專利名稱:太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能建筑,屬于節(jié)能建筑領(lǐng)域,具體而言,涉及一種太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑。
背景技術(shù):
中國具有豐富的太陽能資源,每年日照時數(shù)在2200小時以上地區(qū)約占國土面積的2 / 3以上,對太陽能應(yīng)用的預(yù)測結(jié)果顯示為:在正常發(fā)展和生態(tài)驅(qū)動發(fā)展兩種模式下,到2050年我國太陽能利用在總能源供給中分別達到4.7%和10%。以上這些數(shù)據(jù)表明對于我國太陽能建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了客觀的可行性和實際的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著我國國民經(jīng)濟和人民生活水平的持續(xù)快速發(fā)展,能源問題與環(huán)境問題一樣,已經(jīng)成為影響中國經(jīng)濟建設(shè)和諧發(fā)展的關(guān)鍵因素。我國加入《京都議定書》條約,中央政府對于節(jié)能省地住宅的高度重視,以及中國第一部《可再生能源法》的提前出臺,等等信息表明我國住宅建設(shè)及其相關(guān)的能源問題已經(jīng)成為全局問題。太陽能建筑將在調(diào)整住宅能耗結(jié)構(gòu)、保障建筑能源安全,降低溫室氣體排放、保護大氣環(huán)境,解決農(nóng)村和偏遠地區(qū)用能、提高國民生活質(zhì)量,以及推進和實施我國住宅產(chǎn)業(yè)化政策等諸多方面產(chǎn)生積極的影響。但是我國建筑節(jié)能問題一直沒有解決。據(jù)有關(guān)部門測算,目前我國每年建成的房屋面積高達16-20億平方米,超過所有發(fā)達國家年建成建筑面積總和。而我國每年單位建筑面積能耗卻為發(fā)達國家的2-3倍,同時我國建筑耗能的效率僅為發(fā)達國家的35%左右,所以建筑節(jié)能的發(fā)展空間很大。不僅已有的近400億平方米建筑中98%為高耗能建筑,新建建筑物中96%以上也仍屬于高耗能建筑,單位建筑面積采暖能耗為發(fā)達國家新建建筑的3倍以上。建筑節(jié)能對于我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)來說發(fā)揮著越來越重要的作用,如此迅速發(fā)展的建筑規(guī)模和發(fā)展速度,對于中國經(jīng)濟建設(shè)的健康有序發(fā)展以及經(jīng)濟建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展都具有重大意義。例如,申請?zhí)枮?01110054246.3的中國發(fā)明專利公開了一種生態(tài)節(jié)能建筑,這種節(jié)能建筑包括建筑主體樓房,樓房構(gòu)建于地面,其底層以上為住房,住房設(shè)置有樓梯連接地面。樓房的底層與樓房前后左右的地面上構(gòu)建有一層地面建筑,該地面建筑位于樓房前面的面積大于位于樓房后面的面積;地面建筑由陽面生產(chǎn)室、底層生產(chǎn)室和陰面儲藏室構(gòu)成。陽面生產(chǎn)室內(nèi)部設(shè)置集水箱,整個地面建筑及樓房閣樓頂部設(shè)置集水管,該集水管匯集到一起與集水箱聯(lián)通,集水箱底部任意一側(cè)設(shè)置放水閥。樓房向陽面除窗戶外的墻體上設(shè)置太陽能集熱器。樓房的頂部為閣樓,閣樓向陽面屋頂由透明玻璃或陽關(guān)板構(gòu)成,玻璃或陽光板外側(cè)局部設(shè)置太陽能集熱器。樓房頂部閣樓外部設(shè)置有數(shù)個太陽能風(fēng)能一體化發(fā)電裝置。但是,該種生態(tài)節(jié)能建筑由于自身的建筑形狀和格局的限制,使得太陽能集熱器受光照的面積小,受到太陽光光照角度的影響較大,不但太陽能利用方式單一,而且可利用發(fā)電的自然能形式單一,風(fēng)能發(fā)電效果差,相對占地面積較大,很難在實際中得到有效推廣。又如,申請?zhí)枮?00910180963.3的中國發(fā)明專利公開了一種利用太陽能熱風(fēng)發(fā)電的節(jié)能建筑,該建筑有圓筒形建筑主體、透明層、熱風(fēng)流通道、渦輪軸套、軸套支架、渦輪軸、渦輪和發(fā)電機組成,其中,透明層與圓筒形建筑主體連接,吸熱層設(shè)于透明層內(nèi)壁,由卷成圓筒形的吸熱層形成熱氣流通道,渦輪軸套與軸套支架連接,軸套支架與與吸熱層連接,渦輪軸套內(nèi)設(shè)有渦輪軸,渦輪軸一端連接渦輪,另一端連接發(fā)電機。使用時,透明層接受陽光照射后,陽光中的紅外線穿過透明層到達吸熱層,熱氣流通道內(nèi)的空氣受熱變輕,在熱氣流內(nèi)上升,冷空氣自建筑物底層的大門內(nèi)進入通道補充,上升的熱氣流推動渦輪旋轉(zhuǎn),帶動渦輪軸上的發(fā)電機旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。但是該種利用太陽能熱風(fēng)發(fā)電的節(jié)能建筑空間利用率不足,發(fā)電量小。利用熱氣流上升推動渦輪旋轉(zhuǎn)發(fā)電效果不足,受到季節(jié)變化的影響較大,冬季發(fā)電效果較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在將一種全新的節(jié)能建筑,以克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足。本發(fā)明的節(jié)能建筑的優(yōu)點在于,受光面積大、受太陽光光照角度的影響較小、風(fēng)能發(fā)電效率高、建筑空間利用率充足、基本不受季節(jié)變化的影響、發(fā)電量大、容易推廣等。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑,包括太陽能風(fēng)塔建筑、太陽能風(fēng)塔建筑底部外圍、風(fēng)塔頂部、避雷裝置、高空信號燈、高壓空氣定向啟動裝置管道、渦輪渦扇發(fā)電機組、送風(fēng)漏斗、壓風(fēng)管道、高壓強力送風(fēng)機、風(fēng)道井進風(fēng)口、熱水循環(huán)管道、多個太陽能環(huán)形熱水器、生活用水管道、多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道、太陽能風(fēng)塔建筑頂部小型風(fēng)扇發(fā)電機、進風(fēng)口、太陽能風(fēng)塔建筑底部。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑包括多級渦輪渦扇發(fā)電機組,自然風(fēng)通過風(fēng)道井進風(fēng)口、進風(fēng)道進入多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道并驅(qū)動渦輪渦扇發(fā)電機組發(fā)電。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑頂部包括多組小型風(fēng)扇發(fā)電機、高空信號燈、避雷裝置、多組太陽能電池板、哨聲裝置。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑的外圍由上到下每一層設(shè)置多個太陽能環(huán)形熱水器。優(yōu)選的是,所述太陽能環(huán)形熱水器內(nèi)的熱水通過熱水管道通向各個樓層,方便用戶使用。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑的外圍由上到下每一層設(shè)有多個太陽能環(huán)形電池板。優(yōu)選的是,所述太陽能環(huán)形電池板產(chǎn)生的電能通過連接線路與居民生活用電線路相連。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑內(nèi)部,包括送風(fēng)漏斗、高壓強力送風(fēng)機、風(fēng)道井進風(fēng)口,進風(fēng)道。優(yōu)選的是,風(fēng)道井進風(fēng)口與高壓強力送風(fēng)機的進風(fēng)口連接。優(yōu)選的是,高壓強力送風(fēng)機的出口與送風(fēng)管道的上端相連。優(yōu)選的是,送風(fēng)管道的另一端與送風(fēng)漏斗的底端連接。優(yōu)選的是,送風(fēng)漏斗的另一端為出風(fēng)口。優(yōu)選的是,所述太陽能環(huán)形電池板產(chǎn)生的電能通過連接線路與高壓強力送風(fēng)機相連,為其提供電源。優(yōu)選的是,所述高壓空氣定向啟動裝置管道,內(nèi)部設(shè)有生活用水管道。
優(yōu)選的是,所述生活用水管道,內(nèi)部包括安全消防水管、生活用水出水管、生活用水進水管。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑底部,內(nèi)部設(shè)有熱水循環(huán)管道、車庫坡道通道。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑底部的熱水循環(huán)管道加熱建筑底部空氣,使得熱空氣進入入送風(fēng)漏斗。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑,包括地上十九層建筑和地下兩層構(gòu)成也可根據(jù)實際情況建造。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑,為仿古式塔建筑。優(yōu)選的是,所述太陽能風(fēng)塔建筑外圍,設(shè)有花壇、臺階、休息平臺、三孔拱橋、扶手欄桿。優(yōu)選的是,所述扶手欄桿周圍設(shè)有凸透鏡,凸透鏡接收太陽光加熱太陽能風(fēng)塔建筑底部空氣。
圖1是本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑的一種優(yōu)選實施例的主體結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑頂部一種優(yōu)選實施例的局部放大圖3是本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑底部的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑外圍的一種優(yōu)選實施例的平面示意圖5為本發(fā)明的太陽能風(fēng) 塔發(fā)電建筑中太陽能風(fēng)塔建筑第一層建筑外圍扶手欄桿建筑一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)不意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步解釋和說明。圖1與圖2示出了本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑的一種優(yōu)選實施例的主體結(jié)構(gòu)示意圖,其包括太陽能風(fēng)塔建筑1、仿古風(fēng)塔建筑底部外圍24、風(fēng)塔頂部2、避雷裝置3、高空信號燈19、消聲器裝置4、多組小型風(fēng)扇發(fā)電機5、多組太陽能電池板6、高壓空氣定向啟動裝置管道7、渦輪渦扇發(fā)電機組8、送風(fēng)漏斗9、送風(fēng)管道10、高壓強力送風(fēng)機11、風(fēng)道進風(fēng)口12、熱水循環(huán)管道13、多個太陽能環(huán)形熱水器14、生活用水管道15、多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道17、風(fēng)塔頂部渦輪渦扇發(fā)電機5、進風(fēng)道27以及仿古建筑風(fēng)塔底部23。太陽能風(fēng)塔建筑I包括多級渦輪渦扇發(fā)電機組8,自然風(fēng)通過風(fēng)道井進風(fēng)口 12和進風(fēng)口進入多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道17并驅(qū)動渦輪渦扇發(fā)電機組8發(fā)電。渦輪渦扇發(fā)電機組8產(chǎn)生的電能不但為建筑內(nèi)的居民生活提供用電,而且還可以把多余的電能通過調(diào)頻變壓器輸送到外圍電網(wǎng),節(jié)能效果進一步增強。太陽能風(fēng)塔建筑I的外圍由上到下每一層均設(shè)置多個太陽能環(huán)形熱水器14。所述太陽能環(huán)形熱水器14內(nèi)的熱水通過熱水管道通向各個樓層,方便用戶使用。所述太陽能風(fēng)塔建筑I的外圍由上到下每一層設(shè)有多個太陽能環(huán)形電池板6,太陽能環(huán)形電池板6產(chǎn)生的電能通過電路連接線路與居民生活用電線路相連為樓內(nèi)住戶或公共設(shè)施送電。因為建筑內(nèi)的公共設(shè)施用電大部分來自建筑外圍的太陽能電池板,所以不必再依靠其他外來電能做為公共設(shè)施的用電,進而達到自給自足,減少對社會能源的索取。
太陽能風(fēng)塔建筑I內(nèi)部設(shè)有送風(fēng)漏斗9,高壓強力送風(fēng)機11吸收來自風(fēng)道進風(fēng)口處的空氣,在高壓強力送風(fēng)機的作用下,使得空氣加速并依次通過送風(fēng)管道10、送風(fēng)漏斗9,然后經(jīng)過渦輪渦扇發(fā)電機組發(fā)電,剩余空氣從風(fēng)塔頂部經(jīng)過消聲裝置4排出。風(fēng)道井進風(fēng)口 12與高壓強力送風(fēng)機11的進風(fēng)口連接。高壓強力送風(fēng)機11的出口與送風(fēng)管道10的一端相連,送風(fēng)管道10的另一端與送風(fēng)漏斗9的底端連接,送風(fēng)漏斗9的另一端為出風(fēng)口。高壓空氣定向啟動裝置管道7的內(nèi)部設(shè)有生活用水管道15,其內(nèi)部包括安全消防水管16、生活用水出水管20、生活用水進水管21,居民生活用的自來水和產(chǎn)生的污水經(jīng)過以上管道進入或者排出。風(fēng)塔建筑底部23設(shè)有熱水循環(huán)管道13,城市冬季供暖可通過它為風(fēng)塔內(nèi)居民供熱,太陽能循環(huán)熱水器也可通過熱水循環(huán)管道13為風(fēng)塔內(nèi)居民供熱供暖,因為,太陽能循環(huán)熱水器中的水是利用無污染的太陽能照射通過太陽能循環(huán)熱水器加熱,避免了樓內(nèi)居民過多使用天然氣和他外來電能,達到環(huán)保節(jié)能的有益效果。樓內(nèi)居民用車通過車庫坡道通道22進出風(fēng)塔。風(fēng)塔建筑頂部2安裝有多組小型風(fēng)扇發(fā)電機5、高空信號燈19、避雷裝置3、多組太陽能電池板6、多組小型風(fēng)扇發(fā)電機5以及哨聲裝置4。圖3示出了本發(fā)明一種太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑底部的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。其中車輛通過車庫坡道通道22進出風(fēng)塔。自然風(fēng)沿著風(fēng)道進風(fēng)口 12并且在高壓強力送風(fēng)機11的作用下快速進入送風(fēng)管道10。圖4示出了本發(fā)明的太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑第一層建筑外圍24,其包括花壇30、臺階31、休息平臺32、三孔拱橋33和扶手欄桿34。休息平臺32可供進出太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑的行人休息?;▔?0可根據(jù)太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑所處地域的不同種植相關(guān)綠色植物,增強建筑周圍的美觀性。圖1與圖5不出了太陽能風(fēng)塔建筑I第一層建筑外圍扶手欄桿建筑的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。在上下班以及上下學(xué)的高峰期,外圍扶手欄桿34起到保護行人以及分流人群的目的,從而保障人們的出行安全。扶手欄桿34周圍的凸透鏡35接收太陽光加熱太陽能風(fēng)塔建筑底部空氣,使得熱空氣進入送風(fēng)管道10和多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道17,推動渦輪潤扇發(fā)電機組8的潤扇運轉(zhuǎn),從而使得發(fā)電效率得到進一步提聞。以上論述僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施案例,是為了解釋和說明,并不對發(fā)明本身限制,發(fā)明并不局限于這里公開的特定實施例,決不是拘泥于固定型式,發(fā)明并不局限于這里所公開的特定實施例,而有下面的權(quán)利要求確定,另外,在前面描述中的與特定的實施例有關(guān)的記載并不能解釋為對本發(fā)明的范圍或者權(quán)利要求中使用的術(shù)語的定義的限制。所公開實施例的各種其他不同實施例和其他各種不同的變形對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本發(fā)明說明書后能夠?qū)崿F(xiàn)。但所有這些實施例的改變和變形都在隨后的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑,包括:太陽能風(fēng)塔建筑(I)、太陽能風(fēng)塔建筑底部外圍(24)、風(fēng)塔頂部(2)、高空信號燈(19)、高壓空氣定向啟動裝置管道(7)、渦輪渦扇發(fā)電機組(8)、送風(fēng)漏斗(9)、壓風(fēng)管道(10)、高壓強力送風(fēng)機(11)、風(fēng)道井進風(fēng)口(12)、熱水循環(huán)管道(13)、多個太陽能環(huán)形熱水器(14)、生活用水管道(15)、多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道(17)、太陽能風(fēng)塔建筑頂部小型風(fēng)扇發(fā)電機(5)、進風(fēng)道(27),太陽能風(fēng)塔建筑底部(23)。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述自然風(fēng)通過風(fēng)道井進風(fēng)口(12)和進風(fēng)道(27)進入多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道(17)并驅(qū)動渦輪渦扇發(fā)電機組8發(fā)電。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于,所述太陽能風(fēng)塔建筑頂部(2)還安裝有多組小型風(fēng)扇發(fā)電機(5)、避雷裝置(3)、多組太陽能電池板(6)、消聲器裝置(4)。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述太陽能風(fēng)塔建筑(I)的外圍由上到下每一層設(shè)置多個太陽能環(huán)形熱水器(14)。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述太陽能環(huán)形熱水器(14)內(nèi)部的熱水通過熱水管道通向各個樓層。
6.如權(quán)利要求4所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述太陽能風(fēng)塔建筑底部外圍(24)由上到下每一層設(shè)有多個太陽能環(huán)形電池板(6)。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述太陽能環(huán)形電池板(6)產(chǎn)生的電能通過連接線路與居民生活用電線路相連。
8.如權(quán)利要求1所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述太陽能風(fēng)塔建筑(I)的內(nèi)部包括送風(fēng)漏斗(9)、高壓強力送風(fēng)機(11)、風(fēng)道井進風(fēng)口(12),進風(fēng)道(27)。
9.如權(quán)利要求8所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述風(fēng)道井進風(fēng)口12與高壓強力送風(fēng)機(11)的進風(fēng)口連接。
10.如權(quán)利要求9所述的太陽能風(fēng)塔建筑,其特征在于:所述高壓強力送風(fēng)機(11)的出口與壓風(fēng)管道(10)的上端相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能風(fēng)塔發(fā)電建筑,具體而言,包括太陽能風(fēng)塔建筑(1)、太陽能風(fēng)塔建筑底部外圍(24)、風(fēng)塔頂部(2)、消聲器裝置(4)、多組小型風(fēng)扇發(fā)電機(5)、多組太陽能電池板(6)、高壓空氣定向啟動裝置管道(7)、渦輪渦扇發(fā)電機組(8)、送風(fēng)漏斗(9)、壓風(fēng)管道(10)、高壓強力送風(fēng)機(11)、風(fēng)道井進風(fēng)口(12)、熱水循環(huán)管道(13)、多個太陽能環(huán)形熱水器(14)、生活用水管道(15)、多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道(17)、太陽能風(fēng)塔建筑頂部小型風(fēng)扇發(fā)電機(5)、太陽能風(fēng)塔建筑底部(23)。其中,自然風(fēng)通過風(fēng)道井進風(fēng)口(12)、進風(fēng)道(27)進入多級渦輪渦扇發(fā)電裝置管道(17)并驅(qū)動渦輪渦扇發(fā)電機組(8)發(fā)電。
文檔編號E04H1/04GK103161325SQ20111042680
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者周登榮, 周劍 申請人:周登榮, 周劍