CN101438054A - 多涡轮气流增强发生器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风力发生装置，其采用的模块每个具有两个涡轮。每个所述涡轮采用两个转子，它们共轴对准并且其中一个设置在另一个的下游。所述设置包括：近通道，其具有引导部分和跟随部分，引导部分具有朝向第一转子而递减的半径并用作收集器，跟随部分流体连接第一和第二转子；和远通道，其与近通道分开并且开放进入跟随部分中，从而增大了朝向第二转子的气流。在第二转子下游处设有散流器，其半径随着远离转子而增大。本发明包括用于安装竖直堆叠的模块的装置，其允许响应于风而摆动。所述装置进一步包括将模块安装到塔的装置。

Description

多涡轮气流增强发生器

技术领域

本发明主要涉及风力动力，而更准确地，涉及以产生动力为目的的气流风通道获取和气流加速。

背景技术

本领域中公知的是，使用适合设计和配置的涡轮转子，以响应于气流而提供转动惯量输出。不过，特别用于风能转化的现有技术中的涡轮，由于其通常可用的低速风力转化而受限于其效率。

许多风动涡轮用于其中安装多叶片转子的风车，从而使其围绕基本平行于地面的轴线旋转。叶片直接暴露于风而没有任何装置将其封装。随着风吹过每个叶片的上方和下方，压力差导致叶片围绕轴线转动。这种旋转带动了产生动力的齿轮。由这些水平转子所产生的动力或能量的大小，取决于许多因素，其中一个最重要的因素在于转子扫过的面积，或者换句话说，即叶片的长度。因此，采用最通常的形式，塔仅可容纳单一的转子和发生器。即使这些转子达到最大效率，也只能让百分之五十多的风通过。应该注意的是，必须保持一定流量通过转子，以便总是产生动力，不过，当前的涡轮的效率不尽如人意。来自风的动力的公式中包括速度的三次方。通常的风车并不对风进行加速以利用这种三次方效应。

其它相关领域的涡轮通过采用收集器来试图利用增加的速度因子，所述收集器具有的半径大于转子后端，并且变窄至几乎等大于转子。收集器获取、聚集并加速比通过无遮蔽转子更多的朝向涡轮的风。将涡轮和收集器组合，可减小转子的必要尺寸。收集器允许在更大的风向范围内进行收集，并可以显著降低对摆动能力的依赖性。在收集器的半径朝向转子而减小处的角度或表面曲度对于转子中心或外端处风速的影响，尚未进行较好的阐释或研究。另外，因为需要减小在转子处的静压力来加大通过(并产生动力)的风速，因此单独的收集器并不增加产生的动力。

一些相关领域的涡轮定位在后方延伸有散流器的遮蔽物中。所述散流器的半径随着远离转子而增大。随着风通过转子，在窄路处由于其向出口渐进所致的压力恢复而形成负压。负压吸引更多的空气通过涡轮，并进而产生了与同样尺寸的无遮蔽涡轮相比更多的动力。

由散流器通过涡轮而吸引的风量由公知的边界层分离所影响。这种现象发生在散流器的内表面附近，在该处，风“分离于”或者不紧靠所述内表面，从而有可能减小理论上的动力增加。相关技术已通过采用沿着散流器外侧并穿过散流器的入口狭槽的自由风的切向注入而获得额外动量，来解决这种低效率。根据散流器壁相对于水平面的尺寸和角度，可采用不止单个的狭槽。通过增加狭槽以解决边界层分离，可以增大散流器内表面延伸的角度，并且可实现长度的进一步减小，从而减小了早期散流器设计所需要的长度。

更近的相关技术组合了收集器、遮蔽物和散流器。除了增大无遮蔽涡轮上的动力外，这种组合缩短了涡轮进入运行(cut-in)的时间，从而在较低风速下进行能量转化。

传统的研究学派包括使用大质量的很长的转子，因而使散流器和收集器变得昂贵且笨重。因此，已经完成研究以测试，如果所测试的散流器的后缘处于或者接近于地面，则是否将会减少给定散流器配置动力增加。这些研究表明，当地平面接近后缘时，显示出动力增加，而不存在动力减小。进一步的研究表明，可使用散流器入口上的前端和转子中心前方的抛物线前端锥体来改进经叶片平面的速度。

迄今为止没有一项相关技术解决了大涡轮所经受的问题。例如，关于塔结构的费用和尺寸。该塔必须较高以支撑涡轮，并且由于涡轮的重量，所述结构必须均衡牢固并被装备以抵御风剪切力。

另外，相关技术大多采用单一的转子，如果转子失效，则不产生动力。最终，虽然已经尽力增大涡轮动力，却看来并未致力于实际使用更多的通过转子叶片的风量。

更近地，相关技术已经考虑使用封装有竖直堆叠的小转子的多个模块。这种配置需要更少的占地面积，并且提供了备用，使得一个转子的失效不会中断产生动力。具体而言，这种配置采用环形加速器转子平台系统，其通过将在风路径上设置障碍物来发挥作用，该障碍物导致空气围绕其加速。于是，转子被放置在局部速度最高的区域中。使用多个这样的转子，相对于在自由流动过程中转子基本上增大了系统动力输出。所述系统使用环形室的内部，其中具有的一对转子安装在半圆通道中并且以180度分开，从而使两个转子均面向风。然后，环形模块彼此依次堆叠。所述转子在通道内面向风而自由摆动。

本发明与上述参考发明及其它类似发明的不同之处在于，这些现有技术的装置通常每个塔使用一个涡轮，并且依赖于非常大的转子扫过面积。虽然由于使用收集器和散流器增大风力而实现了很大进步，不过，即使模块类型采用了较小的转子，也仍然只是允许超过一半的风量(及其动力)不受阻碍且不受控制地通过转子。

本发明的一个目的在于，通过增大每个涡轮的动力并通过利用更多风量通过转子，来极大地增大由单一的塔产生的动力；

本发明的第二目的在于，提供一种装置，该装置使用空气通道来增强通过转子以及相关收集器和散流器的气流；

本发明的第三目的在于，提供一种装置，其中，多个转子可彼此相关以增大效率；

本发明的第四目的在于减少塔结构的需要；

本发明的第五目的在于针对转子提供选择性的桨距控制；

本发明的第六目的在于有效地获取和使用来自各方向的风力；

第七目的在于，通过增大每个竖立塔所产生的动力，来减小与产生风力相关的费用。这减小了所使用的占地并且极大地提高了发电量与竖立塔成本的比率；和

第八目的在于，提供一种风力发生装置，其中通过提供鸟和蝙蝠可发觉的实体轮廓而对于飞行动物更友善。

发明内容

本发明提供一种能量发生装置，其包括塔结构和至少一个——但是优选地为多个——风力增强多涡轮模块。在优选实施例中，在每个风力增强模块中采用两个涡轮，并且虽然可以并排安装两个所述风力增强模块，不过优选实施例采用大致垂直的相对性。优选实施例的每个风力增强模块具有壳体和两个涡轮。每个涡轮包括：较小的外侧开口，其流体连接到近转子和空气近通道；较大的外侧开口，其流体连接到空气远通道和远转子。近转子和远转子通过空气近通道而流体连接，使得朝向远转子的气流包括已经流过近转子的气流以及已经被空气远通道收集的气流。与小开口接近的空气近通道设计为包括收集器部分，其具有风进入并穿过近转子而进入的凹进或凸起的侧部。远通道开放进入近转子后方的近通道中。这种配置将边界层分离最小化，而同时补充通过远转子的风量和风速。

每个模块还包括：用于将每个所述模块安装到塔结构以允许基本水平的摆动的装置；用于支撑和加固的多个结构元件；用于每个涡轮的齿轮箱；和第二齿轮箱，用于结合来自多个涡轮的动力。在优选实施例中的用于安装的装置包括：与塔结构相关联的静止支撑件、与每个模块相关联的支撑板、和与支撑板相关联的竖直和水平支撑辊。所述辊和所述支撑板安装在模块壳体的底表面上。摆动板以及另外的竖直和水平支撑辊安装在模块壳体的顶表面上。这种排布提供了竖直堆叠的模块之间的旋转活动界面，其允许模块沿着塔的竖直轴线摆动，而同时保持竖直定位。一种改造方式使用了大致环状的支撑板，从而可以通过环形支撑板而触及壳体底表面中的维护舱口。支撑板可以与壳体一体形成。所述塔突出通过壳体中的开口并且通过静止支撑件中的开口。

能量发生装置的优选实施例包括出于组装目的和出于维护目的而将每个模块沿着塔结构的高度竖直拖吊的装置。优选实施例所提供的用于拖吊的装置包括在塔结构顶部的绞盘和起重臂。能量发生装置进一步包括至少一个但是优选地为单个的发生器。可以理解的是，在单个的模块中可以采用另外的转子-风通道-齿轮箱组，而且，许多模块可以组合在本发明的单一能量发生装置中。

针对每个涡轮，较小的外侧开口包括的半径大于近转子并且沿着空气近通道减小至与近转子大致相等，使得通过所述转子的气流在风量和风速方面均得到增大。大开口通过所述空气远通道与所述远转子流体连接，并与所述小开口分离。散流器具有的半径随着远离第二转子而逐渐变大，从而在转子处产生负压，并将通过近转子和远转子的风速和风量增大。来自每个涡轮的风能通过关联到涡轮的齿轮箱而转化为机械能，在优选实施例中，来自两个涡轮的机械能被传送到第二齿轮箱，然后传送到单一的发生器。动力从发生器沿塔结构向下向外经连续的摆动束套而传送，该束套被装配以电接触件，即使在模块围绕塔的竖直轴线旋转时，该电接触件也可持续接触。这种配置使能量发生装置更轻、更小、且更廉价。应理解的是，单一的发生器事实上可以从多于两个涡轮或多个模块接收机械能。

针对每个所述转子提供了独立桨距控制装置，以便使效率最大化。包括马达在内的本领域公知的机械结构链接到叶片，以改变每个叶片上的冲角或桨距。这种改变使收到转子影响的风量得以变化。从功能上说，这允许涡轮将可能产生的动力最大化。控制这种变化可以是手动的或者是自动的。只有在转动惯量中止时，才使手动系统可调节。自动系统将通过从对风流的物理特性和转子组件的机械特性进行监控的各种传感器接收信号的算法来进行控制。自动系统将基于所述算法使用迭代过程来调节桨距和使动力最大化。自动系统将允许在存在转动惯量时改变桨距。

在模块中采用的结构元件包括多种形状、尺寸和排布，其根据所述模块所关联的能量发生装置的状况和容量而定。所述状况包括模块总数、预计风速、模块中涡轮数量、该特定模块相对于地面的高度、和它相对于其它模块的放置位置。在优选实施例中的多个结构元件为均匀分开的肋，它们相对于空气通道并相对于转子轴线而轴向取向且同心取向。不过，可以认识到的是，所述元件还可以包括定位在风通道或壳体的内部或外部的腹板结构、具有各种长度和深度的肋、或者其它类似装置。

本发明实质上提供了一种能量发生装置模块。模块可按照任何在结构上视为安全的方式而安装在一起。模块配备以发电硬件，其尺寸优选地适于在模块将被竖立之处的可用风源。模块组可包括但不限于范围从1至60个的模块安装在一起所形成的配置，这种配置方式产生50千瓦至15兆瓦之间的动力。可位于合适特性地面的给定空间上的这种能量发生装置的数量，可以改变，该数量可根据需要增大或减小。与采用风力的其它能量发生装置相比，本发明意在提供增大的动力输出，而成本却低于当前工业平均水平可接收的水平。

本发明的其它目的、特征和优点将从下文描述中易于得到理解。本说明参照了用于图示优选实施例的附图。不过，该实施例并不代表本发明的全部范围。发明人所认定的其发明的主要实质内容在本发明所附的权利要求书中被具体指出并特别要求。

附图说明

图1是本发明的能量发生装置的立体图；

图2是本发明的优选实施例的风力增强模块的立体图；

图3是图2中沿线3-3截取的横截面的立体图；

图4是图2的风力增强模块的前端视图；

图5是图2中沿线5-5截取而显示出驱动轴、支撑件、齿轮箱和发生器的横截面的平面视图；

图6是示出了用于安装优选实施例模块的装置的细节的本发明的单一模块的仰视平面图；

图7是示出了用于安装优选实施例模块的装置的细节的图6中所示仰视平面图的特写；

图8是本发明的单一模块的示出细节的俯视平面图。

具体实施方式

本发明的能量发生装置在图1中通常图示为10。能量发生装置10包括塔结构12和至少一个但是优选地为多个的风力增强多涡轮模块14。在图2和图3所示的优选实施例中，在每个风力增强模块中采用了第一涡轮16和第二涡轮18。所述优选实施例的每个风力增强模块进一步包括壳体20，而所述第一涡轮16包括近通道开口22、具有第一半径25的第一近转子24、具有内表面27以及引导部分27a和跟随部分27b的第一空气近通道26、远通道开口28、具有第二桨(sweep)的第一远转子30、和具有表面33的第一空气远通道32。具有内表面36和扩大半径37的散流器35位于所述第一远转子的正后方。第二涡轮18包括第二近通道开口40、第二近转子42、第二空气近通道44、第二远通道开口46、第二远转子48、和第二空气远通道50。

对于每个涡轮16和18，所述近转子24、42分别与所述远转子30、48相应地流体连通，从而使进入所述远转子30的气流包括已经流动通过所述近转子24的气流以及已经流动通过所述空气远通道32的气流。在优选实施例中，设置了用于顺序连接所述转子的装置152，其包括外驱动轴。所述模块还包括：用于安装每个所述模块以允许大致水平的摆动的装置58、用于支撑和加固的多个结构元件80、齿轮箱82、和内齿轮箱84。所述能量发生装置进一步包括至少一个但是优选地为单个的发生器86。应该理解的是，可以按照单个模块的形式而采用额外的涡轮-风通道-齿轮箱组，并且可以将许多模块组合在本发明的单一的能量发生器中。

对于每个所述涡轮16和18，远通道26所包含的引导部分27a具有的半径大于近转子并且朝向近转子而渐缩。跟随部分27b的半径约等于所述近转子24的半径，从而使通过所述转子24的气流被引导至所述远转子30。表面27可凸可凹；当表面27相对于内部凸起或凹进时，表面27用作风路径上的目标，并在近转子处形成较大的局部速率和风量。根据涡轮尺寸，优选的是，使近通道26的内表面27具有轻微凸起或轻微凹进。在这样的内表面27朝向空气通道凸起的情况下，气流可以移动而更接近于转子的中心，从而阻止有可能出现的外流(outflow)。

远通道开口28、46分别经所述空气远通道32而与所述远转子30流体连接，并且由此与所述近通道开口22分离。随后是散流器35，其流体连通到所述近转子24和所述远转子30。所述散流器的内表面36向外弯曲，从而使其具有扩大的半径37。散流器在远转子30后方形成负压，该负压吸引空气以更大的风量和风速通过所述两个转子。

最后，空气远通道32开放进入近通道26的跟随部分27b，从而增大了进入远转子30的气流的切向速度，从而增大了所产生的动力，并且解决和控制有可能在散流器35的内表面36处出现的边界层分离。

在优选实施例中，用于顺序连接所述近转子和所述远转子的所述装置，进一步包括空气近通道26、44的相应的所述跟随部分27b，其中，气流经跟随部分27b流到所述远转子30，并且与通过远通道的气流混合。在优选实施例中，所述跟随部分朝向远转子而渐缩，且其半径可小于远转子的半径，从而使气流聚集朝向远转子的中部以避免外流。

来自每个涡轮16、18的风能经与涡轮关联的齿轮箱82而转化成机械能，并且在优选实施例中，来自两个涡轮的机械能被传送到内齿轮箱84，然后传送到单个的发生器86。这种配置使能量发生装置更轻、更小且更为廉价。应理解的是，单一的发生器实际上可以从不止两个涡轮接收机械能。

针对每个所述转子24、30、42、48设置了独立的桨距控制装置100，以使效率最大化。每个所述转子24、30、42、48包括多个叶片102。所述装置100包括与每个所述转子24、30、42、48中的每个叶片102相关联的马达101。独立的桨距控制装置100通过开关机构被手动控制，或者响应于风速和风向的改变而被自动控制。通过针对每个涡轮设置外侧开口22、28、40、46并相对地设置方向舵104，实现了每个模块14相对于风向的平衡。在其它实施例中，通过手动装置或其它装置可实现平衡。通过采用计算机和传感器101a实现了对叶片102的桨距控制自动化。计算机响应于来自所述传感器的指示了风速或转子机械特性的变化的信号而采用算法。计算机使用迭代过程向与每个转子24、30、42、48相关的马达101提供指令，以影响每个叶片102的桨距，从而使动力输出最大化。

用于支撑和加固的所述多个结构元件80可具有多种不同形状、尺寸和排布，这由将安装有模块的能量发生装置的状况和容量而定。所述状况包括模块总数、预计风速、模块中涡轮数量、此特定模块相对于地面的高度、和它相对于其它模块的放置位置。在优选实施例中的多个结构元件为均匀分开的肋80，它们相对于空气通道以及转子轴线而轴向取向且同心取向。不过，可以想像的是，所述元件还可以包括在空气通道或壳体的内部或外部的腹板结构、具有不同长度和深度的肋、或者其它类似装置。

在优选实施例中，用于将模块安装到所述塔结构12以允许大致水平的摆动的所述装置58，包括关联到所述塔结构12的静止支撑件110。此静止支撑件110进一步通过锚定张索122而被紧固。支撑板62关联到每个所述模块14。多个竖直支撑辊68和多个水平支撑辊64关联到所述支撑板62。辊68和64以及支撑板62定位在模块壳体20的表面21上。在所述壳体20的相对的表面21a上安装有摆动板91以及另外的多个竖直支撑辊68和另外的多个水平辊64。这种排布提供了在竖直堆叠的模块14之间的旋转活动界面，该界面允许模块在保持竖直放置时沿着塔12的竖直轴线而摆动。一种改造方式使用了大致环状的支撑板62，使得塔结构12突出通过所述模块中的开口91a，并且所述模块中的一些元件可通过壳体20的底表面21中的维护舱口90而被触及。支撑板62可与壳体整体形成。

本发明的优选实施例包括用于将所述模块14沿着塔结构12拖吊的装置70。所述装置70包括拖吊机构142，起重臂，至少一个支撑引导件140，和多条缆绳144。拖吊机构安装在所述塔结构12的顶部146，而且所述缆绳144缠绕在所述拖吊机构142上。所述至少一个支撑引导件140关联到所述模块，使得在安装或维护期间，所述缆绳进一步被可移除地连接到所述缆绳引导件并致动拖吊机构，从而沿着塔结构提升模块。一旦根据需要进行竖直定位，则一个模块的摆动板被电关联到与其竖直相邻的模块的支撑板。这种关联提供了通过摆动板沿着塔向下的必要的动力传送，并且允许进行独立的水平摆动。

因此，本发明已经以说明性的方式进行描述。可以理解的是，已经采用的术语，实际上意在描述词义，而并非意在限制。

根据上述示范说明，可对本发明进行多种改造和变化。

Claims (37)

1、一种利用气流的能量发生装置，包括：

a)风力增强模块14；

b)塔结构12；

c)所述风力增强模块14包括壳体20，在该壳体20中定位了至少一个涡轮16；

d)所述至少一个涡轮16中的每个涡轮包括：具有第一半径25的近转子24、具有第二半径30a的远转子30、近通道26、和远通道32，它们被排布使得，流向所述远转子30的气流包括已经流动通过所述近通道26和所述近转子24的气流以及由所述远通道32提供的气流；

e)每个所述涡轮16进一步包括彼此分开且大致共轴的所述近转子24和所述远转子30。

2、根据权利要求1所述的能量发生装置，进一步包括散流器35，其被定位而与所述远转子30流体连通以容纳通过其中的空气。

3、根据权利要求1所述的能量发生装置，其中，所述近通道26包括：近开口22，所述近转子24大致处于该近开口22内的中心处；和内表面27，其具有引导部分27a和跟随部分27b，该引导部分27a具有大于近转子24的所述第一半径25的半径，并用作收集器，所述跟随部分27a与所述远转子30流体连通。

4、根据权利要求3所述的能量发生装置，其中，所述远通道32包括：远通道开口28，其中定位有所述近通道26；和表面33，其与所述近通道26分开且处于所述近通道26之外，以将气流引导至所述远转子30。

5、根据权利要求4所述的能量发生装置，其中，远转子30轴向地对准所述近转子24和所述近通道26，并相对于所述远通道32定位以承接来自所述远通道32的气流。

6、根据权利要求3所述的能量发生装置，其中，所述至少一个涡轮16中的每个涡轮进一步包括散流器35，所述散流器35被定位而与远转子30流体连通以容纳通过其中的气流。

7、根据权利要求6所述的能量发生装置，其中，所述散流器35包括具有半径37的内表面36，该半径37随着远离所述远转子30而扩大。

8、根据权利要求2所述的能量发生装置，进一步包括：

a)塔结构12；

b)用于将所述至少一个模块14安装到所述塔12上的装置58；

c)多个结构元件80，其用于支撑和加固所述能量发生装置；和

d)齿轮箱84，其用于从所述至少一个涡轮16中的每个涡轮传送能量。

9、根据权利要求8所述的能量发生装置，其中，所述近通道26包括：近开口22，所述近转子24大致位于该近开口22中的中心处；和内表面27，其具有引导部分27a，该引导部分27a具有大于近转子24的所述第一半径的半径，并用作收集器。

10、根据权利要求8所述的能量发生装置，其中，所述远通道32包括：远通道开口28，其中定位有所述近通道26；和与所述近通道分开并处于所述近通道之外的表面33，该表面将气流引导至所述远转子30，所述远转子30相对于所述远通道32定位以承接来自所述远通道32的气流。

11、根据权利要求10所述的能量发生装置，其中，所述近通道26进一步包括与所述远转子30和所述远通道32流体连通的跟随部分27b。

12、根据权利要求3所述的能量发生装置，其中，所述装置包括多个所述模块14。

13、根据权利要求4所述的能量发生装置，其中，所述模块进一步包括方向舵104，该方向舵104位于两个所述涡轮16之间并与壳体20相关联，以提供平衡和风取向。

14、根据权利要求1所述的能量发生装置，进一步包括将所述近转子24和所述远转子30相关联的装置152。

15、根据权利要求14所述的能量发生装置，其中，用于关联所述转子的所述装置包括驱动轴152。

16、根据权利要求8所述的能量发生装置，其中，用于将所述模块安装到所述塔12上的所述装置158允许所述模块14水平摆动。

17、根据权利要求7所述的能量发生装置，其中，所述装置进一步包括：至少一个发生器86，和用于将能量从所述至少一个涡轮16中的每个涡轮传送到所述发生器86的齿轮箱84。

18、根据权利要求3所述的能量发生装置，其中，所述近转子24进一步包括多个叶片102，和用于控制所述多个叶片102的桨距的装置100。

19、根据权利要求2所述的能量发生装置，进一步包括多个均匀分开的肋80，所述肋80相对于所述近转子24和所述远转子30的轴线而轴向取向且同心取向。

20、根据权利要求16所述的能量发生装置，其中，用于安装的所述装置158包括：

a)静止支撑件110，其与所述塔结构12相关联；

b)支撑板62，其与所述壳体的第一表面21相关联；

c)摆动板91，其与所述壳体20的相对的表面21a相关联；

d)多个竖直支撑辊68和水平支撑辊64，其定位在所述支撑板62上；和另外的多个竖直支撑辊68和水平支撑辊64，其定位在所述摆动板91上；以提供竖直堆叠的模块14之间的旋转活动界面。

21、根据权利要求20所述的能量发生装置，其中，所述支撑板62具有大致环形的形状，并且所述模块14限定孔91a，从而使所述塔结构12突出穿过所述模块支撑板62。

22、一种利用气流的能量发生装置，包括：

a)至少一个涡轮16；

b)所述至少一个涡轮16中的每个涡轮包括：近转子24、远转子30、和将彼此分开的所述近转子24和所述远转子30以大致共轴对准的方式进行关联的装置152；

c)近通道26，其包括内表面27，该内表面27用于将气流首先引导至所述近转子24，然后引导至所述远转子30；和

d)远通道32，其用于将气流引导至所述远转子30。

23、根据权利要求22所述的能量发生装置，进一步包括散流器35，其定位而与所述远转子30流体连通以容纳通过其中的空气。

24、根据权利要求22所述的能量发生装置，其中，所述近通道26包括大致在近转子24处分开的引导部分27a和跟随部分27b，并且所述远通道32开口于所述跟随部分27b中。

25、根据权利要求24所述的能量发生装置，其中，所述引导部分27a具有大于近转子24的第一半径25的半径，并用作收集器，而所述跟随部分27b具有朝向所述远转子30而渐缩的半径。

26、根据权利要求25所述的能量发生装置，其中，所述至少一个涡轮16中的每个涡轮进一步包括散流器35，所述散流器35与远转子30流体连通，所述散流器35的内表面36具有半径37，该半径37随着远离所述远转子30而增大。

27、一种利用气流的能量发生装置，包括至少一个涡轮16，其具有定位在远转子30的上游并与远转子30大致共轴对准的近转子24，所述能量发生装置进一步包括引导气流的近通道26，该近通道26具有处于所述近转子24的上游的引导部分27a，和处于所述近转子34的下游并处于所述远转子30的上游的跟随部分27b。

28、根据权利要求27所述的能量发生装置，进一步包括散流器35，其处于所述远转子30的下游，并且具有随着远离所述远转子30而增大的半径37。

29、根据权利要求28所述的能量发生装置，包括远通道32，其开口于处于所述近转子24的下游并处于所述远转子30的上游的所述跟随部分27b中。

30、一种利用气流的能量发生装置，包括：

a)至少一个涡轮16；

b)所述至少一个涡轮16中的每个涡轮包括：近转子24、远转子30、和将彼此分开的所述近转子24和所述远转子30大致共轴地对准和关联的装置152；

c)近通道26，其包括：内表面27，用于将气流首先引导至所述近转子24，然后引导至所述远转子30；大致在近转子24处分开的引导部分27a和跟随部分27b；

d)远通道28，其用于将气流引导至所述远转子30，其中，所述远通道28开口于所述跟随部分27b中；和

e)散流器35，其定位而与远转子30流体连通以容纳通过其中的空气。

31、一种利用气流的能量发生装置，包括：

a)至少一个涡轮16，和相应的壳体20；

b)所述至少一个涡轮16中的每个涡轮包括近转子24，所述近转子24按照分开且共轴对准的方式定位在远转子30的上游；

c)远通道28，其用于将气流引导至所述远转子30；和

d)散流器35，其与远转子30流体连通而定位。

32、根据权利要求31所述的能量发生装置，进一步包括近通道26，其具有：位于所述近转子24的上游的引导部分27a，和处于所述近转子24的下游并处于所述远转子30的上游的跟随部分27b。

33、根据权利要求32所述的能量发生装置，其中，所述远通道32开口于所述跟随部分27b中。

34、根据权利要求33所述的能量发生装置，其中，所述远通道32包括：远通道开口28，其中定位有所述近通道26；和表面33，其与所述近通道26分开并且位于所述近通道26之外，以将气流引导至所述远转子30。

35、根据权利要求31所述的能量发生装置，其中，每个所述近转子24进一步包括多个叶片102，和用于控制所述多个叶片102的桨距的装置100。

36、根据权利要求35所述的能量发生装置，其中，用于控制桨距的所述装置100包括与每个叶片102关联的马达101和与所述壳体20关联的至少一个传感器101a。

37、根据权利要求32所述的能量发生装置，其中，所述近通道28进一步包括相对于通道28而呈现为凸状的表面27。

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