[发明专利]热能造风辅助的风力耦合衡定发电方法及系统

权利要求书

1.热能造风辅助的风力耦合衡定发电方法，其特征在于，在烟囱的铅垂风道中设置具有固定导向叶片的组合风力涡轮，在铅垂风道外周设置储能水箱，组合风力涡轮利用恒压溢流的控制方式，通过液力偶合器维持发电机的转速稳定，组合风力涡轮中多余的机械能耗散成热能并储存于储能水箱中，以供铅垂风道中风力不足以维持发电机转速稳定时使用；

其中，液力偶合器安装有进行压力控制的溢流阀，且设有与溢流阀相通的旁路渠道，并在液力偶合器的泵轮上开孔，使其与旁路渠道相连，当液力偶合器中压力恒定时，溢流阀关闭，当液力偶合器中压力过大时，溢流阀打开，液力偶合器中用来驱动组合风力涡轮旋转以外的多余液体通过泵轮上的孔流经旁路渠道从溢流阀中流出，从而保持液力偶合器输出转速衡定。

2.根据权利要求1所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电方法，其特征在于，所述储能水箱外周还设有太阳能集热器，太阳能集热器收集的热能也储存于储能水箱中。

3.根据权利要求1所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电方法，其特征在于，所述铅垂风道中风力不足以维持发电机转速稳定时，储能水箱中储存的热能传递至铅垂风道上方的管道中，加热铅垂风道上方的空气产生烟囱效应，上升的热气流使铅垂风道中的风速增大，保持液力偶合器输出转速稳定，实现发电机的转速衡定。

4.热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，包括烟囱、组合风力涡轮、液力偶合器、储能水箱和热管组件，烟囱包括由上至下依次连接的出风段、扩散管、铅垂风道和进风段，扩散管的直径大于铅垂风道的直径；组合风力涡轮设于铅垂风道内，储能水箱设于铅垂风道外周，热管组件连接于储能水箱和扩散管之间，组合风力涡轮的输出端与液力偶合器连接，液力偶合器的输出端与发电机连接，液力偶合器外侧还设有散热箱体，液力偶合器底部设有溢流阀。

5.根据权利要求4所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，所述烟囱下部的进风段外周还设有外风罩，外风罩上方为进风口，烟囱顶部为出风口，外风罩与进风段之间形成第一收敛区间；外风罩外侧分布有多个太阳能集热器，各太阳能集热器内侧设有集热器支撑杆，太阳能集热器通过集热器支撑杆倾斜固定于外风罩上，且各太阳能集热器分别通过热管与储能水箱连接。

6.根据权利要求5所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，所述烟囱的出风段上设有方向舵，外风罩上方与进风口相对的一侧设有屏蔽罩，方向舵通过方向舵支撑杆与屏蔽罩固定连接。

7.根据权利要求4所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，所述组合风力涡轮包括多组涡轮、传动轴和出风整流罩，多组涡轮由上至下分布于传动轴上，出风整流罩设于传动轴的顶端，传动轴下端与液力偶合器连接。

8.根据权利要求4所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，所述热管组件包括蒸发器、冷凝器和比例调节阀，蒸发器、冷凝器和比例调节阀通过管道循环连接，蒸发器设于储能水箱内，冷凝器设于扩散管内。

9.根据权利要求4所述热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统，其特征在于，所述储能水箱为外侧中部内凹的圆柱形箱体，储能水箱中部设有与烟囱相对应的通道；通道的下部呈倒置的漏斗形，与进风段相对应；通道的中部呈圆柱形，与铅垂风道相对应；通道的上部呈漏斗形，与扩散管的底部相对应。