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CN111779632A - 一种风储气压发电装置 - Google Patents

一种风储气压发电装置 Download PDF

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CN111779632A CN202010582434.2A CN202010582434A CN111779632A CN 111779632 A CN111779632 A CN 111779632A CN 202010582434 A CN202010582434 A CN 202010582434A CN 111779632 A CN111779632 A CN 111779632A
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崔庆傲
刘盼
王家陈
蒋太勋
戴俊雄
宋裕
杨武亚
余冬
罗云川
吴征宇
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Yunnan Electric Power Technology Co ltd
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Yunnan Electric Power Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供一种风储气压发电装置，包括：形集风装置、风能储存装置、发电装置，利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电，并向区域电网和微网用户提供优质、平稳的绿色风电。

Description

一种风储气压发电装置
技术领域
本发明属于电力设备设计技术领域，具体涉及一种风储气压发电装置。
背景技术
随着绿色能源的大力推行，风电的开发与利用越来越广泛。城市高楼之间、大厦楼顶、高山峡谷入口等长期风多、风急和风速较大的地方，适合因地制宜地发展分布式风电，向用户和电网提供绿色、环保、清洁的电源。由于风能具有间歇性、波动性与不确定性，无法向区域电网和微网用户平稳地输出优质电力。为保证区域电网和微网用户的用电质量，通常需要借助其它水、火、光等能源对风电进行实时电能质量补充，或者在用户侧加装储能、无功补偿及电能质量治理设备提升风电的电能质量。鉴于现有技术无法从源头降低风电的建设和治理成本，并增加了风电并网运行与功率控制的难度，尤其制约了分布式风电地开发利用。
为了解决上述问题，本发明提供一种风储气压发电装置，利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电，并向区域电网和微网用户提供优质、平稳的绿色风电。
发明内容
本申请提供了一种风储气压发电装置，利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电，并向区域电网和微网用户提供优质、平稳的绿色风电。
一种风储气压发电装置，包括：锥形集风装置(1)、进风管(2)、空压逆止阀(3)、风能储存装置(4)、安全阀(5)、调压阀(6)、排气口(7)、高压进气管(8)、空压气室(9)、发电装置(10)、尾气管(11)；
所述锥形集风装置(1)尾端嵌入圆柱形空心柱状的进风管(2)组成，所述进风管(2)的另一端连接风能存储装置(4)；
风能存储装置(4)内壁与进风管(2)连接处设置有逆止阀(3)，风能存储装置(4)上方外壁设置有安全阀(5)，安全阀(5)与排气口(7)连接，风能存储装置(4)下方外壁装设调压阀(6)组成；
所述调压阀(6)通过高压进气管(8)连接空压气室(9)的一侧，所述空压气室(9)内设置发电装置(10)，所述空压气室(9)的另一侧连接有尾气管(11)。
进一步地，所述根据调压阀(6)固定在高压进气管(8)前端，高压进气管(8)末端与空压气室(9)连接，实现空气的压力控制与输送。
进一步地，所述空压气室(9)与高压进气管(8)末端连接，空压气室(9)内安置一台带风扇的发电装置(10)，空压气室(9)下端装设尾气管，通过空压气室将空气动能转化成机械能，再通过转子作用将机械能转变成电能。
进一步地，所述风能存储装置(4)是由弹性材料组成的空心密封球体。
进一步地，所述锥形集风装置(1)是由金属材料围成的前宽后窄的圆口空心锥筒。
进一步地，所述锥形集风装置(1)的宽口朝向可调，根据不同风向调节锥形集风装置(1)的宽口位置。
由以上技术方案可知，本申请提供一种风储气压发电装置，利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电，并向区域电网和微网用户提供优质、平稳的绿色风电。能够用于城市高楼之间、大厦楼顶、高山峡谷入口等长期风多、风急和风速较大的地方，因地制宜地对风能进行开发利用。利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电。
所述一种风储气压发电装置具有工艺简单、应用范围广、造价低和绿色环保等显著优点。具有空气存储，可自动采集、压缩、存储空气等功能；向电网或用户提供绿色、优质、低价的电能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种风储气压发电装置的示意图；
1.锥形集风装置 2.进风管 3.空压逆止阀 4.风能储存装置 5.安全阀 6.调压阀7.排气口 8.高压进气管 9.空压气室 10.发电装置 11.尾气管。
具体实施方式
下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。
一种风储气压发电装置，包括：锥形集风装置1、进风管2、空压逆止阀3、风能储存装置4、安全阀5、调压阀6、排气口7、高压进气管8、空压气室9、发电装置10、尾气管11；
所述锥形集风装置1尾端嵌入圆柱形空心柱状的进风管2组成，所述进风管2的另一端连接风能存储装置4；
风能存储装置4内壁与进风管2连接处设置有逆止阀3，风能存储装置4上方外壁设置有安全阀5，安全阀5与排气口7连接，风能存储装置4下方外壁装设调压阀6组成；
所述调压阀6通过高压进气管8连接空压气室9的一侧，所述空压气室9内设置发电装置10，所述空压气室9的另一侧连接有尾气管11。
进一步地，所述根据调压阀6固定在高压进气管8前端，高压进气管8末端与空压气室9连接，实现空气的压力控制与输送。
进一步地，所述空压气室9与高压进气管8末端连接，空压气室9内安置一台带风扇的发电装置10，空压气室9下端装设尾气管，通过空压气室将空气动能转化成机械能，再通过转子作用将机械能转变成电能。
进一步地，所述风能存储装置4是由弹性材料组成的空心密封球体。
进一步地，所述锥形集风装置1是由金属材料围成的前宽后窄的圆口空心锥筒。
进一步地，所述锥形集风装置1的宽口朝向可调，根据不同风向调节锥形集风装置1的宽口位置。
请参阅图1，该图示出了一种风储气压发电装置的示意图。图1中一种风储气压发电装置由锥形集风装置1、风能储存装置4、发电装置10构成；其中锥形集风装置1由金属材料围成的前宽后窄的圆口空心锥筒，锥形集风装置1尾端嵌入圆柱形空心柱状的进风管2，进风管2两端圆形开口，进风管2末端装有空压逆止阀3，空压逆止阀3固定在风能存储装置4的内壁上；风能存储装置4由弹性材料组成的空心密封球体，风能存储装置4内壁与进风管2连接处设置有逆止阀3，风能存储装置4上方外壁设置有安全阀5，安全阀5与排气口7连接，风能存储装置4下方外壁装设调压阀6，调压阀6固定在高压进气管8前端，高压进气管8末端与空压气室9连接，空压气室9内安置一台带风扇的发电装置10，空压气室9下端装设尾气管。
当风能按一定速度从锥形集风装置1流入，由于进风管2截面积较小，使得风能流入的速率增大，当进风管2内风能产生的压力大于空压逆止阀3的阻力时，风便从空压逆止阀3流进风能储存装置4中，风能储存装置4具有弹性，能够存储大量的空气，当风能储存装置4中的空气存储高于安全阀5压力时，安全阀5动作，从排气口7向外释放空气，维持风能储存装置4的安全；调压阀6可提高输出空气的压力，并向高压进气管8输送一定高压的空气，高压进气管8中的高压空气推动发电装置10中的叶片旋转，从而推动发电机转子旋转，产生电量。完成功率转换的空气从空气气室的尾气管向外排出。
由以上技术方案可知，本申请提供一种风储气压发电装置，利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电，并向区域电网和微网用户提供优质、平稳的绿色风电。能够用于城市高楼之间、大厦楼顶、高山峡谷入口等长期风多、风急和风速较大的地方，因地制宜地对风能进行开发利用。利用锥形集风装置可以低成本、环保、有效地采集自然风能资源，经过锥形集风装置和进风管的物理结构差异形成风压；通过风能储存装置压缩、存储、增大空气的压力，并通过调压阀的作用使提高输出空气的动能，从而连续、平稳地推动叶片带动转子发电。通过本发明装置的应用，能够更大范围的开发利用风能发电。
所述一种风储气压发电装置具有工艺简单、应用范围广、造价低和绿色环保等显著优点。具有空气存储，可自动采集、压缩、存储空气等功能；向电网或用户提供绿色、优质、低价的电能。
本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种风储气压发电装置，其特征在于，所述装置包括：锥形集风装置(1)、进风管(2)、空压逆止阀(3)、风能储存装置(4)、安全阀(5)、调压阀(6)、排气口(7)、高压进气管(8)、空压气室(9)、发电装置(10)、尾气管(11)；
所述锥形集风装置(1)尾端嵌入圆柱形空心柱状的进风管(2)组成，所述进风管(2)的另一端连接风能存储装置(4)；
风能存储装置(4)内壁与进风管(2)连接处设置有逆止阀(3)，风能存储装置(4)上方外壁设置有安全阀(5)，安全阀(5)与排气口(7)连接，风能存储装置(4)下方外壁装设调压阀(6)组成；
所述调压阀(6)通过高压进气管(8)连接空压气室(9)的一侧，所述空压气室(9)内设置发电装置(10)，所述空压气室(9)的另一侧连接有尾气管(11)。
2.根据权利要求1所述的一种风储气压发电装置，其特征在于，所述根据调压阀(6)固定在高压进气管(8)前端，高压进气管(8)末端与空压气室(9)连接，实现空气的压力控制与输送。
3.根据权利要求1所述的一种风储气压发电装置，其特征在于，所述空压气室(9)与高压进气管(8)末端连接，空压气室(9)内安置一台带风扇的发电装置(10)，空压气室(9)下端装设尾气管，通过空压气室将空气动能转化成机械能，再通过转子作用将机械能转变成电能。
4.根据权利要求1所述的一种风储气压发电装置，其特征在于，所述风能存储装置(4)是由弹性材料组成的空心密封球体。
5.根据权利要求1所述的一种风储气压发电装置，其特征在于，所述锥形集风装置(1)是由金属材料围成的前宽后窄的圆口空心锥筒。
6.根据权利要求1所述的一种风储气压发电装置，其特征在于，所述锥形集风装置(1)的宽口朝向可调，根据不同风向调节锥形集风装置(1)的宽口位置。
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