一種空氣能渦輪發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種清潔可再生能源發(fā)電。
【背景技術(shù)】
[0002]目前風(fēng)電與太陽能電普遍存在并網(wǎng)不穩(wěn)定的缺陷，如何高效利用清潔可再生能源發(fā)電是一項重要課題，風(fēng)能是自然產(chǎn)生的天然動能，靜止空氣能是一種大量存在的靜止質(zhì)能，兩者同是空氣動能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明通過吸收自然風(fēng)力和靜止空氣能，利用壓縮裝置儲存壓縮空氣，加速產(chǎn)生高速氣流驅(qū)動渦輪機，實現(xiàn)長時間、滿負(fù)荷、大功率穩(wěn)定發(fā)電并網(wǎng)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:
一種空氣能渦輪發(fā)電裝置，其特征在于:通過風(fēng)機I吸收風(fēng)能51轉(zhuǎn)換機械動能，驅(qū)動風(fēng)能空壓機21的同時，利用電動空壓機22，兩者將靜止空氣能52吸收，形成壓縮空氣6儲存在儲罐23內(nèi)，通過人工調(diào)控，釋放壓縮空氣6形成高速氣流7，其速度達(dá)到60-90M/S，驅(qū)動渦輪機322高速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的動能功率大于自然風(fēng)速數(shù)百倍，同時渦輪機322產(chǎn)生的巨大旋轉(zhuǎn)慣性，帶動發(fā)電機313實現(xiàn)全天候大功率穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，本發(fā)電裝置由四部分組成，分別是:風(fēng)機1，由塔11，風(fēng)輪12和機械傳動13組成；
空氣壓縮裝置2由風(fēng)力空壓機21，電動空壓機22，儲罐23和輸送管24組成；
渦輪發(fā)電機組3由發(fā)電機組31，渦輪機組32和氣流室33組成；所述的氣流室33是一個圓柱體，在其上面設(shè)置了渦輪機組32和發(fā)電機組31 ;所述的發(fā)電機組31包括傳動離合器311，調(diào)控電機312，發(fā)電機313和保護(hù)罩314 ;所述的渦輪機組32包括渦輪室321，渦輪機322，高速氣流噴嘴323，回流管324 ;所述氣流室33包括高壓氣流泵331和調(diào)節(jié)門332 ；電控系統(tǒng)4，包括配電中心、電腦控制主板、調(diào)節(jié)減速電控電機312與高壓氣流泵331的變頻器、連接各個發(fā)電機組的電氣、機械設(shè)備的連接電線和電能8輸送電網(wǎng)的變電站；所述的空氣壓縮裝置2，渦輪發(fā)電機組3和電控系統(tǒng)4分別設(shè)置在地面。
[0005]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的風(fēng)力空壓機21在有風(fēng)的狀態(tài)下啟動，將靜止空氣能52壓縮成壓縮空氣6儲存，在弱風(fēng)或無風(fēng)的狀態(tài)下，風(fēng)力空壓機21停止運轉(zhuǎn)，電動空壓機22啟動。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高壓氣流噴嘴324分別設(shè)置在渦輪室321外殼的若干位置；高壓氣流噴嘴324以最佳角度對著渦輪室321內(nèi)的渦輪葉噴射，驅(qū)使渦輪機322呈單向高速旋轉(zhuǎn)，在渦輪機322達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速后，啟動調(diào)控電機312，減少或者關(guān)閉高壓氣流供應(yīng)，渦輪機322進(jìn)入工作運轉(zhuǎn)狀態(tài)，帶動發(fā)電機313勻速發(fā)電。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的高速氣流泵331設(shè)置在渦輪室321外殼的底部、氣流室33的頂部中間位置。
[0008]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述傳動離合器311通過電控系統(tǒng)4調(diào)控，可將渦輪機322、發(fā)電機312、調(diào)控電機313，三者之間實現(xiàn)三連動、離合，或選擇性的二連動、離合，同時所有耗電設(shè)備設(shè)置了市電與自身發(fā)電的供應(yīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)。
[0009]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述儲罐23采用抗壓強度達(dá)到1.6MPa以上的金屬罐結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
利用吸收空氣能5包括風(fēng)能51和空氣靜止能52，通過壓縮儲存壓縮空氣6，由人工調(diào)控釋放高速氣流7，啟動渦輪機322高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的動能功率大于自然風(fēng)速數(shù)百倍，同時渦輪機322產(chǎn)生的巨大旋轉(zhuǎn)慣性，帶動發(fā)電機313實現(xiàn)全天候高速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)并網(wǎng)，本發(fā)明遵循能量守恒定律，所獲得的能量大于自身能耗，通過大量吸收風(fēng)能3、靜止空氣能4加速、壓縮和調(diào)控其耗電量，僅為獲得電能8發(fā)電量的25%，整個發(fā)電過程為零排碳，突破了目前風(fēng)電、太陽能電、空氣能發(fā)電和風(fēng)光互補發(fā)電的不穩(wěn)定小功率等局限。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖及實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0012]圖1是本發(fā)明發(fā)電裝置示意圖；
圖2是渦輪發(fā)電機組裝置示意圖；
圖3是空氣能吸收轉(zhuǎn)換電能原理圖。
【具體實施方式】
[0013]參照圖f圖3，一種空氣能渦輪發(fā)電裝置，其特征在于:通過風(fēng)機I吸收風(fēng)能51轉(zhuǎn)換機械動能，驅(qū)動風(fēng)能空壓機21的同時，利用電動空壓機22，兩者將靜止空氣能52吸收，形成壓縮空氣6儲存在儲罐23內(nèi)，通過人工調(diào)控，釋放壓縮空氣6形成高速氣流7，其速度達(dá)到60-90M/S，驅(qū)動渦輪機322高速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的動能功率大于自然風(fēng)速數(shù)百倍，同時渦輪機322產(chǎn)生的巨大旋轉(zhuǎn)慣性，帶動發(fā)電機313實現(xiàn)全天候大功率穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，本發(fā)電裝置由四部分組成，分別是:
風(fēng)機1，由塔11，風(fēng)輪12和機械傳動13組成；
空氣壓縮裝置2由風(fēng)力空壓機21，電動空壓機22，儲罐23和輸送管24組成；
渦輪發(fā)電機組3由發(fā)電機組31，渦輪機組32和氣流室33組成；所述的氣流室33是一個圓柱體，在其上面設(shè)置了渦輪機組32和發(fā)電機組31 ;所述的發(fā)電機組31包括傳動離合器311，調(diào)控電機312，發(fā)電機313和保護(hù)罩314 ;所述的渦輪機組32包括渦輪室321，渦輪機322，高壓氣流噴嘴323，回流管324 ;所述氣流室33設(shè)置高壓氣流泵331和調(diào)節(jié)門332 ；電控系統(tǒng)4，包括配電中心、電腦控制主板、調(diào)節(jié)減速電控電機312與高壓氣流泵331的變頻器、連接各個發(fā)電機組的電氣、機械設(shè)備的連接電線和電能8輸送電網(wǎng)的變電站；所述的空氣壓縮裝置2，渦輪發(fā)電機組3和電控系統(tǒng)4分別設(shè)置在地面。
[0014]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述的風(fēng)力空壓機21在有風(fēng)的狀態(tài)下啟動，將靜止空氣能52壓縮成壓縮空氣6儲存，在弱風(fēng)或無風(fēng)的狀態(tài)下，風(fēng)力空壓機21停止運轉(zhuǎn)，電動空壓機22啟動。
[0015]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述高壓氣流噴嘴324分別設(shè)置在渦輪室321外殼的若干位置；高壓氣流噴嘴324以最佳角度對著渦輪室321內(nèi)的渦輪葉噴射，驅(qū)使渦輪機322呈單向高速旋轉(zhuǎn)，在渦輪機322達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速后，啟動調(diào)控電機312，減少或者關(guān)閉高速氣流7供應(yīng)，渦輪機322進(jìn)入工作運轉(zhuǎn)狀態(tài)，帶動發(fā)電機313勻速滿負(fù)荷發(fā)電。
[0016]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述的高壓氣流泵331設(shè)置在渦輪室321外殼的底部、氣流室的頂部中間位置。
[0017]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述傳動離合器311通過電控系統(tǒng)4調(diào)控，可將渦輪機322、發(fā)電機312、調(diào)控電機313，三者之間實現(xiàn)三連動、離合，或選擇性的二連動、離合，同時所有耗電設(shè)備設(shè)置了市電與自身發(fā)電的供應(yīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)。
[0018]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實施方式，所述儲罐23采用抗壓強度達(dá)到1.6MPa以上的金屬罐結(jié)構(gòu)。
[0019]本發(fā)明的工作原理是，通過壓縮加速空氣能5實現(xiàn)全天候大能發(fā)電。首先利用風(fēng)能51驅(qū)使風(fēng)輪12轉(zhuǎn)動產(chǎn)生機械動能驅(qū)動風(fēng)力空壓機21，將靜止空氣能52吸收形成壓縮空氣5儲存，儲存的壓縮空氣6壓力達(dá)到1.6Mpa，排流量可達(dá)到470M3/min，在弱風(fēng)或無風(fēng)的狀態(tài)下，風(fēng)力空壓機21停止運轉(zhuǎn)，電動空壓機22啟動，風(fēng)力空壓機21與電動空壓機22兩者的互補運轉(zhuǎn)，將大量靜止空氣能52吸收，形成壓縮空氣6儲存在儲罐23里，通過人工調(diào)控，釋放壓縮空氣6形成高速氣流7驅(qū)動渦輪機322高速轉(zhuǎn)動，高速氣流7速度達(dá)到60-90M/S，驅(qū)使渦輪機322高速旋轉(zhuǎn)。高速氣流7按60M/s速度與風(fēng)力常態(tài)下lOM/s進(jìn)行比對，根據(jù)風(fēng)力發(fā)電功率與風(fēng)速三次方成正的原理P=0.5ρ Π r~2v~3Cp,空氣密度p按1.2KG/M3計，迎風(fēng)半徑r設(shè)定為6M，