(fēng)管(6)的擴(kuò)散腔(VI)上部出風(fēng)口連通到拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間,拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間構(gòu)成風(fēng)道(VD ;太陽能集熱器(22)的出水口(24)通過熱水輸送管(25)連接到熱交換器(15)的熱水進(jìn)口(23),熱交換器(15)的回水出口(21)通過回水管(18)連接到太陽能集熱器(22)的進(jìn)水口(19)。
[0007]本發(fā)明中,太陽能集熱器(22)為一只以上,多只太陽能集熱器以并聯(lián)方式連接在熱水輸送管(25)與回水管(18)之間;在熱水輸送管(25)上有自動排氣閥(27);在空氣加熱器下部回風(fēng)室(I )的殼體(14)上有百頁窗(16);裝置的外圍有膨脹水箱(26),膨脹水箱
(26)設(shè)置在高于熱交換器(15)的水平位置,膨脹水箱(26)下部的通水接口通過膨脹水管
(20)連接到回水管(18)上;在提速風(fēng)管(6)的擴(kuò)散腔(VI)中有第二發(fā)電機(jī)組,第二發(fā)電機(jī)組由第二風(fēng)車發(fā)電機(jī)(4)和風(fēng)葉a (5)組成;在拔風(fēng)管(I)的風(fēng)道(YD)中有第三發(fā)電機(jī)組,第三發(fā)電機(jī)組由第三風(fēng)車發(fā)電機(jī)(2)和風(fēng)葉b (3)組成,第三發(fā)電機(jī)組為一組以上;在收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口有支撐件(28 ),傳動軸(12 )的下端安裝在支撐件(28 )的中心;第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)通過機(jī)架(29)安裝在提速風(fēng)管(6)的壁體上。
[0008]本發(fā)明利用太陽能燒制熱水,再用熱水以循環(huán)方式通過熱交換器加熱空氣加熱室
(II)中的空氣,制造空氣加熱室(II)與外界的溫差環(huán)境,使熱風(fēng)自動上升產(chǎn)生風(fēng)力來推動發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪或風(fēng)葉旋轉(zhuǎn),從而使風(fēng)車發(fā)電機(jī)發(fā)電,通過提速風(fēng)管(6)進(jìn)行增加風(fēng)速,達(dá)到提高發(fā)電效率和增加發(fā)電量。本發(fā)明采用水為太陽能的熱載體,因水的比熱大,可以利用太陽能集熱器(22)進(jìn)行高效吸收太陽熱能,同時利用熱交換器(15)高效地把熱能交換給空氣加熱室(II)的空氣,產(chǎn)生熱風(fēng)進(jìn)行發(fā)電,從而實(shí)現(xiàn)了發(fā)明目的。
[0009]本發(fā)明的工作原理是:在太陽能集熱器(22)、熱交換器(15)、回水管(18)和熱水輸送管(25)中加滿水,并使膨脹水箱(26)中有1/2的水位,太陽能集熱器(22)接受太陽能的輻射,使集熱管內(nèi)的水溫升高,根據(jù)重力循環(huán)原理,集熱管內(nèi)的水溫升高后進(jìn)行上升運(yùn)動,熱水自動通過輸送管(25)進(jìn)入到熱交換器(15)的盤管中,再通過熱交換器(15)的盤管壁體及翅片把熱量以福射傳熱方式和對流傳熱方式傳遞給空氣加熱室(II)中的空氣,使空氣升溫,同時,熱交換器(15)盤管內(nèi)的水溫得到降低,降溫的水通過回水管(18)和太陽能集熱器的進(jìn)水口(19)返回到太陽能集熱器(22)的集熱管中,進(jìn)行循環(huán)加熱;空氣加熱室(II)中的空氣被加熱后,高于室外環(huán)境的空氣溫度,形成溫差,根據(jù)重力循環(huán)原理,熱空氣進(jìn)行上升運(yùn)動,空氣加熱室(II)中的熱空氣一升后,新鮮空氣通過回風(fēng)室(I )吸入后補(bǔ)充到空氣加熱室(II)中進(jìn)行循環(huán)加熱;上升運(yùn)動的氣流在提速風(fēng)管(6)和拔風(fēng)管(I)中產(chǎn)生風(fēng)力,使發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪或風(fēng)葉旋轉(zhuǎn),帶動風(fēng)車發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,熱空氣的溫度越高或拔風(fēng)管(I)的高度越高,產(chǎn)生的風(fēng)力越大,風(fēng)輪或風(fēng)葉的旋轉(zhuǎn)速度越快,從而發(fā)電更多;本發(fā)明中的熱風(fēng)上升氣流在提速風(fēng)管(6)中產(chǎn)生文丘里效應(yīng),該效應(yīng)表現(xiàn)在氣流在通過呈喇叭形縮小的收縮腔(IV)和喉口(V)時出現(xiàn)流速增大的現(xiàn)象,并且在提速風(fēng)管(6)的收縮腔進(jìn)風(fēng)口附近會產(chǎn)生低壓,從而產(chǎn)生吸附作用,把熱空氣快速吸入提速風(fēng)管(6),使得提速風(fēng)管
(6)內(nèi)的風(fēng)速更大,產(chǎn)生更大的風(fēng)力來推動風(fēng)輪或風(fēng)葉更快旋轉(zhuǎn),從而使得發(fā)電效率更高。風(fēng)車發(fā)電機(jī)所發(fā)的電能通過蓄電池進(jìn)行儲存,然后通過逆變器向用電設(shè)備進(jìn)行供電。[0010]上述的發(fā)明中,第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)由風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)同時帶動發(fā)電,其中,風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)安裝在同一根傳動軸上,風(fēng)輪a (13)位于收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口部位,風(fēng)輪b (11)位于擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)結(jié)合的喉口( V )部位,這二個部位都是氣流提速的關(guān)鍵部位,當(dāng)收縮腔(IV)有熱風(fēng)進(jìn)入時,風(fēng)力帶動進(jìn)風(fēng)口部位的風(fēng)輪a( 13)旋轉(zhuǎn),因風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)安裝在同一根傳動軸上,所以風(fēng)輪a (13)的旋轉(zhuǎn)同步帶動風(fēng)輪b (11)旋轉(zhuǎn),風(fēng)輪b (11)旋轉(zhuǎn)起到抽風(fēng)機(jī)作用,把收縮腔(IV)內(nèi)的空氣抽出,使進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速加大,推動風(fēng)輪a (13)更快旋轉(zhuǎn),使得喉口(V)氣流流速更大,這時推動風(fēng)輪b (11)的旋轉(zhuǎn)力包括喉口(V)部位的熱空氣氣流和風(fēng)輪a (13)旋轉(zhuǎn)的力矩,同時,推動風(fēng)輪a (13)的旋轉(zhuǎn)力包括進(jìn)風(fēng)口部位的熱空氣氣流和風(fēng)輪b (11)旋轉(zhuǎn)的力矩,因此,在熱空氣氣流的作用下,風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)的同步旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力將具有相互間的正反饋?zhàn)饔?,風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)會逐步加速旋轉(zhuǎn),直至達(dá)到轉(zhuǎn)速的平衡點(diǎn)。風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)加速旋轉(zhuǎn)后,使得擴(kuò)散腔(VI)和拔風(fēng)管的風(fēng)道(νπ)的風(fēng)力加大,從而使第二發(fā)電機(jī)組和第三發(fā)電機(jī)組更好的發(fā)電。
[0011]上述的發(fā)明中,風(fēng)車發(fā)電機(jī)選用市售產(chǎn)品,風(fēng)輪和風(fēng)葉采用現(xiàn)有技術(shù)制造。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:提供的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,利用水的比熱大的特點(diǎn),采用太陽能集熱器(22)進(jìn)行高效吸收太陽熱能,同時采用熱交換器(15)高效地把熱能交換給空氣加熱室(II)的空氣,產(chǎn)生熱風(fēng)進(jìn)行發(fā)電,本發(fā)明充分利用太陽能并擴(kuò)大了太陽能使用的范圍,實(shí)現(xiàn)了開發(fā)綠色能源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的發(fā)明目的。本發(fā)明與光伏發(fā)電相比,具有建設(shè)費(fèi)用小、維護(hù)簡單、維修成本低的特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖是本發(fā)明一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置的示意圖。
[0014]圖中:1.拔風(fēng)管,2.第三風(fēng)車發(fā)電機(jī),3.風(fēng)葉b,4.第二風(fēng)車發(fā)電機(jī),5.風(fēng)葉a,
6.提速風(fēng)管,7.輸電導(dǎo)線,8.第一風(fēng)車發(fā)電機(jī),9.第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,10.聯(lián)軸器,
11.風(fēng)輪b,12.風(fēng)輪的傳動軸,13.風(fēng)輪a, 14.空氣加熱器的殼體,15.熱交換器,16.百頁窗,17.基座,18.回水管,19.太陽能集熱器的進(jìn)水口,20.膨脹水管,21.熱交換器的回水出口,22.太陽能集熱器,23.熱交換器的熱水進(jìn)口,24.太陽能集熱器的出水口,25.熱水輸送管,26.膨脹水箱,27.自動排氣閥,28.支撐件,29.機(jī)架,30.支架,1.回風(fēng)室,I1.空氣加熱室,II1.收縮室,IV.提速風(fēng)管的收縮腔,V.提速風(fēng)管的喉口,V1.提速風(fēng)管的擴(kuò)散腔,W.拔風(fēng)管的風(fēng)道。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例附圖所示的實(shí)施方式中,太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置由太陽能集熱器(22)、空氣加熱器、提速風(fēng)管(6)、第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)、傳動軸(12)和拔風(fēng)管(I)組成,其中,太陽能集熱器(22)為直通式結(jié)構(gòu),由下接頭、集熱管、玻璃管和上接頭構(gòu)成,集熱管設(shè)置在玻璃管內(nèi),集熱管的下端連接到下接頭上,集熱管的上端連接到上接頭上,下接頭有進(jìn)水口( 19)接入,上接頭有出水口(24)接出;空氣加熱器由殼體(14)和安裝在其內(nèi)的熱交換器(15)構(gòu)成,空氣加熱器的下部空間構(gòu)成回風(fēng)室(I ),在回風(fēng)室(I )的殼體(14)上有百頁窗(16),空氣加熱器的上部空間構(gòu)成空氣加熱室(II ),空氣加熱室(II)的頂部有收縮室(III),熱交換器(15)設(shè)置在空氣加熱室(II)中,熱交換器(15)的盤管上端有熱水進(jìn)口(23)接入,熱交換器(15)的盤管下端有回水出口(21)接出;提速風(fēng)管(6)為變徑圓管結(jié)構(gòu),提速風(fēng)管(6)的內(nèi)空間包括收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI),收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI)同軸設(shè)置,收縮腔(IV)在擴(kuò)散腔(VI)的下方,提速風(fēng)管(6)的進(jìn)風(fēng)口在收縮腔(IV)的下部,提速風(fēng)管(6)的出風(fēng)口在擴(kuò)散腔(VI)的上部,收縮腔(IV)為自下而上收縮的喇叭形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)為自上向下漸縮的杯形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)的下部快速收縮后連接到收縮腔(IV)的上端,擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)的結(jié)合部位構(gòu)成喉口(V);由第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)和傳動軸(12)構(gòu)成第一發(fā)電機(jī)組,風(fēng)輪a (13)和風(fēng)輪b (11)安裝在傳動軸(12)上,傳動軸(12)的上端通過聯(lián)軸器(10)連接到第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)的轉(zhuǎn)軸上;第一發(fā)電機(jī)組設(shè)置在提速風(fēng)管(6 )的內(nèi)空間中,第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8 )通過機(jī)架(29 )安裝在提速風(fēng)管(6)的壁體上,風(fēng)輪b (11)位于擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)結(jié)合的喉口(V)部位,風(fēng)輪a (13)位于收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口部位,在收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口有支撐件(28),傳動軸
(12)的下端安裝在支撐件(28)的中心;提速風(fēng)管(6)的下端安裝在空氣加熱器的上端,提速風(fēng)管(6)的收縮腔(IV)下部進(jìn)風(fēng)口連通到空氣加熱室(II)頂部的收縮室(III),拔風(fēng)管(I)安裝在提速風(fēng)管(6 )的上端,提速風(fēng)管(6 )的擴(kuò)散腔(VI)上部出風(fēng)口連通到拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間,拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間構(gòu)成風(fēng)道(YD);太陽能集熱器(22)的出水口(24)通過熱水輸送管(25)連接到熱交換器(15)的熱水進(jìn)口(23),熱交換器(15)的回水出口(21)通過回水管
(18)連接到太陽能集熱器(22)的進(jìn)水口( 19),在熱水輸送管(25)上有自動排氣閥(27);太陽能集熱器(22)為多只設(shè)置,多只太陽能集熱器以并聯(lián)方式連接在熱水輸送管(25)與回水管(18)之間。本實(shí)施例中,在裝置的外圍有膨脹水箱(26),膨脹水箱(26)設(shè)置在高于熱交換器(15)的水平位置,膨脹水箱(26)的下部有膨脹水的通水接口,膨脹水箱(26)的中部有補(bǔ)充水接口,膨脹水箱(26)的上部有呼吸管,膨脹水箱(26)的底部有排污接口,膨脹水箱(26)下部的通水接口通過膨脹水管(20)連接到回水管(18)上;在提速風(fēng)管(6)的擴(kuò)散腔(VI)中有第二發(fā)電機(jī)組,第二發(fā)電機(jī)組由第二風(fēng)車發(fā)電機(jī)(4)和風(fēng)葉a (5)組成;在拔風(fēng)管(I)的風(fēng)道(YD)中有第三發(fā)電機(jī)組,第三發(fā)電機(jī)組由第三風(fēng)車發(fā)電機(jī)(2)和風(fēng)葉b
(3)組成,第三發(fā)電機(jī)組為多組設(shè)置,多組發(fā)電機(jī)組垂直分布在風(fēng)道(YD)中;各風(fēng)車發(fā)電機(jī)的線圈繞組上有輸電導(dǎo)線接出,各風(fēng)車發(fā)電機(jī)接出的輸電導(dǎo)線通過半導(dǎo)體二極管連接到蓄電池,蓄電池再通過逆變器連接到用電設(shè)備上。本實(shí)施例中,風(fēng)車發(fā)電機(jī)選用市售產(chǎn)品,風(fēng)輪和風(fēng)葉采用現(xiàn)有技術(shù)制造。
[0016]本實(shí)施例在使用時,在太陽能集熱器(22)、熱交換器(15)、回水管(18)和熱水輸送管(25)中加滿水,并使膨脹水箱(26)中有1/2的水位,太陽能集熱器(22)接受太陽能的輻射,使集熱管內(nèi)的水溫升高,根據(jù)重力循環(huán)原理,集熱管內(nèi)的水溫升高后進(jìn)行上升運(yùn)動,熱水自動通過輸送管(25 )進(jìn)入到熱交換器(15 )的盤管中,熱水把熱量傳遞給熱交換器
(15)的盤管壁體及翅片,通過翅片把熱量以輻射傳熱方式和對流傳熱方式傳遞給空氣加熱室(II )中的空氣,使空氣升溫,同時,熱交換器(15)盤管內(nèi)的熱水得到降溫,降溫的水通過回水管(18)和太陽能集熱器的進(jìn)水口( 19)返回到太陽能集熱器(22)的集熱管中,進(jìn)行循環(huán)加熱;空氣加熱室(II)中的空氣被加熱后,高于室外的環(huán)境溫度,根據(jù)重力循環(huán)原理,熱空氣進(jìn)行上升運(yùn)動,上升運(yùn)動的氣流在提速風(fēng)管(6 )和拔風(fēng)管(I)中產(chǎn)生風(fēng)力,使發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪或風(fēng)葉旋轉(zhuǎn),帶動風(fēng)車發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,熱空氣的溫度越高或拔風(fēng)管(I)的高度越高,產(chǎn)生的風(fēng)力越大,風(fēng)輪或風(fēng)葉的旋轉(zhuǎn)速度越快,從而發(fā)電更多;熱風(fēng)上升的氣流在提速風(fēng)管(6)中產(chǎn)生文丘里效應(yīng),該效應(yīng)表現(xiàn)在氣流在通過呈喇叭形縮小的收縮腔(IV)和喉口(V )時出現(xiàn)流速增大的現(xiàn)象,并且在提速風(fēng)管(6 )的收縮腔進(jìn)風(fēng)口附近會產(chǎn)生低壓,從而產(chǎn)生吸附作用,把熱空氣快速吸入提速風(fēng)管(6),使得提速風(fēng)管(6)內(nèi)的風(fēng)速更大,產(chǎn)生更大的風(fēng)力來推動風(fēng)輪或風(fēng)葉更快旋轉(zhuǎn),從而使得發(fā)電效率更高。風(fēng)車發(fā)電機(jī)所發(fā)的電能通過蓄電池進(jìn)行儲存,然后通過逆變器向用電設(shè)備進(jìn)行供電。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是裝置由太陽能集熱器(22)、空氣加熱器、提速風(fēng)管(6)、第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)、傳動軸(12)和拔風(fēng)管(I)組成,其中,太陽能集熱器(22)為直通式結(jié)構(gòu),由下接頭、集熱管、玻璃管和上接頭構(gòu)成,集熱管設(shè)置在玻璃管內(nèi),集熱管的下端連接到下接頭上,集熱管的上端連接到上接頭上,下接頭有進(jìn)水口( 19)接入,上接頭有出水口(24)接出;空氣加熱器由殼體(14)和安裝在其內(nèi)的熱交換器(15)構(gòu)成,空氣加熱器的下部空間構(gòu)成回風(fēng)室(I ),空氣加熱器的上部空間構(gòu)成空氣加熱室(II ),空氣加熱室(II)的頂部有收縮室(III),熱交換器(15)設(shè)置在空氣加熱室(II)中,熱交換器(15)的盤管上端有熱水進(jìn)口( 23)接入,熱交換器(15)的盤管下端有回水出口(21)接出; 提速風(fēng)管(6)為變徑圓管結(jié)構(gòu),提速風(fēng)管(6)的內(nèi)空間包括收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI),收縮腔(IV)和擴(kuò)散腔(VI)同軸設(shè)置,收縮腔(IV)在擴(kuò)散腔(VI)的下方,提速風(fēng)管(6)的進(jìn)風(fēng)口在收縮腔(IV)的下部,提速風(fēng)管(6)的出風(fēng)口在擴(kuò)散腔(VI)的上部,收縮腔(IV)為自下而上收縮的喇叭形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)為自上向下漸縮的杯形結(jié)構(gòu),擴(kuò)散腔(VI)的下部快速收縮后連接到收縮腔(IV)的上端,擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)的結(jié)合部位構(gòu)成喉口(V);由第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)、風(fēng)輪a (13)、風(fēng)輪b (11)和傳動軸(12)構(gòu)成第一發(fā)電機(jī)組,風(fēng)輪a(13)和風(fēng)輪b (11)安裝在傳動軸(12)上,傳動軸(12)的上端通過聯(lián)軸器(10)連接到第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8)的轉(zhuǎn)軸上;第一發(fā)電機(jī)組設(shè)置在提速風(fēng)管(6)的內(nèi)空間中,風(fēng)輪b (11)位于擴(kuò)散腔(VI)與收縮腔(IV)結(jié)合的喉口(V)部位,風(fēng)輪a (13)位于收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口部位; 提速風(fēng)管(6)的下端安裝在空氣加熱器的上端,提速風(fēng)管(6)的收縮腔(IV)下部進(jìn)風(fēng)口連通到空氣加熱室(II)頂部的收縮室(III),拔風(fēng)管(I)安裝在提速風(fēng)管(6)的上端,提速風(fēng)管(6)的擴(kuò)散腔(VI)上部出風(fēng)口連通到拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間,拔風(fēng)管(I)的內(nèi)空間構(gòu)成風(fēng)道(YD);太陽能集熱器(22)的出水口(24)通過熱水輸送管(25)連接到熱交換器(15)的熱水進(jìn)口(23),熱交換器(15)的回水出口(21)通過回水管(18)連接到太陽能集熱器(22)的進(jìn)水口(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是太陽能集熱器(22)為一只以上,多只太陽能集熱器以并聯(lián)方式連接在熱水輸送管(25)與回水管(18)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是在熱水輸送管(25)上有自動排氣閥(27)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是在空氣加熱器下部回風(fēng)室(I )的殼體(14)上有百頁窗(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是裝置的外圍有膨脹水箱(26),膨脹水箱(26)設(shè)置在高于熱交換器(15)的水平位置,膨脹水箱(26)下部的通水接口通過膨脹水管(20)連接到回水管(18)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是在提速風(fēng)管(6)的擴(kuò)散腔(VI)中有第二發(fā)電機(jī)組,第二發(fā)電機(jī)組由第二風(fēng)車發(fā)電機(jī)(4)和風(fēng)葉a (5)組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是在拔風(fēng)管(I)的風(fēng)道α/Π)中有第三發(fā)電機(jī)組,第三發(fā)電機(jī)組由第三風(fēng)車發(fā)電機(jī)(2)和風(fēng)葉b (3)組成,第三發(fā)電機(jī)組為一組以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱風(fēng)發(fā)電裝置,其特征是在收縮腔(IV)的進(jìn)風(fēng)口有支撐件(28 ),傳動軸(12 )的下端安裝在支撐件(28 )的中心;第一風(fēng)車發(fā)電機(jī)(8 )通過機(jī)架(29)安裝 在提速風(fēng)管(6)的壁體上。
【文檔編號】F03D1/02GK103994026SQ201410219556
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】鄭哲鵬 申請人:衢州迪升工業(yè)設(shè)計有限公司