專利名稱：風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力利用技術(shù)，同時(shí)涉及抽水蓄能發(fā)電技術(shù)，具體講是提供一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置。
背景技術(shù)：
能源工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，對(duì)社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，起著十分重要的作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，世界性礦物能源的日益短缺，以及礦物能源的大量使用，給人類社會(huì)環(huán)境帶來的越來越嚴(yán)重的環(huán)境污染，大力開發(fā)和利用風(fēng)能、太陽(yáng)能和水能等環(huán)保潔凈可再生能源，已經(jīng)成為各國(guó)能源戰(zhàn)略決策的重要部分。自20世紀(jì)80年代中期以來，世界風(fēng)力發(fā)電技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，設(shè)計(jì)、制造技術(shù)越來越趨向成熟，已經(jīng)逐漸使風(fēng)力發(fā)電技術(shù)市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；９β实燃?jí)也從幾十千瓦發(fā)展到兆瓦級(jí)，發(fā)電成本也已逐漸向火電發(fā)電成本靠近。風(fēng)力發(fā)電作為世界上增長(zhǎng)最快的能源產(chǎn)業(yè)，裝機(jī)容量年增長(zhǎng)率在30％以上。到2003年初全球風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到了3200萬千瓦，其發(fā)電量已經(jīng)相當(dāng)于32座標(biāo)準(zhǔn)核電站的發(fā)電量。丹麥、德國(guó)、西班牙、美國(guó)和印度等國(guó)家的風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了空前的發(fā)展，丹麥風(fēng)力發(fā)電容量已占整個(gè)電網(wǎng)容量的18％以上，德國(guó)的風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)2000萬千瓦。相比之下，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展進(jìn)展極其緩慢。盡管我國(guó)是一個(gè)風(fēng)力資源大國(guó)，僅陸地可開發(fā)的風(fēng)力資源就在2.5億KW以上，加上近?？砷_發(fā)風(fēng)力資源可達(dá)10億KW以上，其儲(chǔ)量為世界第一。但是，自1983年開始起步的我國(guó)風(fēng)力發(fā)電，到2005年5月總裝機(jī)僅為76萬KW，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)43個(gè)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)1300多臺(tái)，占全國(guó)總裝機(jī)容量的0.13％。這種狀況和我國(guó)第二能源消耗大國(guó)的地位極不相稱，造成這種狀況的原因雖然是多方面的，但是主要還是技術(shù)支持不夠，缺乏我國(guó)自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)。目前我國(guó)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)設(shè)備還主要依賴國(guó)外進(jìn)口，單位千瓦投資較高，運(yùn)行成本較高，是制約我國(guó)風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展的重要因素，其次是發(fā)電設(shè)備存在的一些技術(shù)缺陷，比如低于5m/s以下風(fēng)速不能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等，以及風(fēng)能能源存在著一些比如風(fēng)力風(fēng)向變化無常，發(fā)電上網(wǎng)指標(biāo)參數(shù)難以控制等特性，也在一定程度上致使我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電事業(yè)舉步維艱。為了改變這種局面，研究和開發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的風(fēng)力發(fā)電新技術(shù)，降低單位千瓦投資和運(yùn)行成本，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)可再生能源戰(zhàn)略決策的重要任務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，該裝置不僅可以消除風(fēng)力風(fēng)向變化無常，而給發(fā)電機(jī)組以及上網(wǎng)指標(biāo)參數(shù)帶來的不良影響，而且還可以通過提高裝機(jī)容量綜合利用率，提高上網(wǎng)電價(jià)，使單位千瓦投資及運(yùn)行成本大幅下降。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，它包括煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔、上水庫(kù)、下水庫(kù)、水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵、風(fēng)力透平機(jī)、哥氏力旋轉(zhuǎn)器、風(fēng)力旋流發(fā)生器、風(fēng)流加熱器和空氣熱泵。上水庫(kù)一般建在地勢(shì)較高處，如山頂?shù)鹊胤?，下水?kù)一般建在地勢(shì)較低處，上水庫(kù)庫(kù)容按雙日調(diào)節(jié)或周調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，下水庫(kù)庫(kù)容按日調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔由鋼筋混凝土建設(shè)而成，建在下水庫(kù)中(也可建在上水庫(kù))，其進(jìn)風(fēng)口在水庫(kù)水面以上。在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔中，從下至上依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口、空氣熱泵冷凝器、風(fēng)流加熱器、哥氏力旋轉(zhuǎn)器、第一組風(fēng)力旋流發(fā)生器、第一組風(fēng)力透平機(jī)、第二組風(fēng)力旋流發(fā)生器和第二組風(fēng)力透平機(jī)，風(fēng)力透平機(jī)和風(fēng)力旋流發(fā)生器可設(shè)置多組，多組風(fēng)力透平機(jī)均和動(dòng)力主軸相連接。在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔的頂部出口處，設(shè)置有空氣熱泵膨脹器，出口上部設(shè)置有防雨罩。風(fēng)流加熱器的熱量可以來自地?zé)?、太?yáng)能、垃圾燃燒熱能等，其作用一方面是用來加熱中空導(dǎo)風(fēng)塔中的空氣，使其和中空導(dǎo)風(fēng)塔進(jìn)口處的空氣流產(chǎn)生溫差和風(fēng)壓，另一方面推動(dòng)哥氏力旋轉(zhuǎn)器進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)?？諝鉄岜美淠魍ㄟ^管道和空氣熱泵膨脹器相連接，其作用是對(duì)中空導(dǎo)風(fēng)塔中的熱能進(jìn)行回收并重復(fù)利用。哥氏力旋轉(zhuǎn)器基于哥氏力原理制作而成，其作用是使中空導(dǎo)風(fēng)塔中的空氣形成螺旋上升氣流，在中空導(dǎo)風(fēng)塔的中心部位形成一定負(fù)壓，以促使更多的氣流從中空導(dǎo)風(fēng)塔的進(jìn)口處進(jìn)入中空導(dǎo)風(fēng)塔。風(fēng)力旋轉(zhuǎn)器的作用是使上升氣流形成龍卷風(fēng)效果，使上升氣流中心地帶形成真空柱，以達(dá)到引導(dǎo)更多的風(fēng)流進(jìn)入中空導(dǎo)風(fēng)塔的目的。風(fēng)力透平機(jī)在高速風(fēng)流的作用下，進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)動(dòng)力主軸進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)。風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵布置在下水庫(kù)泵房?jī)?nèi)，通過連軸器和動(dòng)力主軸連接在一起，在風(fēng)力透平機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵將下水庫(kù)的水不斷地提升到上水庫(kù)。水輪發(fā)電機(jī)組布置在下水庫(kù)的水電站廠房?jī)?nèi)，根據(jù)電網(wǎng)調(diào)峰需要，水輪發(fā)電機(jī)組將上水庫(kù)儲(chǔ)蓄的水能轉(zhuǎn)變成電能，并在不需要電網(wǎng)調(diào)峰時(shí)，進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)相。
該發(fā)明的工作原理是這樣的由于水庫(kù)水面以上的空氣和周圍陸地上的空氣存在著一定的溫差，這使得煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔進(jìn)風(fēng)口的空氣有很強(qiáng)的流動(dòng)性，當(dāng)中空導(dǎo)風(fēng)塔的風(fēng)流加熱器，對(duì)進(jìn)入塔內(nèi)的風(fēng)流加溫后，塔內(nèi)塔外的溫差加大，塔內(nèi)空氣受熱膨脹，氣壓上升，在哥氏力旋轉(zhuǎn)器的作用下，加上中空導(dǎo)風(fēng)塔的抽吸作用，有壓氣流高速旋轉(zhuǎn)上升，高速旋轉(zhuǎn)上升氣流，在風(fēng)力旋流器的作用下，使有壓高速旋轉(zhuǎn)上升氣流，逐漸轉(zhuǎn)化成螺旋上升氣流，根據(jù)離心力原理，螺旋上升氣流中心地帶會(huì)形成一定的負(fù)壓真空柱，這種負(fù)壓真空柱，會(huì)使中空導(dǎo)風(fēng)塔進(jìn)口處的大量的風(fēng)流，被抽吸到中空導(dǎo)風(fēng)塔，這樣會(huì)使本來空氣流動(dòng)性很強(qiáng)的水庫(kù)水面以上的風(fēng)流風(fēng)力得到一定程度的加強(qiáng)，無自然風(fēng)時(shí)，中空導(dǎo)風(fēng)塔中也會(huì)有較強(qiáng)的風(fēng)流進(jìn)行螺旋上升，當(dāng)有一定自然風(fēng)力時(shí)，中空導(dǎo)風(fēng)塔中就會(huì)形成更強(qiáng)大的螺旋上升氣流，中空導(dǎo)風(fēng)塔中的高速風(fēng)流通過風(fēng)力透平機(jī)時(shí)，風(fēng)力透平機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)動(dòng)力主軸進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力主軸，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子泵將下水庫(kù)的水提升到上水庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)蓄，水輪發(fā)電機(jī)組根據(jù)電網(wǎng)調(diào)峰要求將上水庫(kù)儲(chǔ)蓄的水能轉(zhuǎn)化成電能。在不需要調(diào)峰發(fā)電時(shí)，水輪發(fā)電機(jī)組可進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)相運(yùn)行。當(dāng)中空導(dǎo)風(fēng)塔中的上升風(fēng)流，將風(fēng)能通過風(fēng)力透平機(jī)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能后，準(zhǔn)備從中空導(dǎo)風(fēng)塔出口流出時(shí)，空氣熱泵膨脹器將該氣流中熱量進(jìn)行吸收，并通過管道將吸收的熱量輸送到空氣熱泵冷凝器處進(jìn)行釋放，以對(duì)風(fēng)流加熱器提供的熱量進(jìn)行回收并重復(fù)利用。
該發(fā)明具有一定的新穎性，具體體現(xiàn)在在申請(qǐng)日以前沒有同樣的發(fā)明或者實(shí)用新型，在國(guó)內(nèi)外出版物上公開發(fā)表過，在國(guó)內(nèi)外公開使用過或者以其它方式為公眾所知，也沒有同樣的發(fā)明或?qū)嵱眯滦陀伤讼驅(qū)＠痔岢鲞^申請(qǐng)并且記載在申請(qǐng)日以后公布的專利申請(qǐng)文件中。
該發(fā)明也具有一定的創(chuàng)造性，具體體現(xiàn)在在申請(qǐng)日以前，國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電單位千瓦投資及運(yùn)行成本普遍較高，尤其是在我國(guó)，由于缺乏我國(guó)自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)設(shè)備主要依賴國(guó)外進(jìn)口，這使得我國(guó)風(fēng)力發(fā)電單位千瓦投資及運(yùn)行成本更是缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，加上發(fā)電設(shè)備存在的一些技術(shù)缺陷，比如低于5m/s以下風(fēng)速不能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等，以及風(fēng)能能源存在著一些比如風(fēng)力風(fēng)向變化無常，發(fā)電上網(wǎng)指標(biāo)參數(shù)難以控制等特性，致使我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電事業(yè)舉步維艱。該發(fā)明提供的風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，不僅可以消除風(fēng)力風(fēng)向變化無常，而給發(fā)電機(jī)組以及上網(wǎng)指標(biāo)參數(shù)帶來的不良影響，而且還可以通過提高裝機(jī)容量綜合利用率，提高上網(wǎng)電價(jià)，使單位千瓦投資及運(yùn)行成本大幅下降。該發(fā)明和目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)技術(shù)相比，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。
該發(fā)明也具有一定的實(shí)用性，具體體現(xiàn)在該發(fā)明能夠制造或者使用，并且能夠產(chǎn)生以下積極有益的效果(1)該發(fā)明將風(fēng)能、水能以及熱能進(jìn)行綜合開發(fā)利用，不僅可以使風(fēng)力資源得到有效開發(fā)利用，而且也使水能資源開發(fā)利用價(jià)值得到進(jìn)一步提升，尤其是在我國(guó)北方水資源匱乏地區(qū)，應(yīng)用該發(fā)明可以改變電網(wǎng)水電結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不合理的狀況。
(2)該發(fā)明通過風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰，不僅可以有效提高風(fēng)力發(fā)電質(zhì)量，而且還可以將風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)大幅提高，進(jìn)而使風(fēng)能開發(fā)利用價(jià)值得到進(jìn)一步提升。
(3)該發(fā)明不僅可以消除風(fēng)力風(fēng)向變化無常而給發(fā)電機(jī)組以及上網(wǎng)指數(shù)參數(shù)帶來的不良影響，而且還可以通過提高裝置綜合利用率，使單位千瓦投資和運(yùn)行成本大幅下降。
(4)該發(fā)明不僅可以對(duì)風(fēng)能進(jìn)行小規(guī)模的開發(fā)利用，而且也可以對(duì)風(fēng)能進(jìn)行大規(guī)模的開發(fā)利用。
(5)該發(fā)明不僅可以大幅提高風(fēng)力發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)，而且還可以使水輪發(fā)電機(jī)在不進(jìn)行調(diào)峰發(fā)電時(shí)，進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)相運(yùn)行，以進(jìn)一步提高風(fēng)力發(fā)電的收益率。
圖1是該發(fā)明一實(shí)施例立面剖視圖。
圖2是圖1中哥氏力旋轉(zhuǎn)器(7)放大立面剖視圖。
圖3是圖2中A-A剖視圖。
圖4是圖1中風(fēng)力旋轉(zhuǎn)發(fā)生器(8)放大立面剖視圖。
圖5是圖4的俯視圖。
圖中，1上水庫(kù) 2下水庫(kù) 3煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔 4進(jìn)風(fēng)口 5熱泵冷凝器 6風(fēng)流加熱器 7哥氏力旋轉(zhuǎn)器 7-1葉片 7-2輪轂 7-3輪殼 7-4連軸器 7-5空心軸 7-6軸承 8風(fēng)力旋流發(fā)生器 8-1葉片8-2輪轂 8-3軸承 8-4空心軸 8-5連軸器 9風(fēng)力透平機(jī) 10熱泵膨脹器 11防雨罩 12動(dòng)力主軸 13變速器 14風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵 15轉(zhuǎn)子泵進(jìn)水管 16轉(zhuǎn)子泵出水管 17水輪發(fā)電機(jī)組 18水輪機(jī)進(jìn)水管具體實(shí)施方式
在圖1中，上水庫(kù)(1)一般建在地勢(shì)較高處，如山頂?shù)鹊貐^(qū)，其庫(kù)容按雙日調(diào)節(jié)或周調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，下水庫(kù)(2)一般建在地勢(shì)較低處，其庫(kù)容按日調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)由鋼筋混凝土建設(shè)而成，其截面為圓形，上小下大，建在下水庫(kù)中(也可建在上水庫(kù)中)。進(jìn)風(fēng)口(4)設(shè)置在水庫(kù)水面以上，在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)的下部四周側(cè)面均開有進(jìn)風(fēng)口(4)，其作用就是將水庫(kù)水面以上的空氣流引進(jìn)煙囪狀導(dǎo)風(fēng)塔(3)。熱泵冷凝器(5)采用翼片式結(jié)構(gòu)，和熱泵膨脹器(10)通過管路相連通，安裝布置在進(jìn)風(fēng)口(4)上部，其作用是將熱泵膨脹器(10)吸收的熱量在此釋放。風(fēng)流加熱器(6)采用翼片式結(jié)構(gòu)，通過管路和地?zé)峄蛱?yáng)能熱源或垃圾焚燒熱源相連通，安裝布置在熱泵冷凝器(5)的上部，其作用是對(duì)空氣流進(jìn)行加溫。哥氏力旋轉(zhuǎn)器(7)是根據(jù)哥氏力理論制作而成，其結(jié)構(gòu)在圖2和圖3中詳細(xì)說明，哥氏力旋轉(zhuǎn)器(7)安裝布置在風(fēng)流加熱器(6)的上部，其主軸和風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)的主軸通過連軸器連接在一起，其作用是一方面通過空氣流向心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的哥氏力，驅(qū)動(dòng)其主軸高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)旋轉(zhuǎn)；另一方面是使空氣流形成旋流。風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)是由玻璃鋼材料制作而成，其結(jié)構(gòu)在圖4和圖5中詳細(xì)說明，第一個(gè)風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)的主軸和哥氏力旋轉(zhuǎn)器(7)的主軸通過聯(lián)軸器連接在一起，安裝布置在哥氏力旋轉(zhuǎn)器(7)的上部，第二個(gè)風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)安裝布置在風(fēng)力透平機(jī)(9)的上部，風(fēng)力旋流發(fā)生器(8)的作用就是使中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)中的風(fēng)流形成螺旋上升風(fēng)流。風(fēng)力透平機(jī)(9)設(shè)置多臺(tái)，分別安裝布置在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)的不同位置，其主軸均和動(dòng)力主軸(12)通過連軸器連接在一起，風(fēng)力透平機(jī)(9)的作用就是將高速螺旋上升的氣流能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力主軸(12)高速旋轉(zhuǎn)。熱泵膨脹器(10)采用翼片式結(jié)構(gòu)，安裝布置在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)出口處，通過管道和熱泵冷凝器(5)相連通，其作用就是對(duì)即將廢棄的高速上升氣流中的熱能進(jìn)行回收，并通過管道輸送到熱泵冷凝器(5)處進(jìn)行釋放。防雨罩(11)安裝布置在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔(3)的出口處的上部，其作用是防止雨雪進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)塔。動(dòng)力主軸(12)由碳素鋼制作而成，它的作用是將風(fēng)力透平機(jī)獲得的機(jī)械能傳遞給風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵(14)。變速器(13)的主軸一端通過連軸器和動(dòng)力主軸(12)連接在一起，另一端通過連軸器和風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵(14)主軸連接在一起，其作用是改變動(dòng)力主軸(12)的轉(zhuǎn)速以適應(yīng)于風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵(14)的工作要求。風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵(14)通過變速器(13)和動(dòng)力主軸(12)連接在一起，其作用是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成水能，將下水庫(kù)中的水提升到上水庫(kù)。轉(zhuǎn)子泵進(jìn)水管(15)和下水庫(kù)(2)相連通，轉(zhuǎn)子泵出水管(16)和上水庫(kù)(1)相連通。水輪發(fā)電機(jī)組(17)安裝布置在水電站廠房?jī)?nèi)，水輪機(jī)進(jìn)水管(18)和上水庫(kù)(1)相連通，水輪機(jī)尾管和下水庫(kù)相連通，水輪發(fā)電機(jī)組的作用就是將上水庫(kù)中的水能轉(zhuǎn)換成電能，其調(diào)度運(yùn)行根據(jù)電網(wǎng)調(diào)峰要求進(jìn)行，在不調(diào)峰發(fā)電時(shí)可進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)相運(yùn)行。
在圖2和圖3中，葉片(7-1)設(shè)置在輪轂(7-2)和輪殼(7-3)之間，三者均由玻璃鋼材料整體制作而成。連軸器(7-4)設(shè)置在空心軸(7-5)的上端，通過平鍵和空心軸(7-5)連接固定在一起?？招妮S(7-5)中心有一軸孔，和輪轂(7-2)焊接在一起。軸承(7-6)安裝在空心軸(7-5)上，對(duì)空心軸(7-5)起徑向支承和動(dòng)態(tài)固定作用。
在圖4和圖5中，葉片(8-1)和輪轂(8-2)由玻璃鋼材料整體制作而成。軸承(8-3)分別安裝在空心軸(8-4)的上端和下端，對(duì)空心軸(8-4)起支承和動(dòng)態(tài)固定作用?？招妮S(8-4)中心有一軸孔，和輪轂(8-2)連接在一起。連軸器(8-5)設(shè)置在空心軸(8-4)的下端，通過平鍵和空心軸(8-4)連接在一起。
在上述圖示中，雖然列舉了本發(fā)明較佳實(shí)施例進(jìn)行了說明，但眾所周知，不應(yīng)由該實(shí)施例反而限制了本發(fā)明的權(quán)力保護(hù)范圍，亦即，任何熟悉該發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)的工程技術(shù)科學(xué)研究人員，若應(yīng)用本發(fā)明主要之特征，進(jìn)行若干細(xì)節(jié)的變動(dòng)，皆仍應(yīng)屬于本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于在該裝置包括煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔、上水庫(kù)、下水庫(kù)、水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵、風(fēng)力透平機(jī)、哥氏力旋轉(zhuǎn)器、風(fēng)力旋轉(zhuǎn)發(fā)生器、風(fēng)流加熱器、空氣熱泵冷凝器和空氣熱泵膨脹器?？諝鉄岜美淠?、風(fēng)流加熱器、哥氏力旋轉(zhuǎn)器、風(fēng)力旋流發(fā)生器、風(fēng)力透平機(jī)和熱泵膨脹器從下至上依次設(shè)置在煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔內(nèi)；風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵通過動(dòng)力主軸和風(fēng)力透平機(jī)連接在一起；風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵進(jìn)水管和下水庫(kù)相連通，風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵出水管和上水庫(kù)相連通；水輪機(jī)進(jìn)水管和上水庫(kù)相連通，水輪機(jī)尾管和下水庫(kù)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于上水庫(kù)庫(kù)容按雙日調(diào)節(jié)或周調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，下水庫(kù)庫(kù)容按日調(diào)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于風(fēng)流加熱器熱源來自地?zé)峄蛱?yáng)能或垃圾焚燒所產(chǎn)生的熱能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔設(shè)置在下水庫(kù)中或上水庫(kù)中，其進(jìn)風(fēng)口在水庫(kù)水面以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于哥氏力旋轉(zhuǎn)器和風(fēng)力旋流發(fā)生器通過連軸器連接在一起，并設(shè)置在風(fēng)力透平機(jī)的下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于熱泵膨脹器和熱泵冷凝器分別布置在煙囪中空導(dǎo)風(fēng)塔的出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口，并通過管道相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，其特征在于水輪發(fā)電機(jī)組按電網(wǎng)調(diào)峰要求進(jìn)行發(fā)電調(diào)峰，在不進(jìn)行發(fā)電調(diào)峰時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)相運(yùn)行。
全文摘要
一種風(fēng)力抽水蓄能發(fā)電調(diào)峰技術(shù)裝置，它包括煙囪狀中空導(dǎo)風(fēng)塔、上水庫(kù)、下水庫(kù)、水力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力轉(zhuǎn)子泵、風(fēng)力透平機(jī)、哥氏力旋轉(zhuǎn)器、風(fēng)力旋流發(fā)生器、風(fēng)流加熱器和空氣熱泵。該發(fā)明將風(fēng)能、水能以及熱能進(jìn)行綜合開發(fā)利用，不僅可以消除風(fēng)力風(fēng)向變化無常而給發(fā)電機(jī)組以及上網(wǎng)指數(shù)參數(shù)帶來的不良影響，有效提高風(fēng)力發(fā)電質(zhì)量，將風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)大幅提高，而且還可以使單位千瓦投資和運(yùn)行成本大幅下降。
文檔編號(hào)H02P9/04GK1834451SQ20061007641
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者路金喜, 宋雙虎, 程穎光, 杜貴榮, 關(guān)占良, 李長(zhǎng)江, 杜燁, 董淑惠, 陳建起, 關(guān)柯, 張文麗 申請(qǐng)人:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)