[发明专利]串联式风能发电机组

说明书

发明领域

     本发明属于风能、机械、发电领域。

背景技术

     现在大量使用的风能发电机是单台分散并且直接利用自然风发电，所以存在风能利用率低．易受自然风变化的影响，占地广等缺点。专利号0113 2174，2004200429818，2005100721167，031299334，011105739，011321741等专利提供了将分散的风能集中起来吹向风轮，这些技术方案虽然比完全在自然环境下发电有所改进，但仍然存在风能利用率低的缺点。专利011164522提供了一种简单的管道式空气能发电机组，但其气流方向不能垂直于扇叶，而且气流与扇叶非同弧线运动，所以风能的利用还是有限。

发明内容：

    本发明的发明目的：将同样风能经多次利用后，使风能发电利用率达到最大。

    本多级串联式风能发电机组实现发明目的如下叙：风源1产生风能经导风管22风源进气口11进入风槽16推动扇叶20及扇辐19转动将风能转化为机械能。扇叶20装在扇辐19的一端上，位于风槽中，并且与风槽壁有一点缝隙。扇辐19的另一端由轴套14联结发电机17，从而驱动发动机发电。风能推动扇叶20后经出气口21输出，输出的气流经导气管22下级风轮机的风源进气口11进入下一级风轮机内，如此形成多级串联。

    风槽16为环形，由风槽固定壳15风槽滑动环18组成。风槽固定壳15与风槽滑动环18紧密吻合。风槽滑动环18固定在扇辐19上。风槽滑动环还可以增强转动后的旋转惯性。风槽固定壳15为机壳的一部分。

    最后一级风能发电机的输出端装有出风口气闸7抽风机8。抽风机8用于抽出风能发电机组内的空气，减少风能在机体内的阻力．并加快空气流速。当机内的空气流速大于抽风机8的抽风速度时打开出风口气闸7。抽风机8抽出的空气经回风管10回风管进气口13回送给前面的风能发电机，补充在发电过程中所损耗的风能。当补充风能过大时，打开回风管气闸9调节补充风量。空压机2提供的高压气流经高压进气口12输入风槽16为风能发电机起动时提供大推力，起动后即关闭。集风器23为方形广口漏斗状，广口端为集风端，尾端与导风管

22相联，尾端装有气流控制阀。

    本发明采用多级串联的方案，所以同一风能可以多次重复利用。风能流向垂直于扇叶并与扇叶做同弧线运动，而且风力集中作用于风轮顶端，风槽滑动环还可以增强旋转惯性，所以本发明风能利用率高，最省风力。因此本多级串联式风能发电机组的体积小于现有风能发电机。输出功率确大于现有风能发电机。本发明还采用了尾气反馈回送系统，因此机组体内的气流平稳，输出电源平稳。

附图说明：

    图1  多级串联式风能发电机组串联示意图。

    图2单级风能发电机视图。

    图3 B-B剖面图。

    图4集风器。

    图中：1风源，2空压机，3机座，4-级风能发电机，5二级风能发电机，6N级风能发电机，7出风口气闸，8抽风机，9回风管气闸，10回风管，11风源进气口，12高压进气口，13回风管进气口，14轴套，15风槽固定壳，16风槽，17发电机，18风槽滑动环，19扇辐，20扇叶，21出气口，22导风管，23集风器。

具体实施方案：

1、风源l采用集风器23集中的自然风，经导风管22输入驱动多级串联式风能发电机组发电。

2、风源l采用人造风能，经导风管22输入驱动多级串联式风能发电机组发电。

3、关闭出风口气闸7回风管气闸9，抽风机8抽出机体内空气产生的风能经回风管进气  口13直接输入第一级风能发电机内驱动多级串联式风能发电机组发电。