CN101893021B - 一种产生有序流的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及流体机械，特别是一种产生有序流的装置，该装置设有整流器，所述整流器由两层以上整流子同心同向叠置而成；所述整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端，在两个喷管之间装有不少于4片导流叶片构成；本发明可将前方自然来流进行聚集、整流、加速，同时可输入由各种能源转化成的热能、压缩气体能和余热、余压流体并转换成有序流；本发明各种形态的能量输入装置依据其特点在整流器内或其外围进行设置；各种控流装置可控制输入能量的大小，以获得稳定的有序流，本发明可用于驱动各种涡轮机进行发电或带动其他工作机械；还可用于改变周边空气条件等。

Description

一种产生有序流的装置

技术领域

本发明属流体机械及工程领域，特别是涉及一种将前方自然来流进行聚集、整流、加速，同时可将压缩气体、工业乏气输入，将生物质、天然油气等燃烧热流输入，将工业余热、地热汽流输入，再转换成高速有序流动的轴流或螺旋流，并可控制其流量大小的装置。

背景技术

自然流体被广泛作为一种动力源用于风力发电、驱动各种工作机械、分离分选物体、抽鼓流体、散热、干燥物体等。但由于自然流体存在能量的不稳定性、间歇性、方向随机变化及低能量密度等特点，使自然流体的有效利用效率很低，特别是用于并网方式风力发电时，经常性的风力波动引起的电压和频率波动会造成对电网的冲击和不稳定。为此，人们提出了各种对自然流体能量和人为流体能量的利用和改善方式。这些方式基本可以归结为：先将各种无序流动形式的流体转换成有序流动的流体，如：水平流、环流、旋流后再加以控制和利用。下面主要对人们发明的各种吸收、利用和控制自然流体能量的装置及其对自然环境中的热能、化石燃料的热能及工业和生活中产生的余热、烟气、余压气体等的利用方式进行简要分述。

一、用于多种能源综合利用的装置和方式。

一种方式是建设智能化电网，即：在同时具有常规电力、生物质发电、太阳能发电、风力发电、海洋能发电装置的较大区域范围内，采用现代电子信息技术、网络技术、传感控制技术及装置等，根据电网负荷变化情况、对区域内可再生能源的波动情况进行预测和实时控制，达到平衡电网的目的，这是一种分散发电集中控制的方式。欧洲已开始这种方式的应用试验。

第二种方式是在一个较小的区域内分布安装在需求侧的能源梯级利用装置，以及资源综合利用和可再生能源利用的设施。通过在需求现场根据用户对能源的不同需求，如：电力、热力、制冷等，实现对口供应能源，将输送环节的损耗降到最低，从而实现能源利用效率的最大化。这种方式被称为分布式能源。一些发达国家已采用了这种方式。

第三种方式是人们正在探索的在一套装置中将自然流体和人为流体转变成一种有序、高速流动的轴流或旋流或环流或涡流并加以利用的方式，该装置既可利用风能、太阳能、工业废热，又可利用常规能源进行发电或其它用途，这是一种集中发电集中控制的方式。例如：中国专利CN101535638A公开的《改进的涡轮发动机》，和中国专利CN101220800A公开的《智能复合式发电能源塔》等。

二、用于驱动风力涡轮机的装置和方式。

利用自然气流驱动涡轮机的装置和控制方式主要分为以下四类。

A类是水平气流产生、利用装置和控制方式，这一方式分两种结构：a1种结构是对水平来流不进行加速也不改变流动方向，而直接吸收其部分动能的装置，例如：我们常见的水平轴和垂直轴风力涡轮机等。a2种结构是对水平来流改变其方向，有时还带有增速装置的水平轴涡轮机，例如：由贺德馨等编著，2006年1月出版的《风工程与工业空气动力学》第214页—第219页中记载的《扩压引射型风能装置》，日本专利特开2004-52721公开的《风力发电装置》，CN101331316A公开的《带有流动表面的风力涡轮机》等。

对上述A类流体动力机械的控制方式大都采用调整叶片攻角大小、涡轮受风面与来流夹角大小、机械刹车等来控制对来流能量的吸收和传递，从而达到控制转速的目的。这一A类装置结构较简单，但大型涡轮机结构件尺寸较大，制造、运输、安装困难，其控制系统也很复杂。A类流体动力机械及控制方法主要用于风力发电。

B类是环流气流产生、利用装置和控制方法，这一类装置也可分为两种结构：b1种结构是使来流的一部分经导流器一侧水平加速后进入一个位于导流器内腔筒笼状的整流器，在整流器内腔沿圆周形成一水平环流后，驱动涡轮机旋转，另一部分水平来流被导流器遮蔽叶片阻挡脱离开装置。例如：中国专利CN101302998A公开的《多风向增速风力发电机》和CN101196160A公开的《带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置》等。b1种结构简单，有一定聚风增速效果，但有一部分来流不能被利用，且被利用过的那一部分气流在出流时不够顺畅。b2种结构是在整流器或涡轮外围设置可转动的聚流器取代固定的导流器，使正对来流全部进入整流器内腔，聚流器能随来流方向自动旋转对风。例如：中国专利CN101169102A公开的《大功率聚风导流风动机》，CN1419048A公开的《具集流转换风能装置》，CN101493072A公开的《一种带聚风装置的垂直轴风力机》及韩国IRWINDPOWER株式会社试制的垂直轴涡轮风力发电机等。b2种结构的环流产生装置的优点是来流能被全部聚集起来并产生环流，但被利用过的环流在出流时不够顺畅，且聚流器是一个转动部件，使整体结构复杂化，材料用量大增。

对上述B类流体动力机械的控制方法一般都是根据风向和风速控制聚流器的旋转，并控制进入到涡轮的风量，从而控制涡轮机的转速；当检测到低于设定值或高于设定值的风速或结构故障时，机械制动发电机。例如CN101334005A公开的《用于控制垂直轴风力发电系统的设备和方法》属于B类装置。B类流体动力机械及其控制方法主要应用于风力发电。

C类是旋流气流产生、利用装置和控制方式。这类方式主要靠两股来流合成后形成螺旋流，一股是水平来流，其中一部分水平来流经过整流器一侧加速进入其内腔形成水平环流，另一部分水平来流被整流器的导流叶片遮蔽并脱离开装置。另一股是竖直来流，它由一部分水平来流经过位于整流器下方的喷管式导流器改向后竖直进入整流器内腔，与水平环流合成为上旋的旋流，上旋的旋流在其中轴向的一定空间内形成一负压区，抽吸外部流体进入，快速进入的流体驱动涡轮机旋转。

按来流在水平方向的进流方式C类装置也可分为两种：c1种的整流器是筒笼状，在整流器的流体通道内设置若干进气单向阀，典型的结构是1975年，由美籍华人严隽森（J T Yen）提出的一种旋风型风能装置，2007年7月由郭新生编著，化学工业出版社出版的《风能利用技术》第91页—第92页中有记载和描述。c2种的整流器是横截面为蜗壳式流道结构的塔式整流器，其入口正面需通过控制和传动机构始终保持与来流垂直正对，这一种典型案例是中国专利CN100485186C公告的《立轴风轮机》。c1、c2两种结构都较为简单，增速效果明显，但存在着一部分水平来流要脱离开装置而未被利用的问题。对上述C类流体动力机械的控制方法基本上都是采用调节涡轮机叶片角度及机械刹车方式来实现。C类流体动力机械及其控制方法，除用于风力发电外，还可用于自然通风冷却塔等。

D类是轴流产生、利用装置和控制方式，这一类方式可分为d1、d2两种结构。d1结构是将太阳能热流或其它热流汇集到一塔筒形装置底部，利用塔顶部密度较大的冷空气与其底部热空气的密度差形成的抽吸作用，以产生垂直向上的气流驱动涡轮机。例如：2007年7月由郭新生编著，化学工业出版社出版的《风能利用技术》第92页—第93页中记载的热气流风力机，CN1436282A公开的《烟囱形太阳能风轮机》、CN1405448A公开的《烟囱式风力发电设备》等。d1种结构的理论和实践已证明其风能利用系数较低，且占用土地面积较大。d2结构是对来流经聚风体聚风后吹动涡轮叶片，再经过中空罩体上的泄风口流出，例如CN201372903Y公开的《风能—机械能转换装置》。

D类结构的流体动力机械的控制方法一般采用控制进入涡轮机的流体流量的闸门式或可控导叶的控制机构来控制对流体能量的吸收和涡轮机的转速。D类结构在产品大型化，特别是高度很高时泄风效果将不够顺畅，因而影响发电效率。D类结构的流体动力机械及控制方法主要应用于风力发电。

三、用于驱动水力涡轮的装置和方式。

由于水的比重远大于空气，在自然力的作用下，水一般只会从高处向低处流动，其流动方向一般是沿各种流道流动的。但也存在一种受风力方向等影响的液体流动经常改变方向，如波浪的运动方向就与风向有关。

对自然水流的利用装置和控制方式，也像对自然气流的利用和控制一样，大致可分为水平水流、环流水流、旋流水流和轴流水流的产生、利用装置和控制方式。

就现有技术，对自然水流的聚流大多都采用构筑堤坝、水渠等方式。对来流的加速大多都利用水的位。

能转换成动能或利用单一喷管来实现加速流体。

（1）对水平水流的产生，是利用水的势能使水流流入水平渠道或水平安装的管道来实现；（2）环流水流的产生，典型的装置是搅拌器、反应釜及其内部被搅拌的流体的流动；（3）旋流水流的产生，典型的一种装置是水力旋流分离器内的水流流动；（4）垂直轴流水流的产生，主要采用使水流沿管道从高处向低处流动或经喷管流出得以实现；（5）水流在费朗西斯式水力涡轮机内的流动，是水流先经过单层水平整流器整流成水平旋流并旋切流入转轮流道，驱动转轮旋转，然后经尾水管流出。

对自然水流的控制，一般都依据控制要求，采用各种流量阀结构控制来流的流量，以达到控制水力涡轮机转速的目的。水力涡轮机的水流控制是通过控制水平式导水叶片来实现的。而对于类似来流方向不确定的水流，例如海洋流涡轮机的控制方法，一般采用调整涡轮机叶片角度及机械刹车方式进行调控水力涡轮机的转速或停机。

当前，对自然水流能的应用，除用于发电、驱动各种工作机械外，还可直接用于产生压缩空气，如利用波浪能直接产生压缩空气并加以利用。

四、用于抽鼓流体的装置和方式。

自然流体在抽鼓流体方面的利用方式，主要分为以下几种类型。

1、抽吸类，一种是应用渐缩喷管原理和结构利用高处与低处之间空气温度、密度和压力差所产生的浮力驱动气流上升达到抽吸低处空气的目的。如人们常见的烟囱、散热塔等。第二种是利用热气流的动能和自然气流的动能共同驱动的涡轮机抽吸热气流，如人们常见的建筑物顶部上安装的自然通风器。利用人为动力驱动的各种泵、抽风机等不在此范围内。

2﹒鼓风类，到目前为止，本发明人还未检索到利用自然流体进行鼓风的工业产品或技术。但存在许多种利用人为流体进行鼓风的装置，例如各种鼓风机等。

五、用于分离分选物体的装置和方式。

利用自然流体作为动力对不同大小惯性力的物体进行分离分选，一种常见的方式是利用人工将混合物体抛向空中，在自然气流的吹动作用下，使不同惯性力的物体分离开来。如农民经常用此法对农作物进行杂物分离。利用人为流体进行分离物体的工业产品和技术有旋风分离器和液流分选机等。

六、自然环境中的低位热能的利用装置和方式。

人类生活的自然环境中存在着大量的各种形态的自然可再生能量，它们主要来自太阳和地球本身，其中，大多是以低位热能形态存在的。对低位热能的利用方式繁多，现代人们对自然环境中的自由低位热能利用的常用技术是热泵技术，特别是压缩式热泵技术，这种热泵系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置等组成，它可以实现单纯制热、交替制冷制热及同时制冷制热的功能，按热源与供热介质的不同可分为空气—空气、空气—水、水—水、水—空气、土壤—空气、土壤—水等热泵。它可以实现将较低位的热能提升为较高位的热能，且制热系数可达到4左右。

第二种是热管技术，热管是一种高效的传热元件，它可将大量热量通过其很小的截面积远距离地传输而无需外加动力的装置，它在低位热能及余热回收利用方面发挥着重要作用。

第三种是太阳能集热技术，各种结构的太阳能集热器、聚热器广泛用于加热、采暖、制冷、干燥、发电、淡化海水等。

七、工业和生活余热利用装置和方式。

工业和生活余热温度区间从几十度到近两千度，对高温余热利用，一般采用梯级利用方式，常规先用高温余热产生蒸汽，再驱动汽轮发电机组发电，也有以高温余热直接作为燃气轮机工质的热源或经再加压、加热的工质推动燃气轮机做功发电；对汽轮机或燃气轮机排出的余热再按中低温余热利用方式利用。

对中低温余热的利用，根据温度水平的不同，其用途主要有三个方面：动力回收、直接利用和热泵利用。（1）预热空气或煤气，对中低温余热，通过换热器预热工业炉的助燃空气或低值煤气，将热返回炉内同时提高燃烧温度和燃烧效率，节约燃料消耗。（2）预热或干燥物料，利用中低温余热来预热、干燥原材料或工件，将热带回装置内，也可起到节约能源的作用。（3）生产蒸汽或热水，通过余热锅炉或热泵机组回收中低温余热，产生蒸汽或热水，供生产或生活的需要，温度在40℃以上的冷却水也可以直接用于供暖等。（4）余热制冷，中低温余热或蒸汽作为吸收式制冷机的热源，加热发生器中的溶液，使工质蒸发，通过制冷循环达到制冷的目的。（5）余热制热，将低温余热作为热泵机组的低温热源，热泵从余热热源吸热后向外供出更高温度的热量，使低温热能得到有效利用。（6）余热种养殖，将低温余热直接用于水产品养殖及经济作物的生产等。

八、压缩空气及余压气体利用装置和方式。

压缩空气主要是直接应用于鼓风、通风、物料分离、油田注气、驱动工具及工作机械之外，还可以用于向水中充氧等，余压气体可通过驱动涡轮机发电、提升液体等来提高系统的能源利用率。

九、化石燃料及生物质能的利用装置和方式。

煤炭、石油、天然气及各种生物质燃料，在许多工业和生活应用过程中都是通过直接燃烧而加以利用的，也就是首先将燃料的化学能、生物能转化成为燃烧产物——烟气携带的热能，然后再通过各种能量转换装置将烟气热能转换成为机械能或通过各种换热设备将烟气热能传递给各种热媒供生产或生活之用。

十、地热能的利用装置和方式。

地热资源分为高、中、低对流形和传导形，其各种利用装置和方式基本类同于高温余热和中低温余热的利用方式，但要解决其利用过程中的结垢、尾水回灌和防止地面沉降等问题。

十一、海洋能的利用装置和方式。

海洋能包括潮汐能、潮流能、海流能、波浪能、海洋热能、温差能、盐差能等。目前，前五种海洋能已有较成熟的利用技术和装置，这五种能量的利用装置和方式主要三类：一类是通过水力涡轮机利用海水的动能和势能进行发电；第二类是将海水的动能和势能转换成压缩空气或高压液体再驱动涡轮机发电或其它工作机械工作；第三类是利用海水热泵提取海水中的热能并加以利用。

为更有效和更准确理解本发明中所述内容，首先对申请文件中所使用的部分词语进行解释和自定义。

流体、自然流体、人为流体：我们通常把在任何微小剪切力作用下就能够连续变形的物质（包括液体和气体）统称为流体；把在自然力作用下产生连续变形的物质称为自然流体；把在人为力（如机械力等）作用下产生连续变形的物质称为人为流体（如人为产生的蒸汽、人为产生的压缩空气等）。

水平流：所谓水平流，这里是指来流方向从宏观上看相对于某一垂直轴线或某一竖直平面或某一垂直体面之间夹角大致在90度左右的来流。

环流：所谓环流，这里是指某一流体从宏观上看绕某一轴线或某一物体，在垂直于某一轴线或某一物体的平面内进行环形绕流的流体。按其绕流方向不同，可分为顺时针环流和逆时针环流。

旋流：所谓旋流，这里是指某一流体从宏观上绕某一轴线或某一物体，在其周围空间进行螺旋式流动的流体。旋流按其在空间的流动方向，可分为顺时针上旋、顺时针下旋、逆时针上旋、逆时针下旋。当物体轴线处于水平方向时，上述所指上旋、下旋为右旋、左旋形式。

轴流：所谓轴流，这里是指流体从宏观上看的主要流动方向是大致沿某一轴线方向流动。轴流可分为上行轴流和下行轴流或右行轴流和左行轴流等。

有序流：所谓有序流是指流体在一定空间内按一定规律和方向流动的流体，包括水平流、环流、轴流、旋流等，本发明中的有序流主要指轴流和旋流。

轮廓面、轮廓体：轮廓面，这里是指将物体或零部件上的某一表面上的各点及线连结成的大致平面或曲面或其它异形面。轮廓体，这里是指由某一物体的各轮廓面连结成的空间体。

筒状轮廓体：这里所述筒状轮廓体，包括形状为空心正圆柱体、平截正空心圆锥体、平截倒空心圆锥体，还包括其横截面的内外轮廓线为多边形的空心柱体以及由各种形状内外轮廓面组合的筒状轮廓体等。

整流器：所谓整流器是指可对来流按人们要求改变其流动方向、流速、并具有一定聚流作用的装置。它的各种结构形态可使来流转换成水平流、环流、旋流、轴流等。

聚流器：聚流器是指对来流进行聚集、导流并具有一定加速作用的装置。

导流叶片、聚流叶片、面体：所谓导流叶片，是指对来流主要起到引导流动方向作用，同时也有一定阻流和聚流作用的面体。所谓聚流叶片，是指对来流主要起到聚集作用，同时也有一定阻流和导流作用的面体。

上述面体，这里是指物体的厚度远小于其长度和宽度的板体，包括但不限于平面板体、曲面板体、面体内为蜂巢结构板体、柔性面体、刚性面体、弹性面体、实芯面体、空芯面体、透明面体、可绕轴转动开闭的门窗形状面体等。

    喷管：这里是指通过改变管道内壁的几何形状和尺寸以改变流经管内流体的速度、压力等参量的装置。包括：渐缩喷管、渐扩喷管、拉瓦尔喷管等。

旋切：这里所述旋切是指对某一来流的流动方向是沿某一柱形轮廓体或轮廓面的螺旋线的方向切入的一种流动形式。即，在本发明中，当要产生旋流时，整流子的导流叶片与整流子喷管内外表面所形成的较小喷管相对于整流器内腔圆柱形轮廓体是大致旋切安装的，所述较小喷管所形成的喷流相对于整流器内腔圆柱形轮廓体是大致旋切进入的。

太阳能空气集热器： 是以空气为介质吸收太阳热能、加热空气、并利用热空气与冷空气密度差形成空气流动的装置，它一般由透明集热棚、储热体等构成，外周为进流口，中心为出流口。“太阳能烟囱风力机”配有此类装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是。

1.提供一种将自然流体或多种人为流体进行聚集、整流、加速并转换成有序流动的有序流的装置。该装置对来流的聚流效果更佳，对来流利用率更高；该装置既可以由一套模块独立工作，也可以由若干个模块集成为大型装置工作；该装置在利用气流时，既可利用自然风能，也可利用太阳能热气流以及由其它方式形成的气流或压缩气体；该装置还可利用燃料直接加热所产生的热能，以增加气流的焓值；该装置还可利用工业余热、工业余压、自然热能等用于增加气流的能量；通过自动检测和预测可再生能源的变化情况调节其它能源的输入量可使该装置输出稳定的能量。该装置运行时噪音小，电磁干扰小，不会对鸟类等重要生物造成致命危害；该装置的生产、制造工艺更简单，所用材料更宜取、运输、安装、维护、拆卸等更方便。

2.提供一种简单实用的来流流量控制及停车机构。

3.提供的产生有序流的装置既可用于驱动涡轮机，也可用于抽鼓流体，还可以用于改变区域空气条件，还可以用于分离分选不同质量的物体，还可以用于风洞娱乐等。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是。

一种产生有序流的整体技术路线是：一、将相关的可利用的可再生能源输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流：（1）风能直接或经风量控制装置流入产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（2）海洋能转换成压缩空气或经热泵转换成热能直接或经储存器，再经流量控制装置输送到产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（3）太阳能转换成热气流或热能直接流入或经储存器，再经流量控制装置输送到产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（4）生物质能转换成热能或可燃气体或油料直接或经储存器，再经流量控制装置输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（5）地热能的热能转换成热能或高位热能直接或经储存器，再经流量控制装置输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流。二、将相关的可利用的生产、生活余能输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流：（1）工业生产余热的热水、热气直接或经换热器转换成热能或经储存器，再经流量控制装置输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（2）工业乏气的压力能直接或经控流装置输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流；（3）生活污水中的热能经换热器或热泵升热后直接输入产生有序流的装置中产生轴流或旋流。三、将相关的可利用的常规清洁能源输入到产生有序流的装置中产生轴流或旋流：（1）可燃气体经控流器直接输入到产生有序流的装置中，经燃烧产生热能增加轴流或旋流中的焓值；（2）可燃油料经控流器直接输送到产生有序流的装置中，经燃烧产生热能增加轴流或旋流中的焓值；四、将上述多种能源直接或经储存器，再经流量控制装置和智能控制系统同时或部分输送到产生轴流或旋流装置中产生轴流或旋流；其中，保证可再生能源优先输入。

轴流或旋流的整体应用思路是：一、直接应用：（1）将产生有序流的装置直接安装在构筑物上抽取构筑物内空间中的气体或向构筑物的空间内吹鼓气体，达到换气或抽气或散热的目的；（2）将产生有序流的装置直接安装在水面上向水中充气，达到向水中增氧的目的；（3）将产生有序流的装置直接安装在水面上抽吸汽化水汽向高空输送或直接安装在高处向高空排放，可改变周边气候或环境条件；（4）将产生有序流的装置直接安装在适合地方并安装安全防护装置可用于风洞体验和娱乐。二、间接应用：（1）在产生有序流的装置中安装涡轮机发电机组用于发电；（2）在产生有序流的装置中安装涡轮机可用于驱动各种工作机械；（3）在产生有序流的装置的整流器的出流口，通过管道直接与现有涡轮机进流口连通或经喷管向现有涡轮机进气道喷入流体可用于驱动各种工作机械或发电机等。

实现上述整体技术路线和整体应用思路的关键是本发明的产生有序流的装置，其核心是本发明的产生有序流的装置的整流器。更进一步的各种技术方案如下。

一种产生有序流的装置，其特征在于设有整流器，整流器由两层以上整流子同心同向叠置而成；整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一个渐缩喷管的大口径端，在两个喷管的内外表面之间，垂直、均布装有不少于4片导流叶片构成；两个整流子叠置时的相邻两个喷管由其中一个喷管取代另一个喷管；两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为整流子的进流口，其小口径端所构成的内缘口为整流子的出流口，整流子的进流口与出流口之间的空间为整流子的流道；沿整流器中心轴向一端的整流子的大口径端为整流器的进流口，其另一端的整流子的小口径端为整流器的出流口；由2层以上同心同向叠置的整流子出流口构成的整流器的内腔轮廓体为整流器的内涵道，整流子的喷管对进入整流子进流口的来流具有导向其大致沿整流器内涵道有序流动的作用；垂直、均布安装的不少于4片的导流叶片除对来流起到导流、聚流作用外还对喷管有支撑作用。

本发明所述的整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端，在两个喷管的内、外表面之间垂直、轴辐射、均布装有不少于4片导流叶片，以在内涵道内产生轴流。

本发明所述的整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端，在两个喷管的内、外表面之间垂直、均布装有不少于4片导流叶片，所述导流叶片旋切于由两喷管小口径端所形成的筒形轮廓体，以在内涵道内产生旋流。

本发明改进的一种技术方案是，上述产生有序流的装置的整流器的整流子的两个喷管的大口径端带有外檐，所述外檐的上表面与所述喷管的外表面之间的夹角大于100度，小于160度，两表面的连接处平滑过渡；两个喷管的外檐的内外表面之间垂直、轴辐射、均布有不少于4片外导流叶片，整流子的进流口也相应外移。由于流体具有附壁效应，所以来流流入喷管的大口径端带有外檐的整流子的进流口后会得到更好的导流效果。

本发明可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的内涵道的轮廓面处设有筒形导流器，筒形导流器上开有若干正对整流器的各整流子的出流口的导流窗口，导流窗口上设有若干可向内开启的单向阀门。筒形导流器既可使外来流体顺畅进入，又可防止能流的泄漏。导流器还可以是设在整流器内涵道的轮廓面处的上述筒形导流器的一半的半圆筒形导流器，该半圆筒形导流器的两端或外侧装有环形单面齿环，单面齿环的光面置于若干固定在整流器上的滚轮上，单面齿环的齿面与固定在整流器上的步进电动机转轴上的齿轮相啮合，步进电动机通过导线与控制器相连接，控制器与风向传感器通过信号线相连接。半圆筒形导流器在设 定的程序和风向信号的控制下可以位于整流器内涵道的任何所需要的位置。

本发明可供选择的技术方案是，上述产生有序流的整流器的整流子的喷管一侧同心同向套置有一辅助喷管，喷管与辅助喷管的大口径端的边缘叠置在一起，辅助喷管与喷管大口径端和小口径端直径相同、锥度不同，喷管与辅助喷管的小口径端所形成的空间内可以用于安装环形发电机或其它工作机械，环形发电机或其它工作机械的内径装有涡轮机，涡轮机前端装有静子导流组件。

本发明的一种改进技术方案是，上述产生轴流的装置的整流器的整流子的各个喷管的小口径端带有竖直外檐，各层喷管的小口径端的竖直外檐的直径沿整流器的内涵道流体的流向是逐渐扩大的。喷管的小口径端的竖直外檐会使进入整流器内涵道的流体更好地沿轴向流动。

本发明的一种改进技术方案是，上述产生轴流的装置的整流器的内涵道内沿中心轴向装有内侧或外侧周围带有若干导流孔的导流管，导流管的外径小于整流器内腔轮廓体直径，导流管与整流器的内腔轮廓体之间可以辐射装有不少于4组挡流组件，每组挡流组件是由两件带有若干同向导流孔的板体间隔一定空间距离背对背组合而成。当导流孔开设在导流管和挡流组件外部时，流体流经导流管和挡流组件外侧时会对导流管内和挡流组件内的流体产生抽吸和引流作用。

本发明改进的一种改进技术方案是，上述产生轴流的装置的整流器的内涵道内沿轴向对称装有不少于4组挡流组件，每组挡流组件是由两件带有若干同向导流孔的板体间隔一定空间距离背对背组合而成。挡流组件可使进入整流器内涵道的流体更好地沿轴向流动，同时防止来流窜入到对面空间。每组挡流组件还可以是由两件百叶窗体间隔一定空间距离背对背组合而成。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，上述产生轴流的装置的整流器的整流子的若干喷管的小口经边缘内置有环形喷气环。喷气环上开有若干朝向轴流流向的喷气孔，喷管的小口径边缘开有环形喷气口。较高压力流体经控流器流入喷气环后经喷嘴喷出，在产生轴流的同时还会对整流器进流口处和整流子进流口处的流体产生抽吸和引流作用，从而增加流经整流器的内涵道的流体的质量流量。

本发明一种产生有序流的装置，其特征在于整流器由两层以上整流子同心同向叠置而成；整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端；整流器上部分的整流子的两个喷管的内、外表面之间垂直、均布装有不少于4片导流叶片，所述导流叶片旋切于由两喷管小口径端所形成的筒形轮廓体；以形成旋流，整流器下部分的整流子的两个喷管的内、外表面之间垂直、均布、轴辐射装有不少于4片导流叶片，以形成轴流，也就是说整流器的下半部分形成轴流，上半部分形成旋流。

本发明改进的一种技术方案是，在上述产生旋流的装置的整流器的内涵道内沿中心轴向装有周围带有若干导流孔的导流管，导流孔的开口方向与旋流的旋切方向相同，导流管的外径小于整流器内涵道的内经。当导流孔开设在导流管外部时，旋流在整流器内涵道围绕导流管流动时会对导流管内部的流体产生抽吸和引流作用。

本发明改进的一种技术方案是，在上述产生旋流的装置的整流器的整流子的各导流叶片的内侧边缘内置有竖直喷射管，竖直喷射管上开有若干喷射口，喷射口的开口方向与旋流的旋切方向相同，导流叶片的内侧边缘开有竖直喷口。较高压力流体经控流器后流入喷射管经喷射口旋切喷入整流器内涵道，并在整流器的内涵道内形成旋流，该旋流对整流子进流口和整流器进流口的流体会产生抽吸和引流作用，从而增加内涵道内流体的质量流量。

本发明提供的一种改进的技术方案是在整流器的内涵道内设有由两层以上内置整流子同心同向叠置而成的内置整流器；所述内置整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端，在两个喷管的内、外表面之间装有不少于4片导流叶片构成；两个内置整流子叠置时的相邻两个喷管由其中一个喷管取代另一个喷管；两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为内置整流子的进流口，其小口径端所构成的内缘口为内置整流子的出流口；内置整流子的进流口与出流口之间的空间为内置整流子的流道，沿内置整流器中心轴向的内置整流子的大口径端为内置整流器的进流口，内置整流子的小口径端为内置整流器的出流口；由两层以上同心同向叠置的内置整流子出流口构成的内置整流器的内腔轮廓体为内置整流器的内涵道。也就是说在上述产生旋流的装置的整流器的内涵道内沿中心轴向装有一套外径尺寸较小的同流向的产生旋流的装置。流体经外部的产生旋流的装置产生旋流后流入其位于内涵道外径尺寸较小的产生旋流的装置内，被加速后会产生更强的旋流，该更强的旋流会对外径尺寸较小的产生旋流的装置的整流器的进流口的流体产生更强的抽吸作用。所述外径尺寸较小的同流向的产生旋流的装置也可以是外径尺寸较小的产生逆向旋流的装置，外部的产生旋流的装置所产生的旋流会对内部的外径尺寸较小的产生逆向旋流的装置内的流体产生抽吸作用。

本发明提供的一种改进的技术方案是，上述产生有序流的装置的整流子的导流叶片的横截面，在对应于整流子进流口侧为流线“燕尾”形，在整流子的出流口侧为流线“楔子”形，两者平滑过渡为一体。它们可有效对正面来流进行阻流和导流。

本发明提供的另一种改进的技术方案是，上述产生有序流的装置的整流子的导流叶片，在对应于整流子进流口一侧的导流叶片两侧，间隔一定距离向整流子轴心辐射各设有一辅助导流叶片，辅助导流叶片与导流叶片不相交，其与相邻的导流叶片及其上下喷管内外表面所形成的空间轮廓体类似于平截“楔子”形体。该辅助导流叶片与导流叶片一起对来流进行阻流和导流。

本发明提供的一种改进的技术方案是，整流器是由不少于四组整流子组件同轴线径向组合而成，整流子组件由至少两片喷管板体同向叠置，喷管板体由整流子的喷管沿导流叶片与整流子喷管的交界线分割而成，并嵌接入被分割的相邻喷管板块之间。该方案不仅可形成与前述各方案同样功能和作用的整流器，而且，在制造大型装置时，更加便于零部件的加工、运输和安装。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的出流口处装有出流器，出流器的轮廓体为一喷管形状。当外部为自然环境条件时出流器的小口径端与整流器的出流口同尺寸相连，形成出流扩压器；当外部要连接工作机械时，出流器的大口径端与整流器的出流口同尺寸连接，形成喷射出流器，出流器的小口径端与工作机械的进流口连接。有时整流器的内腔轮廓体可取代出流器的作用，当整流器的内腔轮廓体形状为平截正圆锥体或平截倒圆锥体，流体向其大口径端流动时，整流器的内腔轮廓体具有扩压器的作用；流体向小口径端流动时，整流器的内腔轮廓体具有渐缩喷管的作用。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的出流口的外侧，间隔一定空间距离装有防护罩，防护罩由一向下弧的伞形盖体和固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体构成。防护罩具有防雨、防雪、防冰雹等作用，所间隔的一定空间和平截倒圆锥壳体是为了流体的流出更顺畅。

本发明提供一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的固定于防护罩的伞形盖体下的平截倒圆锥壳体下装有锥角相同、锥底直径略大于整流器出流口、小于伞形盖体底部直径的另一平截倒圆锥壳体，该另一平截倒圆锥壳体是一控流体，它可以在固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体与整流器出流口之间沿轴向移动。控流体上下移动可调节流出整流器的流体的流量的大小。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的固定于防护罩的伞形盖体下的平截倒圆锥壳体背对太阳光线一侧的平截倒圆锥壳体的外侧的半圆周内装有若干阳光接收器，在上述产生有序流的装置周边的地面上正对太阳方向设有若干自动追日反射镜，阳光接收器可将接收的太阳能转化成较高压气流推动涡轮机或输送到整流器进流口增加轴流或涡流的焓值；在上述产生有序流的装置周边的地面上设有太阳能空气集热器，太阳能空气集热器的出流口与整流器底部的整流子的进流口相连通。该装置既可利用风能，同时还可以利用太阳能。

本发明提供了一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的固定于防护罩的伞形盖体下的平截倒圆锥壳体外侧周边装有雾化器。高压水经雾化器雾化后喷入流出整流器的气体内可降低流出气体的温度，加快整流器内涵道气流流速。在上述产生有序流的装置的防护罩的伞形盖体上表面还可以装有光伏发电板或光伏发电膜。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的内涵道轴线上装有柱式换热器。柱式换热器可以是散热器，当输入热力时可增加整流器内涵道内气流的焓值；在装置只工作在自然流体状态下，整流器中心轴向温度较低，此时散热器作为热泵系统的冷凝器时可提高热泵系统制冷效果。柱式换热器还可以是吸热器，吸收其周边的热量输出后作为它用或作为热泵系统的蒸发器提高系统的制热效果。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的进流口的中心处装有气流增强补偿器，气流增强补偿器由空芯锥体、燃烧器、进气管、燃料管等构成，空芯锥体上开有若干导流孔，燃烧器位于进气管和空芯锥体内并与燃料管相连通，进气管的一端与空芯圆锥体的大口径端相连通，另一端与高压气体或余压气体或余热气体源等相连接。当要产生轴流时，正平截空芯圆锥体上的若干导流孔开口的方向大致朝向整流器的轴向；当要产生旋流时，空芯圆锥体上的若干导流孔开口方向大致朝向旋流的切线方向。通过气流增强补偿器输入高压气体或余压气体或余热气体或燃烧燃料可增强轴流或旋流的强度并可实现多种能源和低位能源的综合和协调利用。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在靠近上述产生有序流的装置的整流器的进流口一侧的若干层整流子的若干流道内装有若干喷射燃烧器。在需要产生轴流时若干喷射燃烧器的喷射方向大致沿轴流流向；在需要产生旋流时若干喷射燃烧器的喷射方向沿旋流流向。输入的燃料经喷射燃烧后会增加流入整流器内涵道的气体的焓值；根据外部自然流体强度的大小，通过控制输入燃料的多少达到输出稳定轴流或旋流的目的。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在靠近上述产生有序流的装置的整流器的进流口一侧的若干层整流子的若干流道内装有若干气体喷射器。在需要产生轴流时若干气体喷射器的喷射方向大致沿轴流流向；在需要产生旋流时若干气体喷射器的喷射方向大致沿旋流流向。通过气体喷射器可利用余压气体或压缩空气产生轴流或旋流。

本发明提供的一种改进的技术方案是，在上述产生有序流的装置中的整流器的内涵道内沿轴向，在其靠近进流口一侧安装轴流式压气机，在其靠近出流口一侧安装轴流式透平机，压气机和透平机同轴连接，该装置运行时可获得高压高速气流。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的整流子的喷管体内、在其整流子的导流叶片体内装有换热器，其喷管表面、导流叶片表面作为换热器的换热面，各换热器的进流口通过各支进流管与主进流管相连通，主进流管的进流口接入较高压热力流体或低压热力流体的循环泵的出流口；各换热器的出流口通过各支出流管与主出流管相连通；各换热器还可以作为热泵系统的冷凝器接入热泵系统。换热器散发出的热量可增加流过整流子流体的内能。

本发明的一种可供选择的技术方案还可以是，在上述产生有序流的装置的出流器体内装有换热器，该换热器作为热泵系统的蒸发器，在靠近整流器的进流一侧的整流子的喷管体内及整流子的导流叶片体内装有换热器，该换热器作为热泵系统的冷凝器；蒸发器和冷凝器通过管道与压缩机、节流阀等相连通，构成热泵循环系统。该系统可实现轴流或旋流的余热的循环利用。

本发明提供的一种可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器的底部的整流子的进流口外周围装有太阳能空气集热器，太阳能空气集热器的出流口与整流器底部的整流子的进流口相连通 。该装置可同时利用风能和太阳能。

本发明所述的产生有序流的装置的整流器的整流子的进流口处套装有防护网。防护网可有效防止鸟类、漂浮物等进入整流器内部。

本发明可供选择的一种技术方案是在产生有序流的装置的整流器外围套装有柔性可折叠收放的帘体，沿帘体竖直方向每隔一定距离嵌有刚性撑开体，帘体上端系有不少于三根沿帘体周边均布的拉索，各拉索经与其相对应 的固定于整流器上端的定位变向轮再与对应的卷扬机上的收放卷轮相连接，各卷扬机上的电动机与控制器通过导线相连接，控制器与风速传感器通过信号线相连接，控制器还与遥控器通过电磁信号相联系。上述帘体还可以是沿整流器竖直方向由多级帘体串联而成。上述帘体还可以是相互嵌入和钩连的多层拉筒，最内一层拉筒的上端系有不少于三根沿拉筒周边均布的拉索。上述控流系统可根据来流的大小控制流入整流器内的流体的多少，从而控制产生轴流或旋流的强度。

本发明可供选择的技术方案是，在上述产生有序流的装置的整流器外周围装有聚流器，聚流器由至少4套聚流叶片轴对称均布于整流器外周围构成。聚流器的各聚流叶片之间还可以沿竖直方向安装有若干层弧形导流支撑叶片；聚流器还可以轴对称均布于防护网周围。聚流器还可以是轴对称均布于上述帘体外周围以及由上述各种技术方案和未提及的组合构成的产生轴流或旋流的装置的整流器、防护网、控流帘体的外周围。 

本发明可选择的另一种技术方案是，上述产生有序流的装置的聚流器的聚流叶片的横截面，在靠近整流器的整流子的进流口一侧为流线“楔子”形，外侧部分为“燕尾”形。聚流叶片体内可以是实芯的、空芯的、蜂窝结构的，其内部可以安装散热器、管道或升降设备等。上述聚流器的聚流叶片还可以是在聚流叶片的框架内装有可双向开闭的泄流门，泄流门的一边装有双向弹簧合页。在外来流强度极大时，泄流门可自动开启泄流，可减小来流对装置造成的正压力，同时还可减少进入整流器内的流体流量。

上述聚流器的聚流叶片还可以是一柔性面体内横向嵌有条形弹性体，在靠近整流器一侧的柔性面体和条形弹性体固定在聚流叶片的内竖直边框架上，条形弹性体的外端长出柔性面体的部分横穿过聚流叶片的外竖直边框架上的槽孔，在来流的正压作用下聚流叶片可以变形，更好地起到聚流和导流作用，导流叶片在不受来流正压作用时，柔性面体在条形弹性体的作用下自动回复到平面状态。

上述聚流器的聚流叶片还可以是一整体弹性面体，在靠近整流器一侧的弹性面体铰连或固定在聚流叶片的内竖直边框架上，弹性面体的外侧部分穿过聚流叶片的外竖直边框架上的槽孔，在来流的正压力作用下，聚流叶片的弹性面体可以变形，更好地起到聚流和导流作用，导流叶片的弹性面体在不受来流正压作用时，弹性面体可自动恢复到平面状态。聚流器可有效收集各水平方向的来流并加速导入整流器内部。

上述各种产生有序流的装置的整流器的内腔轮廓面、外轮廓面可以根据需要产生轴流或旋流的要求而采用圆柱面、平截正圆锥面、平截倒圆锥面、空间曲面或横截面为多边形轮廓面等。

上述各种产生有序流的装置与各种塔形建筑、楼宇的设计、建设结合在一起，塔内、楼上安装轴流或旋流的应用装置可形成各种多功能塔、楼，从而获得许多新的价值和有益效果。例如，降低单位发电容量的投资成本、增加装置的使用功能、提升装置的视觉美感等。

上述各种产生有序流的装置技术方案，进行再组合，还可衍生出更多种新的技术方案，，以适应于不同性能要求、不同用途、不同应用场所等。例如，当整流器出流口朝向上方时，可产生上行轴流或顺时针上旋流，逆时针上旋流；当整流器出流口朝向下方时，可产生下行轴流或顺时针下旋流，逆时针下旋流，并加以利用。

又如：对各种产生和控制有序流的装置的技术方案进行标准化、模块化，组合叠置后可组合成大型装置。

再如：对各种产生有序流的装置的技术方案组合后，可业因地制宜地同时或部分利用风能、太阳能、工业余热、工业余压、地热能、沼气、天然气、煤气、由海洋能转换的压缩空气等，以协调利用各种能量产生出更强、更稳定的轴流或旋流；该轴流或旋流用于发电、制热、致冷并当与本地其它能源结合利用，同时采用智能化控制时，可实现分布式能源供应体系。

本发明所提供的产生有序流的各种技术方案及其进行再组合衍生出的新的各种技术方案，根据不同的应用场所及工程造价的要求可适合不同用途，将该装置的出流口或进流口与构筑物空间或工作机械的管道的进流口或出流口相连通时，可直接用于向或从构筑物空间或工作机械的管道内喷射或抽吸气体。例如：由整流器与防护罩所组合成的整流器的出流口朝向上方的技术方案可直接用于抽吸建筑物内或工作机械管道内气体，起到换气的作用；当整流器内腔或底部安装散热器后，可代替传统散热塔使用，并降低散热塔高度，提高散热效率。当整流器安装在烟囱顶部或取代烟囱时可提高烟囱的抽吸效率，还可降低烟囱高度。

又如：当整流器出流口朝向下方并接有渐缩喷管式出流器时，接入旋风分离器入流口后可用于分离分选物体；接入水产品养殖池内的充氧管道时，可用于向养殖池内充氧；接入气动液体泵的进流口，所形成的滞止压力和冲击动能可提升液体等。当整流器周边为液体时，出流器接入水力涡轮机进流口时可用于驱动发电机发电或驱动其它工作机械等。

在产生有序流的装置的进流通道或出流通道内或内涵道内安装涡轮机后可用于驱动各种工作机械。例如：在整流器的内腔轮廓体内安装涡轮机可用于驱动发电机、空气压缩机或驱动水泵等。又如：在太阳能空气集热器的出流口与整流器出流口朝向下的汇合区域的若干出流通道内装有若干涡轮机可用于驱动发电机发电或驱动其它工作机械。在自然气流较大或电网负荷较小时，多台涡轮机同时驱动多台发电机和空气压缩机，涡轮机的离合器可同时接入发电机和空气压缩机，进行发电和空气压缩储存；在自然气流较小或电网负荷较大时，断开连接空气压缩机的离合器，打开储气装置的输出阀门，向整流器或整流子的进流口输入压缩空气，提高发电量，平衡电网供需。压缩空气可以因地制宜地存于废弃油田、矿井、置于海底的储存器内、上述各种装置的空芯部件的体内等。将该装置的整流器的出流口与现有燃气轮机、蒸汽轮机的进流口连接，并向其内输送高速气体或经喷管向其进气道内喷射气体会驱动涡轮机工作或增加涡轮机的功率输出。

当产生有序流的装置的进流口在下方时，该装置安装在海面、湖面、水库面、山顶、建筑物顶上时，所汲取周边的气体及汽化进流口处的液体而产生的有序流向高出排放后，可改变周边空气的湿度、洁净度、大气压力等。从而改变周边气候和环境条件。

带有整流器、聚流器、气流增强补偿器、气体喷射器、控流器的产生轴流或旋流的装置，在该装置的整流器的内涵道加装防护设施后可作为娱乐风洞使用。

在上述产生有序流的装置的整流子的空芯喷管体内、空芯导流叶片体内，在防护罩的伞形盖体与其倒圆锥壳体所形成的腔体内可用于储存液体或气体或作为活动空间。

当产生有序流的装置的出流口朝向下方时，所产生的有序流会对该装置产生反推力作用，当在该装置上及其基础上安装有竖直滑道时，可用于测量外来流体对其产生正压和反推力大小等。

本发明的各种技术方案是建立在流体动力学和热力学基础之上的，特别是各种整流子、整流器及其内涵道、聚流器、扩压器等都是由不同尺寸、不同形状的渐缩喷管、渐扩喷管按一定规则要求进行组合而成的。设置整流子、整流器、聚流器除为了聚流、导流外，其主要目的是为了提高流体的速度。

人们知道，风能功率的大小与风速的立方成正比，而与流动的空气的密度和它垂直流过的面积成正比。提高风速比扩大面积会得到更好的效果。根据伯努力方程，人们还知道：流体的压力能、位能和动能之和保持常数，即机械能是守恒的，并且它们之间可以相互转换。又根据不可压缩流体一维稳定管流的连续性方程得知：管截面上的平均流速与有效截面的面积成反比，即对同一根流管，在不可压缩流体稳定流动的条件下，管径大的截面上平均流速小，而管径小的截面上平均流速大。由此得知，在一定条件下，喷管能够完成流体的压力能、位能与动能之间的转换，即流体在一定压力差作用下流过喷管遵从伯努力方程和连续性方程，可以实现提高流体速度并将压力能和位能转换成动能，更进一步说明的是，当来流的马赫数小于1时，流经渐缩喷管过程中，沿渐缩喷管渐缩方向，随着截面积的缩小其截面上的流速会提高，静压会下降，焓值会下降，当地音速会下降，马赫数会上升。反之，在一独立的渐缩喷管中，来流马赫数大于1时，来流流过喷管其各种参数会有与上述相反的变化。

根据流体力学原理，旋流在形成初期，流体相当于在弯曲流道中流动，在弯曲流线的主法线方向上，流体的速度随曲率半径的增大而减小，所以流体在弯曲的管道中流动时，其内侧流速高，而外侧流速低。在弯曲流线主法线方向上压力随曲率半径的增大而增加，所以流体在弯曲的管道中流动时，其内侧的压力小，而外侧的压力大。旋流形成后，在靠近其轴线的一个小的半径区域内会形成一个旋核区，旋核区内的旋流的切向速度大小与半径成正比，而压力随着半径的减小逐渐降低；在旋核区的外面的势流旋转区内的旋流切向旋转速度与半径成反比，而压力随半径的增加逐渐提高，但依然低于旋流区外部的压力，也因此旋流会将旋流区外的流体抽吸进来。

如果流经渐缩喷管内的流体是以旋流形式流动的，该流体还要遵从角动量守恒定律，即物体在围绕自己的轴转动时该物体的质量、旋转半径和旋转的角速度的乘积的数值保持恒定。

构成本发明的各种技术方案中的整流子、整流器、聚流器、扩压器的各独立喷管中，在没有热力加入时，都遵从于上述基本原理。在整流器的内涵道内的流体流动参数的变化，是由整流器内涵道的几何形状和经过各层整流子流入流体的多种流动形态混合结果所决定的。

根据热力学方面的知识知道：在本发明中流经整流器内涵道的流体工质对其涡轮机所做的功，基本遵从于稳定流动能量方程，即在向整流器内涵道输入热力并具有一定速度的流体时，流体对置于其涵道内的涡轮机所做的功等于流体工质热能经膨胀后转化的机械能＋流体工质流经涡轮机前后的推动功之差＋流体工质流经涡轮机前后的动能之差＋流体工质流经整流器进流口与出流口位能之差。由此可以看出，位于整流器内涵道内的涡轮机可以吸收和利用流体工质所携带的多种形态的能量，但沿整流器内涵道流体流向的各截面上的流体工质的流量、所携带的能量是不相等的。该装置的热循环效率遵从卡诺循环热效率，即，装置的热效率等于进流口的绝对温度与出流口的绝对温度之差与进流口绝对温度之比。

有益效果：与现有技术相比，本申请的有益效果除上述有关部分的描述外，还有以下效果。

1、现有的各种类似的太阳能烟囱式热风发电装置中的产生轴流的“烟筒”大都是利用其进流口与出流口之间的温差作用，直接抽吸气流沿周围封闭的“烟筒”轴向流动。还有一类烟囱式发电装置中的产生旋流的装置，例如，中国专利CN101535638A公开的《改进的涡轮发动机》中的旋风塔，其中心主体部分是一个两端开口的周围封闭的圆筒壁，底部周围设有一层环流发生装置—用于朝直线切向引导空气的装置，塔中的气流来自塔底部。本发明的装置的整流器的作用也有“烟囱”的抽吸作用，通过调整该装置的整流子的导流叶片的布局角度和方向，可产生轴流或旋流；它不仅利用了其进流口与出流口之间的温差产生的抽吸作用，而且同时利用了其高度范围内的流体的动能转化的轴流或旋流产生的抽吸作用，因此可以提高抽吸效率，或在达到同样效果时可降低“烟筒”的高度。该装置的喷管的作用，可使流体的压力能、位能及热能转化成流体的动能，从而提高了流体的流速，使安装其内的涡轮机在输出同样功率时可有效缩小涡轮机尺寸。该装置的整流器的出流口朝向下安装时可产生下行轴流或旋流，此时涡轮机和工作机械可安装在地面，不仅方便了安装和维护，而且可降低整流器的材料用量和成本，利用过的乏气还可被部分返回整流子进流口内再利用。该装置适用于多方向来流，无需对流，无运动部件。该装置的零部件采取板块化、模块化、标准化，可方便大型装置时的制造、运输、安装等，有利于节省工程费用。该装置整体结构，径向对称，承重面积大，应用于驱动涡轮机时，便于涡轮机的安装和平衡支撑，容易消除震动，同时由于涡轮机安装在装置的流道内，会减少噪声的向外传播。由于该装置的高度范围内大部分都布有整流子的进流通道，并能使来流改变流向，因而使来流对装置产生的正压力大大减小。将一套大直径装置套装在一套小装置外，大装置取代热电厂的散热塔，小装置取代烟囱，可提高散热、抽烟效果，减少占用土地，还可以在其中安装涡轮机利用余热、烟气和风力等发电。该装置与各种塔形建筑、楼宇的设计、建设结合在一起，塔内、楼上安装轴流或旋流的应用装置，可形成多功能塔、楼，从而可获得更多的新价值，降低单位造价，提升装置和建筑物的美感。

2、各种改进的导流叶片、喷管结构及其组成的整流子、整流器所形成的产生轴流或旋流装置，是为了进一步提高导流效果。如，各喷管的大口径端加有外檐后，消除了来流与喷管大口径边缘的突变转折，加之流体的附壁效益，使流动和转向更顺畅。

3、在整流器体内或外围装有气流增强补偿器、喷射燃烧器、气体喷射器、换热器、太阳能空气集热器、环形喷气环、竖直喷射管等的各种产生轴流或旋流的装置，可同时或分别输入各种形式转化的热能、压缩气体能和自然气流等，可形成多种能源特别是可再生能源的协同利用，并可通过智能控制系统达到输出稳定的轴流或旋流，在整流器流道内安装涡轮发电机时，可输出稳定的电压和频率。

4、在该装置的整流器的出流口或内涵道内安装各种传统的透平机、压气机，可用于驱动发电机或各种工作机械。

5、在该装置的整流器的内涵道内加装若干层静子叶片导流组件、透平机或同时加有压气机和透平机的叶片组件，并装有其它要素组件，会得到与汽轮机、燃气轮机或喷气轮机类似的半开放式涵道发动机，可获得接近现有涡轮机的效率。

6、大型装置的聚流器的聚流叶片，如果采用空芯结构，其内部可安装升降设备，在整流器顶部周围设观光台或旋转餐厅可同时用做旅游设施；空芯结构的聚流叶片和导流叶片内还可以作为储藏室、储热室、储液室等。

7、大型装置的防护罩的空芯腔体内可储存水，作为水塔使用等。

附图说明。

图1是本发明的一种轴测示意图，它特别表示的是喷管、导流叶片及其构成的整流子与整流器之间的布局关系。

图2是构成整流器的整流子的一种轴测示意图。

图3是一种产生轴流的装置的纵剖示意图，特别表示的是组成整流子的喷管的大口径端带有外檐。

图4是图3的A—A截面示意图。

图5是改进的一种产生轴流的装置的纵截面示意图，特别表示的是各层喷管的小口径端带有竖直外檐。

图6是改进的一种产生轴流的装置的纵截面示意图，特别表示的是在整流器的内涵道内装有导流管和挡流阻件。

图7是图6的横截面示意图，特别表示的是外导流叶片两侧设有辅助导流叶片。

图8是改进的一种产生轴流的装置的横截面示意图，特别表示的是整流子的导流叶片形状及环形喷气环和喷射燃烧器的布局。

图9是一种产生轴流的装置的纵截面示意图，特别表示的是该装置可实现多种能源协调输入并可控制输出稳定的上行轴流的装置。

图10是一种产生旋流的装置纵剖示意图，特别表示的是组成整流子的喷管的大口径端带有外檐，整流器的出流口上装有出流器。

图11是图10的A—A截面示意图。特别表示的是旋流导流叶片的布局和形状。

图12是改进的一种产生旋流的装置的横截面示意图，特别表示的是一种带有辅助导流叶片的布局及其形状。

图13是改进的一种产生旋流的装置的横截面示意图，特别表示的是一种导流叶片的形状。

图14是改进的一种产生旋流的装置的横截面示意图，特别表示的是带有喷射燃烧器、气体喷射器、竖直喷气管及其布局。

图15是一种产生旋流的装置的纵截面示意图，特别表示的是该装置可实现多种能源协调输入并可控制输出稳定上行旋流的装置。

图16是一种用于驱动多台涡轮机的轴流产生装置的纵截面示意图，特别表示的是与太阳能空气集热器等要素组合产生下行轴流的装置。

图17是一种用于散热塔和烟囱的有序流产生装置的纵截面示意图，特别表示的是将烟囱置于散热塔内的结构。

图18是一种用于水力发电的轴流产生装置的纵截面示意图，特别表示的是它更适用于低水位发电。

图19是一种用于分离粉尘的轴流产生装置的纵截面示意图，特别表示的是它与旋流分离器的结合。

图20是一种与景观塔、水塔一体化的并用于驱动涡轮机的产生轴流或旋流装置纵截面示意图，特别表示的是塔体具有聚流作用。

图21是一种用于风力发电的产生轴流或旋流装置的纵截面示意图，特别表示的是涡轮发电机与喷管及辅助喷管之间的安装和布局。

图22是改进的一种产生轴流或旋流的装置的纵截面示意图，特别表示的是整流器的内涵道的轮廓面处设有筒形导流器。

具体实施方式。

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图1、图2示出了一种产生有序流的基本装置，该装置由一组整流器100构成，整流器100由7组整流子110同心同向叠置而成，整流子110是构成整流器100的基本单元；整流子110是由一个渐缩喷管111的小口径端112插入另一渐缩喷管131的大口径端133，并间隔一定空间距离同心同向叠置，在其所间隔的一定空间的两个喷管的内外表面之间，垂直、辐射、均布装有4片导流叶片120b构成；多个整流子叠置时的相邻两个喷管可由其中一个喷管取代另一个喷管。两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为整流子110的进流口110a，其小口径端所构成的内缘口为整流子110的出流口110b，整流子的进流口与出流口之间的空间为整流子的流体流道110c；沿整流器中心轴向一端的整流子的大口径端为整流器的进流口100a，其另一端的整流子的小口径端为整流器的出流口100b；由7组同心同向叠置的整流子的出流口构成的整流器的内腔轮廓体为整流器的内涵道100c；喷管具有对流体导流和加速作用，导流叶片除有挡流、导流作用外还对喷管有支撑作用。

由于自然来流一般多为水平来流，且方向多变，因此整流器一般垂直安装，以适应多方向来流；水平来流v1流入整流子的进流口后被改向、加速，经整流子出流口大致沿轴向流入整流器内涵道，同时经过整流器进流口的流体v2沿轴向进入整流器内涵道，v1与v2混合后形成v3，v3沿轴向流动与其它进流混合，再经整流器出流口扩压流出。对于一个由多组整流子基本单元或多组整流器组成的一个较大整流器的内涵道，沿轴向流体流量是逐渐增加的；内涵道轮廓体的形状，根据需要可以是柱体、平截正锥体、平截倒锥体等，由于内涵道的形状不同，因而流经内涵道各截面的流体的流速、压力等参量也不相同。

附图3、图4是改进的一种产生轴流的基本装置，该装置由整流器100和出流器200构成，该装置的整流器的整流子110的各个喷管的大口径端带有外檐130，外檐与喷管外表面的夹角为130°，两带外檐喷管的内外表面之间垂直、轴辐射、均布有8件外导流叶片120a和8件导流叶片120b。水平来流流入整流子进流口时，由于喷管的外檐的吸附效应会使整流子起到更好的导流作用，同时减少涡旋的产生。水平来流进入整流器内涵道与经整流器进流口100a进入的流体混合后流经整流器出流口100b，再流经出流器200扩压流出。

附图5是改进的一种产生轴流的装置的纵截面示意图，图中示出了构成整流子的各个渐缩喷管111的大口径端带有外檐130，小口径端带有竖直外檐113，各层喷管小口径端及其竖直外檐的直径沿整流器内涵道流体流向是逐渐扩大的，各喷管与各外檐之间连接处平滑过渡，8组外导流叶片120a和导流叶片120b垂直、轴辐射、均布于各两层带外檐喷管之间，导流叶片120b与外导流叶片120a之间平滑过渡连接。水平来流v1流经各层整流子被改向成沿整流器轴向流动，来自整流器进流口的流体v2也沿轴向流动，v1、v2混流后形成v3流出整流器。

图6、图7是改进的一种产生轴流装置的示意图，图中示出了该装置的整流器的内涵道沿中心轴向装有周围带有若干鱼鳞形导流孔510的导流管500，导流管500与整流器的内涵道轮廓面之间辐射装有4组挡流组件3000，每组挡流组件由两件带有若干同向鱼鳞形状导流孔的板体3100、3200间隔一定空间距离背对背组合而成。在外导流叶片120a的两侧，间隔一定距离各设有一辅助导流叶片121和122，辅助导流叶片与导流叶片之间沿径向延长线有一定夹角，但两者不相交，其与相邻的外导流叶片及其上下喷管内外表面所形成的轮廓体类似于平截“楔子”形体。辅助导流叶片的横截面可以是板体或弧形体，也可以是实芯或空芯流线体。导流叶片120b两侧也可以设有辅助导流叶片。

上述各种导流叶片及其组合可更有效地进行挡流和导流。特别是可以防止正面来流脱离开整流器。为了方便整流器的加工、运输和安装，在制造大型整流器时，其喷管可以是分段加工的，其导流叶片可以是上下相邻的整流子的导流叶片连成一体。挡流组件的作用是为了防止来流径向窜流，当轴流流过导流管的导流孔时或流经挡流组件的导流孔时会对其管内或挡流组件内腔的流体起到抽吸作用。导流管的导流孔和挡流组件的导流孔还可以是沿轴流流向朝外开设；挡流阻件还可以是百叶窗式结构。

图8是改进的一种产生轴流装置的横截面示意图，特别表示的是该装置的4组导流叶片120的横截面形状，在对应整流子进流口一侧的部分120a为流线“燕尾”形，在对应整流子出流口一侧的部分120b为流线“楔子形”，两者平滑过渡为一体；这种流线形导流叶片可以是实芯体，也可以是空芯体，空芯体时，其内部空间可以安装升降装置、储水装置、储气装置或换热器等。如导流叶片体内置有换热器，导流叶片120的壳体即为换热器的换热体；再如每一导流叶片为空芯体时，去掉其靠近整流器内侧和外侧的壳体时可形成两件导流叶片，其中间的空间可流过流体。整流子的各层喷管的小口径端内装有喷气环700，喷气环700和喷管的小口径端沿轴向开有若干喷气孔；在靠近整流器进流口一侧的整流子的流道内均布装有4套喷射燃烧器600。水平来流v进入整流子后可被平滑导入整流器内涵道。

图9是一种产生轴流的装置的纵截面示意图，图中示出了组成该装置的各项结构要素，包括：整流器，置于整流器出流口处的出流器200，由向下弧的伞形盖体310和倒锥形壳体320构成的并与出流器间隔一定空间距离的防护罩300，置于整流器内涵道轴向的带有若干鱼鳞形导流孔510的导流管500，置于导流管500周围径向辐射均布的带有若干鱼鳞形导流孔3100的挡流组件3000，置于整流子的流体流道内若干喷射燃烧器600，及气体喷射器600b，置于喷管体内和导流叶片体内的若干换热器800，置于喷管小口径端体内的喷气环700，置于整流器进流口处的轴流增强补偿器4000，位于整流器底部的整流子的进流口外围的太阳能空气集热器900，置于防护罩300下部的倒圆锥壳体320体内的冷凝器6000，置于防护罩底部的倒圆锥壳体320周围边缘处的雾化器5000，包围在整流器外围的防护网1000，套装在防护网1000周围的柔性可折叠控流帘体2000及其控制单元的拉索2200、定位变向轮2400、卷扬机2300、控制器2500、风速传感器2600、遥控器2700，径向辐射均布于控流帘体周围的由8组聚流叶片410组成的聚流器400等。该装置的运行过程如下。

该装置常规运行时，被折叠后的控流帘体2100是堆放在幕帘槽2800内。（1）自然来流v1流入正对若干聚流叶片410所包含的空间内，流体被聚集、加速，通过防护网1000流入正对来流的整流子的进流口，在整流子的流体流道内被进一步加速、改向，大致沿轴向进入整流器内涵道；当某一部分流体欲斜向进入内涵道的另一半空间时，该部分流体会遇到导流管500和挡流组件3000的阻挡和导流，进入或流经导流管上的鱼鳞形导流孔510的流体和进入或流经挡流组件上的鱼鳞形导流孔3100或百叶窗式挡流组件的流体都会被进一步导向致整流器的轴向。（2）太阳能空气集热器900吸收太阳辐射的能量S，加热太阳能集热器内部的空气，被加热的空气v2向太阳能空气集热器中心的出流口流动，经整流器100底部的整流子的进流口流入整流器内涵道并大致沿其轴向流动。（3）由该装置以外输送过来的较高压力气体或热力汽流Vi经气流增强补偿器4000的进气管4200流入平截正空芯锥体4300内，再流经平截正空芯锥体上的轴流导流孔流入内涵道。或将较高压力气体、热力气流输入位于整流子流体流道内的若干气体喷射器600b并大致沿轴向喷入内涵道。（4）当自然气流v1、太阳能热气流v2和外输较高压力气体还不能达到所需要的轴流强度要求时，可将外来可燃燃料Vj经燃料管4400输入气流增强补偿器4000的燃烧器4100内，可燃燃料经燃烧后喷入平截正空芯锥体4300内，再经其轴流导流孔快速流入内涵道内或将可燃燃料输入位于靠近整流器进流口一侧的整流子的流体流道内的若干喷射燃烧器600，经燃烧后，大致沿轴向喷射进入内涵道。（5）将冷凝器6000接入热泵循环系统或向雾化器5000输入高压水并向出流器外围喷出汽化雾水，吸收流出气体v6中的余热可加快内涵道轴流的流速。（6）整流器100的内涵道内的轴流沿轴向流动，驱动涡轮机发电机7000发电，轴流流经涡轮发电机后进入出流器200，在出流器内经扩压后流出。（7）当自然来流v1和太阳能热气流v2超过设定的上阀值时，位于防护罩300的伞形盖体310上部的支架上的风速传感器2600向控制器2500传出信号，控制器2500接通各卷扬机2300的电动机电源，各卷扬机2300的收放卷轮卷绕经过其相应定位变向轮2400的各拉索2200，各拉索2200同步提升控流帘体2000，为了使控流帘体2000升降顺畅，控流帘体内嵌有若干刚性撑开体2110；当控流帘体被提上一定高度时，轴流强度达到额定值，控制器2500停转卷扬机2300并锁定拉索2200。当自然流体强度较小时卷扬机在控制器的自动控制下释放拉索，如果此时轴流强度依然达不到额定值，控制器会自动打开连通在进气管4200上的较高压力气体控制阀或热力汽流控制阀，并自动控制其流量；或自动启动燃烧器4100或喷射燃烧器600并自动控制输入可燃燃料的流量。（8）当需要维修该装置或停机时，通过操作遥控器2700发出相关信号，遥控控制器2500关闭各相关阀门，同时提升控流帘体致定位变向轮处并加以锁定。

附图10、图11是一种产生旋流的装置的示意图，该装置由一组整流器100和出流器200构成，整流器100由七组整流子110同心同向叠置而成；整流子110是构成整流器100的基本单元，整流子110由一个大口径端带外檐130的渐缩喷管111的小口径端112插入另一个大口径端带外檐132的渐缩喷管131的大口径端133，并间隔一定空间距离同心同向叠置，在其所间隔的一定空间的两个喷管的内外表面之间垂直、均布装有8片导流叶片120构成；导流叶片120内侧部分为导流叶片120b，120b旋切于由上述两个喷管小口径端112、134所形成的筒形轮廓面；外侧部分为外导流叶片120a，120a垂直、辐射、均布于两喷管的外檐之间，导流叶片的内侧部分和外侧部分之间按流线平滑过渡；若干整流子叠置时的相邻两个喷管由其中一个喷管取代另一个喷管；两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为整流子110的进流口110a，其小口径端所构成的内缘口为整流子110的出流口110b，整流子的进流口与出流口之间的空间为整流子的流体流道110c；沿整流器中心轴向一端的整流子的大口径端为整流器的进流口100a，其另一端的整流子的小口径端为整流器的出流口100b；由若干同心同向叠置的整流子出流口构成的整流器的内轮廓体为整流器的内涵道100c；喷管对流体具有导流、加速作用，导流叶片除对流体具有挡流、导流作用外，还对喷管有支撑作用。该实施例中各喷管外表面与所带外檐的夹角为120°。

此产生旋流装置在运行过程中，主要特征是通过调整导流叶片形状和布局，使来流进入整流子的流体流道后被改向、加速，然后沿整流器内腔轮廓面旋切进入整流器内涵道并形成旋流，旋流沿整流器内涵道上旋流经出流器200扩压流出，旋流会对整流器外周围和进流口的流体产生抽吸作用。

附图12是改进的一种产生旋流的装置的整流器的横截面示意图，图中示出了导流叶片的形状，在对应于整流子进流口一侧的部分120a为外导流叶片，并垂直、大致辐射均布于两相邻喷管之间；在对应于整流子出流口一侧的部分120b为导流叶片，并旋切于整流子内腔轮廓体，导流叶片的两部分之间流线平滑过渡为一体；在靠近外导流叶片120a的两侧的相邻喷管的外檐之间各装有辅助导流叶片121、122，辅助导流叶片与导流叶片间隔一定距离，导流叶片、辅助导流叶片的横截面可以是板体或弧形体，也可以是实芯或空芯流线体。

附图13是改进的一种产生旋流的装置的整流器的横截面示意图，图中示出了导流叶片的横截面形状，在对应于整流子进流口一侧的部分120a为外导流叶片，其形状为流线“燕尾”形，并垂直、大致辐射均布于两相邻喷管外檐之间；在对应于整流子出流口一侧部分120b为导流叶片，其形状为流线“楔子”形，并旋切于整流器内腔轮廓体，导流叶片的两部分之间流线平滑过渡为一体。这种流线形导流叶片还可以是在靠近整流器内涵道一侧的导流叶片边缘上开有进流口124，去掉靠近整流子进流口处的导流叶片的边缘壳体123，形成两片导流叶片，其中间的空间也可以流过流体。这类导流叶片及其布局会更好地对水平来流进行聚集、导流。

附图14是改进的一种产生旋流的装置的横截面示意图，图中示出了导流叶片的横截面形状，在对应于整流子进流口一侧的部分120a为外导流叶片，其形状为流线“燕尾”形，并垂直、大致辐射均布于两相邻喷管外檐之间；在对应于整流子出流口一侧部分120b为导流叶片，其形状为流线“楔子”形，并旋切于整流器内腔轮廓体，在靠近整流器内涵道一侧的导流叶片的边缘体内装有竖直喷射管770，竖直喷射管770上开有若干喷射口，喷射口的开口方向与旋流的旋切方向相同，导流叶片的内侧边缘开有竖直喷口；在整流子的流道内均布装有4组喷射燃烧器600和4组气体喷射器600b，其喷射方向旋切于整流器内涵道轮廓面。

附图15是一种产生旋流的装置的纵截面示意图，图中示出了组成该装置的各项结构要素，包括：整流器，置于整流器出流口处的出流器200，由向下弧的伞形盖体310和倒圆锥壳体320组成的并与出流器间隔一定空间距离的防护罩300，置于整流器内涵道轴向并沿旋流旋切方向开有若干导流孔510的导流管500，置于整流子流道内的8组喷射燃烧器600，及8组气体喷射器600b，置于喷管体内和导流叶片体内的若干换热器800，置于导流叶片内侧端体内并开有若干与旋流方向相同的喷射口700b的竖直喷射管770，置于整流器进流口处的旋流增强补偿器4000，位于整流器底部的整流子的进流口外围的太阳能空气集热器900，置于防护罩300下部的倒圆锥壳体320体内的冷凝器6000，置于防护罩底部的倒圆锥壳体320周围边缘处的雾化器5000，包围在整流器外围的防护网1000，套装在防护网周围的柔性可折叠控流帘体2000及其控制单元的拉索2200、变向定位轮2400、卷扬机2300、控制器2500、风速传感器2600、遥控器2700，径向辐射均布于控流帘体周围的由8组聚流叶片410组成的聚流器400等。该装置的运行过程如下。

该装置常规运行时，被折叠后的控流帘体2100是堆放在幕帘槽2800内。（1）自然来流v1流入正对若干聚流叶片410所包含的空间内，流体被聚集、加速，通过防护网1000流入正对来流的整流子的进流口，在整流子流道内被进一步加速、改向，并沿旋切方向进入整流器内涵道；（2）太阳能空气集热器900吸收太阳辐射的能量s，加热太阳能集热器内部的空气，被加热的空气v2向太阳能空气集热器中心的出流口流动，经整流器底部的整流子的进流口旋切流入整流器的内涵道，并沿旋流流向流动。（3）由该装置以外输送过来的较高压力气体或热力气流vi经气流增强补偿器4000的进气管4200流入平截正空芯锥体4300内，再经平截正空芯锥体上的旋流导流孔流入整流器的内涵道。或将较高压力气体、热力气体输入位于整流子流体流道内的8组气体喷射器600b并沿旋切方向喷入内涵道。或将较高压力气体、热力气体输入位于导流叶片内侧端体内的竖直喷射管770内并流经喷射口沿旋切方向喷入内涵道。(4)当自然气流、太阳能热气流和外输较高压力气体还不能达到所需要的旋流强度时，可将外来可燃燃料vj经燃料管4400输入旋流增强补偿器4000的燃烧器4100内，可燃燃料经燃烧后喷入平截正空芯锥体内，再经其旋流导流孔快速旋切流入内涵道内。或将可燃燃料输入位于靠近整流器进流口一侧的整流子的流体流道内的8组喷射燃烧器600内，经燃烧后，热气流大致沿旋切方向喷射进入内涵道。（5）将冷凝器6000接入热泵循环系统或将雾化器5000输入高压水并向出流器200外围喷出汽化雾水，吸收流出气体v6中的余热，可加速内涵道中旋流的流速。（6）整流器100内涵道内的混合旋流在出流器200内经扩压后流出。（7）当自然来流和太阳能热气流的强度超过设定的上限值时，位于伞形盖体310上部的支架上的风速传感器2600向控制器2500传出信号，控制器接通各卷扬机2300的电动机电源，各卷扬机的收放卷轮卷绕经过其相应定位变向轮2400的各拉索2200，各拉索同步提升控流帘体2000，为了使控流帘体升降顺畅，控流帘体内嵌有若干刚性撑开体2110；当控流帘体被提升上一定高度时，旋流强度达到额定值，控制器2500停转卷扬机2300并锁定拉索2200。当自然流体和太阳能热气流强度较小时卷扬机在控制器的自动控制下释放拉索和幕帘，如果此时旋流仍然达不到额定值，控制器会自动打开连通在输气管4200上的较高压力气体控制阀或热力气流控制阀，并自动控制其流量；或自动启动燃烧器4100或喷射燃烧器600并自动控制可燃燃料的流量。（8）当需要维修该装置或停机时，通过操作遥控器2700发出相关信号，遥控控制器2500关闭相关阀门，同时提升控流帘体致定位变向轮处并加以锁定。

附图16是用于驱动多台涡轮机的产生轴流的装置的纵截面示意图，图中示出了组成该装置的各项结构要素，包括：（1）产生下行轴流的倒置安装的整流器，整流器的进流口在该装置的上部，出流口在下部，产生的轴流是下行轴流；（2）离整流器进流口一定距离处装有由向下弧的伞形盖体310和平截倒空芯锥体320组成的防护罩300；（3）在防护罩的伞形盖体310下倒置装有气流增强补偿器4000的燃烧器4100和平截倒空芯锥体4300，该平截倒空芯锥体上开有若干轴向导流孔；在防护罩的伞形盖体下的倒圆锥壳体上也开有若干轴向导流孔；（4）在整流器的出流口处向四周连接有若干条出流通道8000，出流通道穿过位于该装置周围的太阳能空气集热器900，各出流通道内装有涡轮机T，涡轮机可用于驱动发电机、空气压缩机或其它工作机械。（5）在各出流通道的出流口间隔一定距离处装有防护罩300b，防护罩由一向下弧的伞形盖体310b和固定于伞形盖体下的倒圆锥壳体320b构成，倒圆锥壳体内装有换热器6000b，倒圆锥壳体外侧周边装有雾化器5000b；（6）在靠近整流器进流口处的整流子的流体流道内装有若干喷射燃烧器600及气体喷射器600b；（7）在若干整流子的喷管的小口径端内装有喷气环700；（8）在整流器内涵道轴向装有导流管500，导流管上沿轴流流向开有若干导流孔510，导流管的上端与轴流增强补偿器的罩壳4500相连通，下端与进气管4200相连通，燃料输送管4400穿过导流管500，其上端与燃烧器4100相连通，下端与燃料供应系统相连通；（9）在导流管周围与整流器内腔轮廓面之间辐射对称装有挡流组件3000，其上开有若干沿轴流流向的导流孔；（10）在整流器的出流口处的整流子的进流口周围装有太阳能空气集热器900，整流子的进流口与太阳能空气集热器的出流口相连通；（11）在整流器的外围套装有防护网1000；（12）在防护网周围套装有柔性可折叠控流帘体2000，嵌在幕帘内的刚性撑开体2110及其控制单元的拉索2200、定位变向轮2400、卷扬机2300、控制器2500、风速传感器2600、遥控器2700；（13）在控流帘体2000周围辐射、对称、均布有8组聚流叶片410组成的聚流器400等。涡轮机及其各种工作机械安装在地面上或地下空间，方便安装、维护等。该应用还可以是采用旋流模式实现。

该装置常规运行时，被折叠后的控流帘体2100是堆放在幕帘槽2800内的。（1）自然来流v1流入正对若干聚流叶片410所包含的空间内，流体被聚集、加速，通过防护网1000流入正对来流的整流子的进流口，在整流子的流体流道内被进一步加速、改向，大致沿向下轴向进入整流器的内涵道；当某一部分流体欲斜向进入内涵道的另一半空间时，该部分流体会遇到导流管500和挡流组件3000的阻挡和导流，其中一部分流入挡流组件3000上的导流孔的流体都会被进一步导向致整流器向下轴向。（2）太阳能空气集热器900吸收太阳辐射的能量s，加热太阳能空气集热器内的空气，被加热的空气v2向太阳能空气集热器中心的出流口流动，经整流器底部的整流子的进流口流入整流器的内涵道。（3）由该装置以外输送过来的较高压力气体或热力气流vi流经轴流增强补偿器4000的进气管4200流入平截倒空芯锥体4300和罩壳4500内，再流经平截倒空芯锥体上的轴流导流孔，经整流器进流口流入内涵道，或经进气管上的导流孔直接流入内涵道。或将较高压力气体、热力气体输入位于整流子流体流道内的若干气体喷射器600b并喷入内涵道，或将较高压力气体、热力气体输入位于喷管小口径端的喷气环700喷入内涵道。（4）当自然气流、太阳能热气流和外输较高压力气体及热力气体还不能达到所需要的气流强度时，可将外来可燃燃料vj经燃料管4400输入气流增强补偿器4000的燃烧器4100内，可燃燃料经燃烧后喷入平截倒空芯圆锥体4300内，再经其轴流导流孔快速流入内涵道内；或将可燃燃料输入位于靠近整流器进流口一侧的整流子的流体流道内的若干喷射燃烧器600，经燃烧后喷射进入内涵道。（5）将冷凝换热器6000b接入热泵系统或向雾化器5000b输入高压水并向出流口外围喷出汽化雾水，吸收流出气体v6中的余热可加速内涵道内流体的流速。（6）整流器内涵道内的轴流在其出流口处被分流成若干股气流，分别流入各自出流通道8000，驱动涡轮机T工作，乏气经出流通道的出流口扩压流出；其中部分乏气还会经整流子进流口被吸入整流器内涵道重复利用。（7）当自然来流和太阳能热气流强度超过设定的上阀值时，风速传感器2600和热气流传感器会向控制器2500传出信号，控制器接通各卷扬机2300的电动机电源，各卷扬机的收放卷轮卷绕经过其相应定位变向轮2400的各拉索2200，各拉索同步提升控流帘体2000，为了使控流帘体升降顺畅，控流帘体内嵌有若干刚性撑开体2110；当控流帘体被提升到一定高度时，气流强度达到额定值，控制器2500停转卷扬机2300并锁定拉索2200。当自然流体较小时，卷扬机在控制器的自动控制下释放拉索，如果此时气流强度仍然达不到额定值，控制器会自动打开连通在进气管4200上的较高压力气体控制阀或热力气体控制阀，并自动控制其流量；或自动启动燃烧器4100或喷射燃烧器600，并自动控制输入可燃燃料的流量。（8）当需要维修该装置或停机时，通过操作遥控器2700发出相关信号，遥控控制器2500关闭各相关阀门，同时提升控流帘体致定位变向轮处并加以锁定。

附图17是一种用于散热塔和烟囱的旋流产生装置的纵截面示意图，图中示出散热塔底部安装有三角进风通道9000，其上装有塔筒9100，塔筒内装有散热器9200，散热器上部装有喷淋器9300，塔筒上装有产生向上旋流的整流器100，整流器的出流口上装有出流器200，在整流器的中轴线上装有周围开有若干导流孔510的导流管500，若干导流孔510的方向按旋流流向开设，导流管底部连通有输烟管520，输烟管底部设有除尘窗521，导流管顶部装有扩压器200b；整流器内涵道装有涡轮机7000，涡轮机上装有发电、电动两用机。该装置在一般风速和较大风速情况下，自然风v1流经整流器被加速并旋切进入整流器内涵道形成向上旋流，旋流抽吸三角进风通道周边的空气v2进入塔筒内，v2流经散热器并带走热量变成热空气经整流器进流口进入内涵道，同时位于整流器的内涵道的带有旋切向导流孔的导流管及输烟管内的烟气vi在旋流的作用下被旋切向上抽取，内涵道内的上行热旋流流经涡轮机时驱动发电机发电，乏气流经出流器扩压流出。当风速较小或无风时，开启喷淋器喷水并带走散热器上的部分热量，同时，将连接在涡轮机上的发电机转换成电动机模式，接通电源使电动机驱动涡轮机按抽风机状态运行，抽吸内涵道内的热气和导流管内的烟气，上述过程是可以实现自动控制完成的。整流器的内涵道的轮廓面和导流管还可以是双曲面、渐扩喷管、渐缩喷管等形状。该装置的优点是在达到同样的散热效果、排烟效果时不仅可以降低塔高、减少占地面积、节约散热用水，有时还可以发电。该应用还可以是采用轴流模式实现，轴流模式下，导流管与整流器内涵道轮廓面之间对称、辐射设有4组百叶窗式挡流组件3000。

附图18是一种用于水力发电的产生轴流的装置的纵截面示意图，图中示出产生轴流的整流器100及其防护网1000安装在挡水坝7900之前的上水位W里，整流器的出流口朝下，连接有一渐缩喷管270，渐缩喷管270的小口径端与出流弯管260的进流口相连通，出流弯管的流道内装有涡轮机7000，涡轮机的动力通过传动机构7500传输给位于挡水坝下方的发电机7600。运行时，上游河道里的流水w被挡水坝阻拦，达到一定水位后会经防护网进入整流器内涵道，此时进入内涵道的水已被加速成v1，流入内涵道被加速的水流继续被渐缩喷管270加速成v3，高速水流流入出流弯管内并驱动涡轮机7000，流经涡轮机的尾水经出流器7800扩压后流入下游河道，同时涡轮机吸收的高速水流的能量传递给发电机7600发电。该应用还可以采用旋流模式实现。该系统除能有效将水的位能充分转换成动能外，还可以同时吸收水面上的波浪能并将其转换成动能，特别适用于低水位的利用。

附图19是一种用于分离颗粒粉尘的轴流产生装置的纵截面示意图，图中示出了产生轴流的装置的整流器100的出流口处装有一渐缩喷管状的出流器200，渐缩喷管的大口径端与整流器的出流口相连通，小口径端通过输流管240与旋流分选器260的进流口261相连通，整流器内涵道内垂直、辐射装有4组挡流组件3000，在靠近整流器出流口处的整流子的流道内装有若干气体喷射器600b。含有粉尘的颗粒v2经输料管190和平截圆锥壳体191被送入整流器的进流口，粉尘颗粒与整流器内涵道的轴流v4一起加速流入出流器200，再经出流器的进一步加速后输入到旋流分选器内，含尘气流在旋流分选器内产生旋流运动，将粉尘颗粒抛向边壁，然后通过边壁附近向下的气流将已分离颗粒粉尘带到排尘口263处排出；净化的气体经过升气管的出口262排出。当自然来流v1强度不足时，启动气体喷射器600b，其喷射的较高压力气体v3可维持旋流分选器的有效运行。该装置利用了自然气流，可节约一部分常规能源的消耗。

附图20是一种产生轴流或旋流装置与景观塔、水塔一体化的用于驱动涡轮机的构筑物的结构示意图，图中示出了景观塔座落在一高台418上，景观塔内腔的空间内安装有由多组整流器100、出流器200、多组控流帘体2000及其控制系统等组成的产生轴流或旋流的装置，产生轴流或旋流的装置的整流器内涵道内装有涡轮机7000；景观塔的支撑墙体作为围绕整流器周围垂直、辐射、均布的若干聚流叶片410，各相邻聚流叶片之间的空间为流体的流道，各层塔檐481的轮廓体为平截正空芯锥体状；作为防护罩300的塔顶盖下装有一空芯倒圆锥体320，其内装有储水箱330，塔顶盖上部安装有避雷器、警示灯和风速传感器2600等；高台418下部的周边设有热气流通道970，热气流通道的进流口与景观塔外围的太阳能空气集热器900的出流口相连通，热气流通道的出流口与整流器的进流口相连通；在正对整流器进流口下部的轴向装有一平截正空芯圆锥体状的导流罩4300，导流罩的封闭底部分别与压缩气体输气管4400和热力气体输送管4200相连通；涡轮机7000的动力输出轴穿过导流罩4300的中心伸向底部机房7600内，动力输出轴通过传动机构与工作机械7700相偶联。自然流体v1、通过塔的聚流叶片之间的空间流入整流器内涵道并向上流动，太阳能s通过空气集热器形成的热气流v2，通过热气流通道流入整流器内涵道并向上流动，外来压缩气体v3通过导流罩出流口流入整流器内涵道并向上流动，热力气体v4通过导流罩流入整流器内涵道并向上流动，各种气流在整流器内涵道内驱动涡轮机后的乏气v6流经出流器200扩压流出。该装置可实现运行的自动控制。

附图21是一种用于风力发电的产生轴流或旋流装置的纵截面示意图，图中示出了整流器100的整流子的一层喷管131是由两个大口径端和小口径端直径相同，锥度不同的喷管131b和辅助喷管131a、同心同向叠置而成；在每一组整流子的喷管与辅助喷管出流口之间的空间内嵌有环形发电机760，环形发电机的内径空间装有涡轮机7000。水平气流v1和轴向气流v2流入内涵道驱动各涡轮发电机发电，其乏气流v6经出流器200扩压流出。

附图22是改进的一种产生轴流或旋流的装置的纵截面示意图，图中示出了整流器100的内涵道的轮廓面处设有筒形导流器3000b，筒形导流器上开有若干正对整流器的各整流子的出流口的导流窗，导流窗上设有若干可向内开启的单向阀门3000c。筒形导流器可防止进入其内涵道的能流外泄。

各种产生有序流的装置可与各种功能塔和有关建筑物设计成一体，如灯塔、电讯塔、电力输送塔、纪念塔、散热塔、排烟塔、观光塔等，既可降低单位造价，提高使用价值，又可提升视觉美感。各种产生轴流或旋流的装置及其与建筑一体化系统，可以安装在山顶上、楼顶上，架空安装在桥梁上、高速道路上、河道上、水库湖面上、石油平台上，漂浮在海面上等，以减少对耕地的占用。

尽管已经结合优选实施方式描述了本发明的装置和用途，但是本发明不限于本文所述的具体形式，相反，其目的在于覆盖理所当然会落入所述权利要求书限定的本发明的思路和范围内的各种替代方式、改型、各种特征要素的再组合而衍生的新组合和等同体。

Claims (35)

1.一种产生有序流的装置，其特征在于设有整流器，所述整流器（100）由两层以上整流子（110）同心同向叠置而成；所述整流子由一个渐缩喷管（111）的小口径端（112）插入另一渐缩喷管（131）的大口径端（133），在两个喷管的内、外表面之间装有不少于4片导流叶片构成；两个整流子叠置时的相邻两个喷管由其中一个喷管取代另一个喷管；两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为整流子的进流口（110a），其小口径端所构成的内缘口为整流子的出流口(110b)，整流子的进流口与出流口之间的空间为整流子的流道（110c）；沿整流器中心轴向一端的整流子的大口径端为整流器的进流口（100a），另一端的整流子的小口径端为整流器的出流口(100b)，由两层以上同心同向叠置的整流子出流口构成的整流器的内腔轮廓体为整流器的内涵道（100c）。

2.按照权利要求l所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的整流子由一个渐缩喷管（111）的小口径端（112）插入另一渐缩喷管（131）的大口径端（133），在两个喷管的内、外表面之间垂直、轴辐射、均布装有不少于4片导流叶片（120b），以在内涵道内产生轴流。

3.按照权利要求l所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的整流子由一个渐缩喷管（111）的小口径端（112）插入另一渐缩喷管（131）的大口径端（133），在两个喷管的内、外表面之间垂直、均布装有不少于4片导流叶片（120b），所述导流叶片旋切于由两喷管小口径端所形成的筒形轮廓体，以在内涵道内产生旋流。

4.按照权利要求l所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述构成整流器的整流子（110）的各个喷管的大口径端带有外檐（130），所述外檐的上表面与所述喷管的外表面之间的夹角大于100度，小于160度，两表面连接处平滑过渡；所述两喷管的外檐的内外表面之间垂直、轴辐射、均布有不少于4片外导流叶片（120），使所述整流子进流口相应外移。

5.按照权利要求l所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器（100）的内涵道的轮廓面处设有筒形导流器（3000b），筒形导流器上开有正对整流器的各整流子出流口的导流窗，导流窗上设有可向内开启的单向阀门（3000c）。

6.按照权利要求l所述的一种产生有序流的装置，其特征在于在组成整流器的整流子的喷管一侧同心同向套置有一辅助喷管，喷管与辅助喷管的大口径端的边缘叠置在一起，辅助喷管与喷管大口径端和小口径端直径相同、锥度不同。

7.按照权利要求2所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述构成整流器的各整流子的各层喷管的小口径处带竖直外檐（113），所述各层喷管小口径端竖直外檐的直径沿整流器内涵道流体流向是逐渐扩大的。

8.按照权利要求1所述的一种产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的内涵道内沿中心轴向装有带朝向有序流流向的导流孔的导流管（500），导流管的外径小于整流器内涵道轮廓体直径。

9.按照权利要求2所述的一种产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的内涵道内沿轴向、辐射、对称装有不少于4组挡流组件（3000），每组挡流组件是由两件带有同向导流孔的板体（3100，3200）背对背组合而成，导流孔朝向有序流流向。

10.按照权利要求2所述的一种产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的内涵道内沿中心轴向装有带朝向有序流流向的导流孔的导流管（500），导流管的外径小于整流器内涵道轮廓体直径，导流管与整流器的内涵道轮廓体之间辐射装有不少于4组挡流组件（3000），每组挡流组件是由两件带有同向导流孔的板体(3100,3200)背对背组合而成，导流孔朝向有序流流向。

11.按照权利要求2所述的一种产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的整流子的喷管的小口径边缘体内置有环形喷气环（114），喷气环上开有朝向轴流流向的喷气孔，相应的喷管的小口径边缘开有环形喷气口。

12.按照权利要求1所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述产生有序流的装置由两组以上整流器同心同向叠置而成，所述整流器（100）由两层以上整流子（110）同心同向叠置而成；整流子由一个渐缩喷管（111）的小口径端（112）插入另一渐缩喷管（131）的大口径端（133），上部分整流器的整流子的两个喷管的内、外表面之间垂直、均布装有不少于4片导流叶片（120b），所述导流叶片旋切于由两喷管小口径端所形成的筒形轮廓体；下部分整流器的整流子的两个喷管的内、外表面之间垂直、均布、轴辐射装有不少于4片导流叶片（120b）。

13.按照权利要求3所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的整流子的导流叶片的内侧边缘内置有竖直喷射管，竖直喷射管上开有喷射口，喷射口的开口方向与有序流的旋切方向相同，导流叶片的内侧边缘开有喷口。

14.按照权利要求1所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的内涵道内设有由两层以上内置整流子同心同向叠置而成的内置整流器；所述内置整流子由一个渐缩喷管的小口径端插入另一渐缩喷管的大口径端，在两个喷管的内、外表面之间装有不少于4片导流叶片构成；两个内置整流子叠置时的相邻两个喷管由其中一个喷管取代另一个喷管；两相邻喷管的大口径端所构成的外缘口为内置整流子的进流口，其小口径端所构成的内缘口为内置整流子的出流口；内置整流子的进流口与出流口之间的空间为内置整流子的流道，沿内置整流器中心轴向一端的内置整流子的大口径端为内置整流器的进流口，另一端的内置整流子的小口径端为内置整流器的出流口；由两层以上同心同向叠置的内置整流子出流口构成的内置整流器的内腔轮廓体为内置整流器的内涵道。

15.按照权利要求1所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流子的导流叶片的横截面，在对应于整流子进流口侧为流线"燕尾"形，在整流子出流口侧为流线“楔子”形，两者平滑过渡为一体。

16.按照权利要求4所述的一种产生有序流的装置，其特征在于整流子的进流口端的导流叶片两侧分别设有辅助导流叶片（121，122），辅助导流叶片辐射均布于整流子的流道内，辅助导流叶片与导流叶片不相交。

17.按照权利要求1所述的一种产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的整流子是沿导流叶片处竖直分割成的不少于四组整流子组件并按同一轴线、径向聚合而成。

18.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的出流口处装有出流器（200），出流器为一喷管，整流器与出流器同一轴线安装。

19.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的出流口的上端装有防护罩（300），防护罩由一向下弧的伞形盖体（310）和固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体（320）构成，平截倒圆锥壳体与整流器的出流口之间形成出流通道，防护罩可沿轴线上下移动。

20.按照权利要求19所述的产生有序流的装置，其特征在于所述固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体下装有锥角相同、锥底直径大于整流器出流口、小于伞形盖体底部直径的呈平截倒圆锥壳体状的控流体，它可以在固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体与整流器出流口之间沿轴向移动。

21.按照权利要求20所述的产生有序流的装置，其特征在于设有阳光接收器，阳光接收器固定于整流器上端部和伞形盖体下的平截倒圆锥壳体背对太阳光线一侧，在所述整流器周边的地面上正对太阳方向设有反射镜；在所述整流器周边的地面上设有太阳能空气集热器，太阳能空气集热器的出流口与整流器底部的整流子的进流口相连通。

22.按照权利要求19所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述固定于伞形盖体下的平截倒圆锥壳体外侧周边装有雾化器（5000）。

23.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的内涵道轴线上竖直装有柱式换热器。

24.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器进流口处装有气流增强补偿器（4000），所述气流增强补偿器由空芯锥体（4300）、燃烧器（4100）、进气管（4200）、燃料管（4400）构成，空芯锥体的锥顶在整流器的进流口处正对内涵道轴线，空芯锥体上开有导流孔，导流孔朝向有序流的流动方向，进气管的一端与空芯锥体的大口端相连通，另一端与气体源相连通，燃烧器位于进气管内并与燃料管相连通。

25.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器进流口一侧的整流子的流道内装有喷射燃烧器（600），喷射燃烧器与燃料管相连通。

26.按照权利要求1 ～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器进流口一侧的整流子的流道内装有气体喷射器（600b），气体喷射器与高压气源相连通。

27.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的整流子的喷管体内、所述整流子导流叶片体内设有换热器，所述喷管表面、导流叶片表面作为换热器的换热面，各换热器进流口通过各支进流管连通 在一起，并与主进流管相连通，主进流管的进流口接入较高压热力工质，各换热器出流口通过各支出流管连通在一起，并与主出流管相连通。

28.按照权利要求1 ～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的底部的整流子进流口外围装有太阳能空气集热器（900），太阳能空气集热器的出流口与整流器的底部整流子的进流口相连通。

29.按照权利要求1 ～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于所述整流器的整流子的进流口处设有防护网（1000）。

30.按照权利要求1 ～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器外周围套装有柔性可折叠收放帘体（2000），沿帘体竖直方向间隔地嵌有刚性撑开体（2100），帘体上端系有不少于3根沿帘体周边均布的拉索（2200），各拉索经与其相对应固定在整流器上端的定位变向轮（2400）再与对应的卷扬机（2300）上的收放卷轮相连接，各卷扬机的电动机与控制器（2500）通过导线相连接，控制器与风速传感器(2600)通过信号线相连接，控制器还与遥控器（2700）通过电磁信号相联系。

31.按照权利要求1 ～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器外周围装有聚流器（400），聚流器由至少4套聚流叶片轴对称辐射均布于整流器外围构成。

32.按照权利要求1～17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在内涵道轮廓面处设有可伸缩的控流筒体，控流筒体上端系有不少于3根沿筒体周边均布的拉索（2200），各拉索经与其相对应固定在整流器上端的定位变向轮（2400）再与对应的卷扬机（2300）上的收放卷轮相连接，各卷扬机的电动机与控制器（2500）通过导线相连接，控制器与风速传感器(2600)通过信号线相连接，控制器还与遥控器（2700）通过电磁信号相联系。

33.按照权利要求1～7、11、12、13、15、16、17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器内涵道内沿中轴线方向间隔地装有静子导流组件，每层静子导流组件是至少四个静子导流叶片按径向辐射组合而成。

34.按照权利要求18所述的产生有序流的装置，其特征在于所述出流器体内装有的换热器作为热泵系统的蒸发器；在所述整流器的进流口一侧的整流子的喷管体内及整流子的导流叶片体内设有的换热器作为热泵系统的冷凝器；蒸发器和冷凝器通过管道与压缩机、节流阀相连通。

35.按照权利要求1～7、11、12、13、15、16、17中任一项所述的产生有序流的装置，其特征在于在所述整流器的内涵道内，靠近其进流口侧装有压气机，靠近出流口侧装有透平机，压气机与透平机同轴连接，整流器作为压气机和透平机的气缸。

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