CN212744213U - 一种冷能温差风力发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷能温差风力发电装置，包括驱动塔、液态天然气进管、液态天然气出管、导冷管网和风机；所述驱动塔的内上部设有导冷管网；所述液态天然气进管从外向内穿过驱动塔后与导冷管网的一端连接，导冷管网的另一端与液态天然气出管连通，所述液态天然气出管从内向外穿出驱动塔；所述驱动塔的内部、导冷管网的下方设置有风机。本实用新型提供的电能稳定，发电过程绿色环保、有效减少了资源的浪费、提高了能源的利用率。本实用新型具有节能绿色环保、发电稳定、能源利用率高等特点。

Description

一种冷能温差风力发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电系统，尤其是一种冷能温差风力发电装置。

背景技术

地球任何地方都在吸收太阳的热量，但是由于地面每个部位受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样。于是，暖空气膨胀变轻后上升，冷空气冷却变重后下降，这样冷暖空气便产生对流，形成了风。风从中心高压区吹向四周的称为反气旋，相反，风从四周进人中心低压区的称为气旋。气压差越大，风速越大。传统的风力发电系统是利用自然风进行风力发电。自然风速的大小和方向随着大气的气压、气温和湿度等的活动和风电场地形地貌等因素的随机性和不可控性，这样风力机所获得的风能也是随机和不可控的。并且，风力资源丰富的地区通常环境较为恶劣，在海岛和边远的地区甚至海上，若是在无风地区利用风力进行发电，必须攻克很多技术难题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种稳定、可控的冷能温差风力发电装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：包括驱动塔、液态天然气进管、液态天然气出管、导冷管网和风机；所述驱动塔的内上部设有导冷管网；所述液态天然气进管从外向内穿过驱动塔后与导冷管网的一端连接，导冷管网的另一端与液态天然气出管连通，所述液态天然气出管从内向外穿出驱动塔；所述驱动塔的内部、导冷管网的下方设置有风机。

上述的冷能温差风力发电装置，所述驱动塔的上部连通有集风罩。

上述的冷能温差风力发电装置，所述驱动塔腔体向下设有缩径结构。

上述的冷能温差风力发电装置，所述风机包括第一风机、第二风机和第三风机；所述第一风机、第二风机和第三风机从上向下依次设置。

上述的冷能温差风力发电装置，所述驱动塔内下部设有圆锥造型的锥形体；所述驱动塔内下部的造型与锥形体配合，并在下侧部均匀设有若干个水平或斜向下的底部出口；所述第一风机和第二风机的扇叶水平设置；所述第三风机为若干个，分别设置在底部出口内，扇叶方向为竖直或斜向下设置。

上述的冷能温差风力发电装置，所述第一风机和第二风机分别位于缩径结构的上方和下方。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型利用液态天然气将空气冷却，空气密度升高；在重力作用下，空气迅速下沉带动风机进行风力发电。本实用新型提供的电能稳定，发电过程绿色环保、有效减少了资源的浪费、提高了能源的利用率；且剩余冷空气还可经供冷导管输送到人口密集区域，用于供冷。本实用新型具有节能绿色环保、发电稳定、能源利用率高等特点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的A-A向剖视图；

图3是图2中B部的局部放大示意图。

图中各标号表示为：1、驱动塔，2、集风罩，3、液态天然气进管，4、液态天然气出管，5、导冷管网，6、第一风机，7、第二风机，8、第三风机,9、底部出口，10、锥形体。

具体实施方式

参看图1，本实用新型包括驱动塔1、集风罩2、液态天然气进管3、液态天然气出管4、导冷管网5和风机。所述驱动塔1的内腔由三部分构成，从上向下分别为上筒部、中筒部和下扩部。所述上筒部为圆筒状，其上方的开口为外扩形。所述中筒部为圆筒状的，其内径小于上筒部的内径，这样中筒部相对于上筒部形成缩径结构。所述下扩部为漏斗状或喇叭口状，其上部管径与中筒部的管径相同，下部为封口结构；在下扩部的下侧部均匀设有若干个水平或斜向下的底部出口9；如图1所示，底部出口9为四个并均匀设置在下扩部的下侧部；所述底部出口9的管径小于中筒部的管径。所述下扩部的内下部、中间位置设有圆锥造型的锥形体10；所述下扩部的结构与锥形体10配合，可以驱动空气更自然的从各个底部出口9流出。所述集风罩2为半球壳体结构，开口向上位于驱动塔1的上方，并与驱动塔1上筒部的上开口形成弧形进风口，以便于空气的搜集。所述驱动塔1的上筒部内设有导冷管网5，所述由导冷管盘旋排列而成；所述液态天然气进管3从外向内穿过驱动塔1后与导冷管网5的一端连接，导冷管网5的另一端与液态天然气出管4连通，所述液态天然气出管4从内向外穿过驱动塔1。利用上述结构，液态天然气可以自液态天然气进管3从外向内进入到导冷管网5，流经导冷管网5，最后从液态天然气出管4流出；这样，在驱动塔1内部流经的空气即可被导冷管网5内流经的液态天然气冷却到零下50°以下。所述液态天然气还可采用其他液态气体替代。

本实用新型中所述风机包括第一风机6、第二风机7和第三风机8。所述第一风机6位于导冷管网5下方的上筒部内，其扇叶水平设置；经过导冷管网5冷却的风向下流动，从而带动第一风机6做功、发电。所述第二风机7位于中筒部下端或位于下扩部的顶端，其扇叶水平设置；由于中筒部的缩径结构，使得流到此部分风的风速加强，较快的风速能更有效的带动第二风机7转动。所述第三风机8的数量与底部出口9相同，每个底部出口9对应设置有一个第三风机8；所述第三风机8的扇叶竖直或斜向下设置。由于底部出口9的管径小于驱动塔1与锥形体10之间的空间，从而风速加强，较快的风速能更有效的带动第三风机8转动。

本实用新型所述底部出口9连通有供冷导管，能将本装置流出的冷空气输送到人口密集区域进行供冷，以实现冷气的回收利用。

本实用新型的发电过程为：液态天然气自液态天然气进管3进入到导冷管网5中，空气自集风罩2与驱动塔1之间的弧形进风口进入驱动塔1，空气在经过冷却网时被液态天然气冷却到零下50°以下，空气密度升高，在重力的作用下，向下的速度增大，从而快速向下流动。向下流动的冷空气能带动更多的空气从集风罩2流入驱动塔1，从而形成源源不断的空气流。所述空气流吹动上筒部内第一风机6的扇叶旋转，实现做功、发电。释放一部分势能之后冷空气的速度降低，进入中筒部，经过缩径部分后，流速再次变强，从而推动第二风机7的扇叶旋转，实现做功、发电。再次释放一部分势能之后冷空气进入下扩部，由于下扩部的空间变大，空气流的压力降低、并且温度升高，空气流体积会产生膨胀；膨胀后的空气流进入管径较小的底部出口9，其流速会增大，从而带动第三风机8的扇叶旋转，实现做功、发电。

Claims (6)

1.一种冷能温差风力发电装置，其特征在于：包括驱动塔(1)、液态天然气进管(3)、液态天然气出管(4)、导冷管网(5)和风机；所述驱动塔(1)的内上部设有导冷管网(5)；所述液态天然气进管(3)从外向内穿过驱动塔(1)后与导冷管网(5)的一端连接，导冷管网(5)的另一端与液态天然气出管(4)连通，所述液态天然气出管(4)从内向外穿出驱动塔(1)；所述驱动塔(1)的内部、导冷管网(5)的下方设置有风机。

2.根据权利要求1所述的冷能温差风力发电装置，其特征在于：所述驱动塔(1)的上部连通有集风罩(2)。

3.根据权利要求1所述的冷能温差风力发电装置，其特征在于：所述驱动塔(1)腔体向下设有缩径结构。

4.根据权利要求1、2或3所述的冷能温差风力发电装置，其特征在于：所述风机包括第一风机(6)、第二风机(7)和第三风机(8)；所述第一风机(6)、第二风机(7)和第三风机(8)从上向下依次设置。

5.根据权利要求4所述的冷能温差风力发电装置，其特征在于：所述驱动塔(1)内下部设有圆锥造型的锥形体(10)；所述驱动塔(1)内下部的造型与锥形体(10)配合，并在下侧部均匀设有若干个水平或斜向下的底部出口(9)；所述第一风机(6)和第二风机(7)的扇叶水平设置；所述第三风机(8)为若干个，分别设置在底部出口(9)内，扇叶方向为竖直或斜向下设置。

6.根据权利要求4所述的冷能温差风力发电装置，其特征在于：所述第一风机(6)和第二风机(7)分别位于缩径结构的上方和下方。

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