CN106602973A - 板立风光电热倍增机 - Google Patents
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Abstract
本发明板立风光电热倍增机，是把风能、太阳光能、电能、热能整合为有机联系的多能互帮的可再生能源设备。在由双轴全自动跟日机运载的聚光太阳能发电设备的储散腔顶端，装有风力发电机，由轮簧五能跟日机和长寿命高反射率匀光聚光镜，及附有聚光太阳电池的光电盒与储散腔和捂揭部件等构成太阳能热电同产机，能实现风光互帮倍增、风光合一、热电同产的效果，可用于油田採油、矿山採矿、边防哨所、海岛军民、微波转送站、垃圾处理厂、新农村建设、塑料大棚夜间供热和沼气站冬季发酵产气，以及风光较丰富的别墅和小区可作电源和热源，还可作风光合一发电站减少对电网的波动性而上国家电网卖电。具有风和光的发电成本低、有效发电时间长、效率高、热电同产功能多之优势。
Description
技术领域
本发明属于太阳能和风能利用的可再生能源领域。
背景技术
能源和粮食一样，关系着人类的生死存亡。几百年来人类使用化石能源造就了现代世界的物质文明。但也危害了人类的生存环境，而且化石能源日趋枯竭，使能源危机日益逼近。
太阳能发电和风能发电是人类最理想的天长地久的最清洁能源。但利用成本较高，利用率较低，而且因其用来发电具有间歇性和不确定性，用起来有很多困难。另外现在世界上对太阳能和风能的利用，都是孤立的，也有所谓风光一体的利用方式，但只不过是把太阳能光伏板和风力发电机一加一的摆在一块儿，达不到互帮增值的效果。另一方面，太阳能光伏发电一般都是固定式的，其转换率很低，每天能用于发电的时数只占全天太阳照射时间的不大一部分，把本来可用的一大部分太阳能，例如热能，都浪费了。冬天用太阳能供暖气的重大课题，至今基本上也是一个尚未解决的难题。
如何把太阳能和风能结合为一个有机体，使太阳能帮助风能多发电降低成本，使风能帮助太阳能多发电也降低成本，产生一加一大于二的效果？如何用太阳能和风能解决冬季取暖的重大难题？如何能最大限度的克服因太阳能和风能的间歇性而造成的使用不方便？如此等等。
本发明就是要解决这些问题，就是要发明一种能把太阳能和风能结为一个互不可分的有机体，而达到风光互帮互增，能最大限度的提高太阳能和风能的利用率而克服浪费，能用太阳能和风能解决冬季供暖的难题，能最大限度的克服太阳能和风能的间歇性等缺点的一种板立风光电热倍增机。
发明内容
1、一种板立风光电热倍增机，包括光电盒部件、聚光镜部件、储热造冷系统、机架部件、双轴自动跟日机部件和风力发电机，其特殊之处在于：
A、所述光电盒部件，是外活门光电盒部件，或是内活门光电盒部件，所述外活门光电盒部件，包括聚光太阳电池组件、电池座盒、进液和出液管嘴、外活门组件和连接管道，所述聚光太阳电池组件，贴附在电池座盒的的两腰，进液管嘴和出液管嘴与电池座盒固连，所谓固连即固定连接，位于电池座盒两端的出液管嘴与活门组件连接，固连在电池座盒的进液管嘴通过管道与所述储散腔连接通；所述外活门组件，位于光电盒之外，它包括一个管子及两个进液口和一个出液口及作间歇和往复运动的堵门球，或者还包括活门，其出液口始终和储散腔中的液体推进器连接通，其进液口位于该管子两端，堵门球和该管子两端口形成可触可离的连接关系，或者堵门球经过位于该管子两端口的活门，然后和该管子两端口形成间接的可触可离的连接关系；
B、所述聚光镜部件，是由各个模块式聚光镜单元构成，所述聚光镜单元，或者是固定式双连镜板单元，或者是避风式四连镜板单元，所述镜板是由装在镜框中的各个镜片组成的连环折面聚光镜，同一镜板中所有镜片的宽度都不相同，其中每个镜片的倾角也都各不相同；
C、所述储热造冷系统，包括储散腔、蒸发腔、连接管道和液体推进器及降温输热部件和液体工作介质，装有工作介质的储散腔包括互相连通的立腔和平腔，平腔的远离立腔的那一端有出液管嘴，通过连管和所述光电盒的进液管嘴连接通，立腔上部和装有工作介质的蒸发器连接通，蒸发器上部装有液体推进器，液体推进器的出液口位于蒸发器内，其进液口和所述光电盒部件中的活门组件的出液口连接通，或者和光电盒的出液管嘴连接通，所述液体推进器，包括喷液筒、转轴、叶轮和驱动器；
D、所述聚光镜的轴和光电盒都连接在被简称为聚探架的聚光探能架上，由自动跟日机运载的载物架与所述聚探架固连，载物架或者与所述极轴式自动跟日机的赤纬轴相连接，或者与方位角高度角式自动跟日机的高度角轴相连接，所述光电盒在聚探架上方；
E、所述自动跟日机，是开环和闭环相结合的双轴全自动跟日机，它的终端部件是载物架，所述跟日机具有能根据太阳的时角和赤纬角运动规律而给跟日机驱动器发信号的指挥机构，或者具有能根据太阳的方位角和高度角运动规律而给跟日机驱动器发信号的指挥机构，此指挥机构统名为信号控制器，简称信控器，所述信控器还包括太阳反馈器。
2、所述降温输热部件，统称降输部件，它或是热泵降输部件，或是蒸发降输部件，或是昼夜温差降输部件，或是帕尔贴式降输部件，它或是综合降输部件；
所述昼夜温差降输部件，包括捂揭部件、储散腔和跟日机的信控器，所述捂揭部件，以储散腔壁为载体，根据昼夜温差的利用需要和跟日机信控器所发信号，捂揭部件与储散腔壁作成可贴合可分离的连接关系；
所述蒸发式降输部件，包括蒸发器，或者还包括搅拌杆，所述蒸发器是装在所述立储散腔上部的容器，在所述风力发电机下方，在配有垂直轴风力发电机时，或者安装搅拌杆于蒸发器的液体中，或者不安装搅拌杆；
所述热泵降输部件，包括热泵、储散腔、连接管道和热泵驱动器，所述热泵的吸热造冷端与储散腔内的工作介质作传热连接，热泵放热端位于储散腔之外，或者和用热器连接，在热泵中循环的工作介质与热泵驱动器作传力连接；
所述帕尔贴式降输部件，是根据帕尔帖制冷原理构成的降输部件，即使不同的配对金属在其端部作电连接，形成电回路，电路中有按照帕尔帖制冷原理流动着的富剩电流，其制冷端位于所述储散腔之内，与其工作介质作传热连接，其产热端或和机架作传热连接，或和风力发电的静止部件作传热连接或接地，所谓富剩电流是所述风力发电机或光伏发电机中的无法用于充电或储存的的富剩电流。
所述综合降输部件，是把以上两种或两种以上降输部件同时配用的降输部件。
3、所述双连镜板单元，包括两个镜板和连镜轴及镜连板，所述两个镜板由两个镜连板把它们对称的连接之，两个镜连板的孔穿在所述连镜轴上，连镜轴穿在所述聚探架下方的两个孔中，连镜轴和聚探架相连接，工作状态时每个镜板的反射聚光焦带分别覆盖在所述光电盒两腰的聚光太阳电池上。
4、所述避风式四连镜板单元，包括主镜板和附镜板，主镜连板、主镜轴、附镜轴、主弹簧、附弹簧及防震器，所述主镜轴穿在聚探架下方的孔中，所述主镜连扳把两个主镜板相互对称的固定连接后，挂在主镜轴上，每个主镜板通过附镜轴铰接一个附镜板，能够绕所述附镜轴旋转的附镜板用附弹簧和挡块定其位；所述主弹簧的一端直接的或经过主镜轴以后而间接的与聚探架连接之，主弹簧的另一端连接到主镜连扳上，所述主镜板用主弹簧和挡块定其位，所述两个附镜板绕各自的附镜轴所旋转的方向是相同于时针方向的，在工作状态时位于主镜轴两边的主镜板及其所载的附镜板，所产生的太阳聚光焦带，分别覆盖在各自所对应的光电盒两腰的聚光太阳电池上。
5、所述防震器或是液压防震器，或是气压防震器，或是弹力防震器。所述气压防震器包括滑腔和与之相连的活塞，活塞插入滑腔中，在滑腔上有小孔，小孔中有活门，活门和滑腔活动连接，活塞和滑腔分别安装于承铰接件和被铰接件，并以铰接轴心为转矩中心；
所述液压防震器安装于承铰接件和铰接件之间，两者之间的铰接轴或是固连于承铰接件的心轴，或是固连于铰接件的转轴，所述液压防震器包括腔壳、挡板、活门和活门支壳，挡板固接于和承铰接件固连的心轴，腔壳穿在所述心轴上并与心轴作静密封连接，并包含挡板和活门支壳之一部分，并与该部分作动密封连接，活门与其支壳活动连接，并以其为载体，活门和挡板之间所夹的空间可扩大或缩小，活门支壳和铰接件固连，因而和所述心轴成动密封，在腔壳与心轴和活门支壳之间充填工作介质；
所述液压防震器另一种组合形式是：
当铰接件通过和自己固连的转轴与承铰接件铰接时，此时，因挡板固连于转轴，故载有活门的活门支壳便与承铰接件固连，原来包括挡板和活门支壳一部分的静止的腔壳此时变为转动的腔壳并与转轴固连构成静密封，和活门支壳仍然构成动密封，在腔壳和转轴及活门支壳之间充填工作介质；
所述弹力防震器安装于承铰接件和铰接件之间。
6、所述捂揭部件是开合式捂揭部件，或隔散式捂揭部件，所述开合式捂揭部件，是轮绳开合捂揭部件，它包括储散腔壁、挠性传力器件、隔热壳层、销轴和滑轮，所述隔热壳层通过销轴安装在储散腔壁上，与储散腔壁作成可触可离的连接，在隔热壳层外围有被简称为挠传器件的挠性传力器件，把它围捆放拉，挠传器件通过滑轮改变方向后，固结在双向张紧轮上，双向张紧轮与驱动部件作传力连接；
所述隔散式捂揭部件是隔热散热式捂揭部件，包括隔散板、抱箍板、翻转轴、槽轮、挠传器件和驱动组件，所述抱箍板固结于储散腔的周壁，抱箍板上有轴承座，翻转轴穿过所述轴承座，所述翻转轴与槽轮固连，固结于槽轮的挠传器件在槽轮上缠绕后和驱动组件的传动轮作可传力矩的连接，驱动组件与所述自动跟日机的信控器作电连接；所述隔散板是隔热散热板，它至少有两个曲面，和所述储散腔的外表面的曲率相等或近似相等，其中一个曲面用良导热材料作成，另一曲面附有隔热保温层，此二曲面和储散腔壁通过上述机构而作成可贴合可分离的连接关系。
7、所述内活门光电盒部件，包括装有太阳电池的电池座盒、进液管嘴和出液管嘴及内活门组件，所述进液管嘴和出液管嘴，固连于电池座盒，所述出液管嘴与内活门组件连接通，所述内活门组件，装在电池座盒内部，它包括两端有门孔的管子及球式活塞，简称堵门球，或者还包括活门，堵门球装在该管子的内部，堵门球和两个门孔之间形成可触可离的连接关系，或者堵门球经过位于该管子两端的活门，然后和该管子两端口形成间接的可触可离的连接关系。
8、所述液体推进器简称液推器，包括喷液筒、转轴、叶轮和驱动部件，所述叶轮固连于所述转轴，转轴上部与驱动组件固连，转轴及叶轮装在喷液筒内，转轴和喷液筒之间作活动连接，喷液筒的下端是进液管，它通过管道连通于所述活门组件的出液管嘴，喷液筒下部周边有喷液口。
9、所述风力发电机简称风电机，它或者是垂直轴风电机，或者是水平轴风电机，都是安装在所述蒸发器内储散腔的最高点。
附图说明
图1是外活门式本发明的主视图。
图2是外活门式本发明的左侧视图。
图3是外活门自动避风式的本发明的主视图。
图4是气压防震器的剖视图。
图5是液压防震器的剖视图。
图6是另一种形式的液压防震器的剖视图。
图7是液体推进器的主视图。
图8是内活门自动避风式本发明的主视图。
图9是内活门光电盒的剖视图。
图10是隔散式捂揭部件的主视图。
图11是隔散式捂揭部件的俯视图。
图12是隔散式捂揭部件的一个叶片的横剖面。
图13是开合式捂揭部件的横剖面。
具体实施方式
在图1和2中，1是极轴式双轴自动跟日机，2是其赤纬部件，3是其所用推拉链条，4是高反射率长寿命匀光聚光镜，5是镜连板，6是连镜轴，7是自动跟日机的载物架，8是南聚光探能架，简称南聚探架，它是南光电盒和南聚光镜的载体，9是南光电盒，它是聚光太阳电池板的载体，10是聚光太阳电池板，11是南活门组件，12是光电盒的出液管道，13是进液管的三通，它的一端接南光电盒的进液口，另一端接北光电盒的进液口16，其下端经过管道接通到平储散腔的出液口42，14是光电盒的活门组件的出液管的三通，它和立储散腔的进液口26相连通，15是垂直轴风力发电机的左叶片，它以最小的面积避风，16是北光电盒的进液口，17是垂直轴风力发电机叶片的槽轮，18是垂直轴风电机的大立柱，它是各个风叶的支撑部件，19是垂直轴风电机的右叶片，它以最大的迎风面捕获风能，(风电机面向读者的叶片已卸掉)，20是液体推进器，简称液推器，它由带喷液口的外壳和带有叶轮的转轴及电动机构成，其进液口与储散腔的进液口26连接通，21是冷却聚光太阳电池板的工作介质，22是蒸发器，23是搅拌杆，它与所述风电机的下横梁固连，用于加速蒸发以冷却工作介质，24是立储散腔，25是热泵的压缩机，26是储散腔进液口，27是热泵的散热用热器，28是热泵蒸发器，29是膨胀阀，30是全部捂揭部件的驱动电机的槽形传力轮，31是储散腔底座，32是捂揭部件的驱动电机，33是与立储散腔固连的抱箍板，是隔散式捂揭部件的支撑体，34是导线，用于把自动跟日机的信控器的指令传给驱动电机，35是平储散腔，36是开合式捂揭部件，37是隔散式捂揭部件，38是挠传器件，即挠性传力器件，39是北聚探架，40是北光电盒，41是北活门组件，42是连接平储散腔的冷液出口，43是北光电盒的出液口，44是自动跟日机的主轴，即时角轴，45是自动跟日机的赤纬轴，它是把载物架7和主轴44铰接在一起，46是自动跟日机的底座。
在图2中，47是北聚光镜，48是北连镜轴，49是南光电盒的进液管嘴，50是北镜连扳，51是自动跟日机的南腿。其余编号含义与图1的相同。
在图1和图2中，自动跟日机是整个发电兼产热系统的运载工具。自动跟日机受电子信号控制器的控制。自动跟日机能保证所述长寿命高反射率匀光聚光镜把太阳光会聚到对应的聚光太阳电池板上。因为光生电流和光强成正比，因此用少量太阳电池板能发出大量的电。各光电盒和储散腔中有工作液体，液体推进器20，使工作液在光电盒和储散腔及蒸发器22中循环，给太阳电池板降温冷却，使太阳电池板不至于因温度升高而减少输出功率。另一方面，立储散腔中所装热泵，能把工作液体中的热量取走，把热量送到用热地方。太阳能和风能发的电，分出一少部份给热泵供电。当有风时，风力发电机所带搅拌杆23也能加速工作液蒸发降温。跟日机的信控器除了指挥跟日机自动跟踪太阳外，还要指挥所述捂揭部件根据需要而捂住隔热保温或揭开使储散腔散热。立储散腔下面的抱箍板上有轴承，是隔散式捂揭部件的转轴的载体。
图3所示是具有自动躲避暴风的功能的本发明。图3和图1的不同之处，是把图1所示的双连聚光镜改为如图3所示的四连聚光镜，即在图1所示聚光镜的两侧各铰接一个附镜，所铰接的两个附镜，一个能向上转，另一个可向下转，二者按时针旋转方向相同。在各铰接轴上有扭簧缠绕，当暴风来临时，其中必有一个附镜旋转，故使整个镜子产生一个转矩，使整个镜子分别绕连镜轴2和8转90°，当暴风过后，复位簧使聚光镜复位，在连镜轴上缠有使整个聚光镜复位的扭簧。
为了使聚光镜缓慢复位，不撞坏镜子，在各个铰接轴上，可装上防震器，所述防震器，或是气压防震器，或是液压防震器，或是弹力防震器。
今把图1改变成图3以后各零部件的名称陈述如下，未改变的零部件的名称仍如图1所示，此处不必重复。在图3中，1是铰接在连镜轴2上的活动镜连扳，在连镜轴9上绕有扭簧7，用定位螺钉3，(北聚光镜也有此定位螺钉)，以与扭簧对抗性的顶住镜连扳8，4是附镜，通过附镜轴5和附扭簧6铰接在主镜板上，附扭簧6用于附镜4复位，当暴风由上往下吹时，附镜4将向下转，使整个镜子因受到不平衡的风力，故可沿顺时针转90°而避风。附镜12经过附镜轴11和附扭簧10铰接在主镜板上，附扭簧10也是复位簧，当暴风由图中右下方吹来时，附镜12向上转，使整个镜子因受到不平衡的风力，故仍可沿顺时针转90°而避风。
图3中的13和14是不同种类的金属导线，两端互相接连，作成帕尔贴造冷器，当风力或太阳电池发的电给蓄电池充电后有富剩电流时，就能和此金属导线接通，根据帕尔帖效应，金属丝的上端造冷入液，下端入地，就能把工作液的热量导入地中，以便给光电盒降温。
图4是可供铰接聚光镜用的气压防震器，在图4中，13是作为承铰接件的滑腔，12和14是固定承铰接件的滑腔用的孔，15是活塞，16是转轴，17是把活塞固定在转轴上的螺钉孔，活塞作为铰接件，C是活门，图4是当暴风间接的迫使转轴沿顺时针方向旋转后的状态，当暴风停止后，复位簧将迫使转轴沿逆时针方向复位，此时活塞旋入滑腔中，活门关闭成留有微隙状态，空气压力迫使活塞15缓慢进入滑腔13，达到减震目的。
图5是液压防震器。图中，19是固接于铰接轴21的挡板，铰接轴21固接于聚探架22，20是和铰接轴21作成静密封的腔壳，23是和活门支壳24作成活动连接的活门，活门支壳24固接于聚光镜框18，聚光镜框18和活门支壳24共同和铰接轴21及腔壳20作成动密封，在由腔壳21和活门支壳24及铰接轴21所构成的空腔中注入工作介质，当聚光镜框遇到破坏性暴风而和聚光镜一同作避风旋转时，活门23被打开，工质向后流，旋转几乎无阻力，当暴风过后，聚光镜框18受复位簧之力反转欲复位时，活门23关闭，阻止旋转，待工质由缝隙中慢慢向后流时，才允许聚光镜慢转复位，避免震动。
图6是图5的另一装配形式。图中，25是挡板，它仍和铰接轴27固连，铰接轴27和腔壳30固连并仍旧作成静密封，铰接轴27同时和聚光镜框31固连，当聚光镜为躲暴风而旋转时，它和聚光镜框一同转动，它和聚探架29构成活动连接，活门28铰接在活门支壳26上，活门支壳和聚探架共同和铰接轴27及腔壳30构成动密封，在由腔壳30和活门支壳26及铰接轴27三者构成的空腔中注入工作介质。聚光镜框31为躲暴风而快转，和复位时而缓慢反转的机理与上述相同。
图7是液体推进器的主视图。1是连耳，2是与转轴固连的叶轮，3是转轴，4是驱动电机，它的转子和转轴3固连，5是紧固螺钉，6是喷液筒，7是喷液口，8是与喷液筒固连的进液管，它和所述活门组件的出液管嘴连通。由于叶轮旋转，液体工质由进液管8中吸入，由喷液口7中喷到所述蒸发器中，有太阳就循环不已。
图8是内活门式板立风光电热倍增机的主视图，在图8中，1是南光电盒的出液管嘴，2是进液管嘴，此二者都是装在南光电盒的顶部。3是进液管道的三通，其下部与平储散腔的出液管嘴连通，4是出液管道的三通，5和6分别是北光电盒的出液管嘴和进液管嘴，7和8分别是换热器循环管路，它被装在平储散腔和立储散腔之内，(在图1、图2和图3的储散腔中也有此换热器)其进液口和出液口位于平储散腔的左端，即距立储散腔较远的那一端，用于通过热交换，把两个储散腔中的热量输出而工作介质留存。
图9是内活门光电盒组件的剖视图。9是光电盒，10是作为活塞的堵门球，11是作为活门载体的管道，其两端有门孔，上方12是出液管嘴，它固连于光电盒9的上方，13是与光电盒上方固连的进液管嘴。其原理通过图2来说明，自动跟日机经过其载物架4而运载光电盒和聚光镜等发电系统，这发电系统随着太阳的东升西落而围绕跟日机的主轴44旋转，早晨，图2中的聚光发电系统倒向东方，即图9中的内管11的东端孔14朝下，堵门球滚到东端把东端孔14堵住，强迫工作介质由下往上流，把贴在光电盒两腰的太阳电池板的热量带走，而从西端孔进入内管11，由其出液孔12流出，到达图2中的管嘴49而流入立储散腔和蒸发器中的液推器，由液推器口中喷出；下午，图2中的聚光发电系统面向西边，堵门球向下堵住西口，如图9所示，此时东端口朝上，光电盒9中液体受迫由下向上流，把太阳电池板的热量带走，流入东端口后进入液推器而喷入蒸发器22，每日循环不已。
图10是隔散式捂揭部件的主视图，图11是其俯视图。1是其驱动组件即电机，2是立储散腔，3是捂揭部件一个隔散板的转轴上的槽轮，通过挠传器件而直接或间接的与电机的主动轮14作可传力矩的连接，4是抱箍板，它与立储散腔壁固定连接，它是捂揭部件全部隔散板的载体；它与隔散板7的转轴5作活动连接，6是捂揭部件的隔散板通风孔，7是捂揭部件的隔散板，它至少具有和储散腔壁的曲率相等的两个曲面，如图12所示，图12是它的横剖面，曲面12是隔热面，附有隔热层，13是散热面，15是中连扳，6是中连扳上的通风孔；图10中的8是上抱箍板，固连于储散腔上部，它与各隔散板上端的转轴作活动连接；9是隔散板上端的转轴，10是储散腔中的工作介质，11是储散腔壁，12是捂揭部件的隔散板的隔热层，13是捂揭部件的散热面。
根据对冷能和热能的不同需求，如图1所示，自动跟日机给驱动电机30发信号，例如，在夏天，为了把工作介质的热量散掉，在夜间就使隔散式捂揭部件的散热面紧贴储散腔壁，变成散热器；白天，为了不使环境高温传入储散腔，自动跟日机的信控器使捂揭部件的隔热层紧贴储散腔壁，而使换热器(见图7)管中通入冷水，由储散腔加热后变成热水流出，用作洗浴。冬天，为了保温或供暖，或为用热水，于是，自动跟日机使隔散式捂揭部件的隔热层紧贴储散腔壁。
俯视图11中其余各零部件名称与其主视图9中的相同。
图13是平储散腔所用的开合式捂揭部件。它是由带有隔热层的两个半圆圈在其下部铰接在一起，在该两个半圆圈上部有滑轮机构。
图13中，1是铰接轴，2是骨架，3是隔热层，图示状态是两半圆圈合成保温隔热状态，4是横滑轮，5是纵滑轮，在它们的槽中所绕挠传器件与驱动电机(图1)的动力轮作可传力矩的连接；6是储散腔壁，7是在储散腔流动着的工作介质，8是分别固连在储散腔壁和活动连接在两半圈上的支架。当驱动电机把挠传器件放松后，两半圈绕铰接轴1转动而摊开或半摊开，储散腔壁即向环境散热。
图1及图2和图3中所示热泵组件，主要是为了过冬取暖等产热用途而设，能强有力的把热量由储散腔中取出。但热泵要耗电，本发明利用风和太阳光发的电可供给它用，储散腔温度越高，所述热泵产热效率越高。
本发明的实施例图示的，除压缩式热泵外，还有多种热泵皆可和本发明配用，例如，吸收式热泵、吸附式热泵、电磁化热泵、金属氧化物热泵等等。
图1和2及3与图8所示，是本发明用于地球赤道地区。在中、高纬度地区，聚光镜向南(指北半球)或向北(指南半球)倾斜，在北半球，当南风或东风或西风吹来时，聚光镜能把一部分风收集折射于垂直轴风轮，即探光系统能帮风能倍增发电；另一方面风轮搅拌水加速蒸发降温，又帮助聚光光伏系统倍增发电，形成崭新的“风光互帮”概念。同时，风电机装在所述立储散腔上，为风电机节省长支杆而降其成本，因风电机没有长支杆且安装时不挖坑，就能增其抗大风能力和降低安装成本，并能增加其稳定度，真是一举数得。
总之，本发明是把风能、太阳光能、电能和热能整合在一起，形成多种能源互补互帮，能在一定程度上克服风能和太阳光能各自的不确定性和间歇性，能减少蓄电池的亏电而延其寿命。并网发电时能减轻单一的风电或光电给电网造成的电压忽高忽低的波动性。所以这是很合理而巧妙的整合。风和光较差地区为了取暖，还易于把地能整合于此中，形成风光电热地五能整合。
除上述实施例以外，根据本发明的基本结构和原理，还可作出多种实施例，都属于本发明权利要求书的保护范围。
本发明的优点为
1、风、光、电、热四能整合。能在一定程度上克服单一能源的间歇性和不确定性。
2、能实现风光互帮的倍增式发电或产热，提高效率。
3、能降低风能和太阳光能发电的成本。
4、能延长蓄电池的寿命。
5、能解决用太阳光能和风能实现热电联产因而在冬季供暖的难题。
6、在冬寒地区，能解决塑料大棚所种农作物在夜间冻坏难题。
7、能解决沼气发生器在冬天因寒冷不能发酵而不产沼气的难题。
8、能使蓄电池、逆变器和控制器为风电机和光电机共用，和单一能源的发电配套相比，能把这些配套件的成本降低一半。
9、能解决单一的风力发电机在楼顶、屋顶因不能挖坑栽桩而造成难于安装使用的问题。
Claims (9)
1.一种板立风光电热倍增机，包括光电盒部件、聚光镜部件、储热造冷系统、机架部件、双轴自动跟日机部件和风力发电机，其特征在于：
A、所述光电盒部件，是外活门光电盒部件，或是内活门光电盒部件，所述外活门光电盒部件，包括聚光太阳电池组件、电池座盒、进液和出液管嘴、外活门组件和连接管道，所述聚光太阳电池组件，贴附在电池座盒的的两腰，进液管嘴和出液管嘴与电池座盒固连，所谓固连即固定连接，位于电池座盒两端的出液管嘴与活门组件连接，固连在电池座盒的进液管嘴通过管道与所述储散腔连接通；所述外活门组件，位于光电盒之外，它包括一个管子及两个进液口和一个出液口及作间歇和往复运动的堵门球，或者还包括活门，其出液口始终和储散腔中的液体推进器连接通，其进液口位于该管子两端，堵门球和该管子两端口形成可触可离的连接关系，或者堵门球经过位于该管子两端口的活门，然后和该管子两端口形成间接的可触可离的连接关系；
B、所述聚光镜部件，是由各个模块式聚光镜单元构成，所述聚光镜单元，或者是固定式双连镜板单元，或者是避风式四连镜板单元，所述镜板是由装在镜框中的各个镜片组成的连环折面聚光镜，同一镜板中所有镜片的宽度都不相同，其中每个镜片的倾角也都各不相同；
C、所述储热造冷系统，包括储散腔、蒸发腔、连接管道和液体推进器及降温输热部件和液体工作介质，装有工作介质的储散腔包括互相连通的立腔和平腔，平腔的远离立腔的那一端有出液管嘴，通过连管和所述光电盒的进液管嘴连接通，立腔上部和装有工作介质的蒸发器连接通，蒸发器上部装有液体推进器，液体推进器的出液口位于蒸发器内，其进液口和所述光电盒部件中的活门组件的出液口连接通，或者和光电盒的出液管嘴连接通，所述液体推进器，包括喷液筒、转轴、叶轮和驱动器；
D、所述聚光镜的轴和光电盒都连接在被简称为聚採架的聚光採能架上，由自动跟日机运载的载物架与所述聚採架固连，载物架或者与所述极轴式自动跟日机的赤纬轴相连接，或者与方位角高度角式自动跟日机的高度角轴相连接，所述光电盒在聚採架上方；
E、所述自动跟日机，是开环和闭环相结合的双轴全自动跟日机，它的终端部件是载物架，所述跟日机具有能根据太阳的时角和赤纬角运动规律而给跟日机驱动器发信号的指挥机构，或者具有能根据太阳的方位角和高度角运动规律而给跟日机驱动器发信号的指挥机构，此指挥机构统名为信号控制器，简称信控器，所述信控器还包括太阳反馈器。
2.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述降温输热部件，统称降输部件，它或是热泵降输部件，或是蒸发降输部件，或是昼夜温差降输部件，或是帕尔贴式降输部件，它或是综合降输部件；
所述昼夜温差降输部件，包括捂揭部件、储散腔和跟日机的信控器，所述捂揭部件，以储散腔壁为载体，根据昼夜温差的利用需要和跟日机信控器所发信号，捂揭部件与储散腔壁作成可贴合可分离的连接关系；
所述蒸发式降输部件，包括蒸发器，或者还包括搅拌杆，所述蒸发器是装在所述立储散腔上部的容器，在所述风力发电机下方，在配有垂直轴风力发电机时，或者安装搅拌杆于蒸发器的液体中，或者不安装搅拌杆；
所述热泵降输部件，包括热泵、储散腔、连接管道和热泵驱动器，所述热泵的吸热造冷端与储散腔内的工作介质作传热连接，热泵放热端位于储散腔之外，或者和用热器连接，在热泵中循环的工作介质与热泵驱动器作传力连接；
所述帕尔贴式降输部件，是根据帕尔帖制冷原理构成的降输部件，即使不同的配对金属在其端部作电连接，形成电回路，电路中有按照帕尔帖制冷原理流动着的富剩电流，其制冷端位于所述储散腔之内，与其工作介质作传热连接，其产热端或和机架作传热连接，或和风力发电的静止部件作传热连接或接地，所谓富剩电流是所述风力发电机或光伏发电机中的无法用于充电或储存的的富剩电流。
所述综合降输部件，是把以上两种或两种以上降输部件同时配用的降输部件。
3.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述双连镜板单元，包括两个镜板和连镜轴及镜连板，所述两个镜板由两个镜连板把它们对称的连接之，两个镜连板的孔穿在所述连镜轴上，连镜轴穿在所述聚採架下方的两个孔中，连镜轴和聚採架相连接，工作状态时每个镜板的反射聚光焦带分别覆盖在所述光电盒两腰的聚光太阳电池上。
4.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述避风式四连镜板单元，包括主镜板和附镜板，主镜连板、主镜轴、附镜轴、主弹簧、附弹簧及防震器，所述主镜轴穿在聚採架下方的孔中，所述主镜连扳把两个主镜板相互对称的固定连接后，挂在主镜轴上，每个主镜板通过附镜轴铰接一个附镜板，能够绕所述附镜轴旋转的附镜板用附弹簧和挡块定其位；所述主弹簧的一端直接的或经过主镜轴以后而间接的与聚採架连接之，主弹簧的另一端连接到主镜连扳上，所述主镜板用主弹簧和挡块定其位，所述两个附镜板绕各自的附镜轴所旋转的方向是相同于时针方向的，在工作状态时位于主镜轴两边的主镜板及其所载的附镜板，所产生的太阳聚光焦带，分别覆盖在各自所对应的光电盒两腰的聚光太阳电池上。
5.据权利要求4所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述防震器或是液压防震器，或是气压防震器，或是弹力防震器。所述气压防震器包括滑腔和与之相连的活塞，活塞插入滑腔中，在滑腔上有小孔，小孔中有活门，活门和滑腔活动连接，活塞和滑腔分别安装于承铰接件和被铰接件，并以铰接轴心为转矩中心；
所述液压防震器安装于承铰接件和铰接件之间，两者之间的铰接轴或是固连于承铰接件的心轴，或是固连于铰接件的转轴，所述液压防震器包括腔壳、挡板、活门和活门支壳，挡板固接于和承铰接件固连的心轴，腔壳穿在所述心轴上并与心轴作静密封连接，并包含挡板和活门支壳之一部分，并与该部分作动密封连接，活门与其支壳活动连接，并以其为载体，活门和挡板之间所夹的空间可扩大或缩小，活门支壳和铰接件固连，因而和所述心轴成动密封，在腔壳与心轴和活门支壳之间充填工作介质；
所述液压防震器另一种组合形式是：
当铰接件通过和自己固连的转轴与承铰接件铰接时，此时，因挡板固连于转轴，故载有活门的活门支壳便与承铰接件固连，原来包括挡板和活门支壳一部分的静止的腔壳此时变为转动的腔壳并与转轴固连构成静密封，和活门支壳仍然构成动密封，在腔壳和转轴及活门支壳之间充填工作介质；
所述弹力防震器安装于承铰接件和铰接件之间。
6.据权利要求1和2所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述捂揭部件是开合式捂揭部件，或隔散式捂揭部件，所述开合式捂揭部件，是轮绳开合捂揭部件，它包括储散腔壁、挠性传力器件、隔热壳层、销轴和滑轮，所述隔热壳层通过销轴安装在储散腔壁上，与储散腔壁作成可触可离的连接，在隔热壳层外围有被简称为挠传器件的挠性传力器件，把它围捆放拉，挠传器件通过滑轮改变方向后，固结在双向张紧轮上，双向张紧轮与驱动部件作传力连接；
所述隔散式捂揭部件是隔热散热式捂揭部件，包括隔散板、抱箍板、翻转轴、槽轮、挠传器件和驱动组件，所述抱箍板固结于储散腔的周壁，抱箍板上有轴承座，翻转轴穿过所述轴承座，所述翻转轴与槽轮固连，固结于槽轮的挠传器件在槽轮上缠绕后和驱动组件的传动轮作可传力矩的连接，驱动组件与所述自动跟日机的信控器作电连接；所述隔散板是隔热散热板，它至少有两个曲面，和所述储散腔的外表面的曲率相等或近似相等，其中一个曲面用良导热材料作成，另一曲面附有隔热保温层，此二曲面和储散腔壁通过上述机构而作成可贴合可分离的连接关系。
7.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述内活门光电盒部件，包括装有太阳电池的电池座盒、进液管嘴和出液管嘴及内活门组件，所述进液管嘴和出液管嘴，固连于电池座盒，所述出液管嘴与内活门组件连接通，所述内活门组件，装在电池座盒内部，它包括两端有门孔的管子及球式活塞，简称堵门球，或者还包括活门，堵门球装在该管子的内部，堵门球和两个门孔之间形成可触可离的连接关系，或者堵门球经过位于该管子两端的活门，然后和该管子两端口形成间接的可触可离的连接关系。
8.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述液体推进器简称液推器，包括喷液筒、转轴、叶轮和驱动部件，所述叶轮固连于所述转轴，转轴上部与驱动组件固连，转轴及叶轮装在喷液筒内，转轴和喷液筒之间作活动连接，喷液筒的下端是进液管，它通过管道连通于所述活门组件的出液管嘴，喷液筒下部周边有喷液口。
9.据权利要求1所述板立风光电热倍增机，其特征在于：所述风力发电机简称风电机，它或者是垂直轴风电机，或者是水平轴风电机，都是安装在所述蒸发器内储散腔的最高点。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170426 |