专利名称：一种能同时收集太阳能和风能发电的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种收集无污染能量转化为电能的方法及装置，特别是一种能 同时收集太阳能和风能发电的方法及装置。
背景技术：
太阳是一个取之不尽用之不竭的巨大能源，为人类文明的诞生与发展提供 着光和热，风能是太阳能转化为空气流动能的表现形式，太阳能与风能都是无 污染能源，开发和利用太阳能与风能对人类文明可持续发展具有重要意义。目 前，世界上有各种类型的太阳能收集装置和风能收集装置将所收集的无污染能 量转化为电能或热能，但太阳能收集装置只能收集太阳能而不能收集风能，风 能收集装置只能收集风能而不能收集太阳能，它们更不能同时收集太阳能和风 能，于是，在夜晚或阴雨天时太阳能收集装置就失去了作用，在无风时风能收 集装置也不能运转，这些装置的利用率和能量收集效能都很低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种能同时收集太阳能和风能发电 的方法，解决目前太阳能收集装置和风能收集装置的利用率低和能量收集效能 差的问题。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种实现上述方法的装置。 本发明所要解决的技术问题之一可通过以下技术方案来实现。 一种能同时收集太阳能和风能发电的方法，其特征在于包含以下步骤
1、 在吸收太阳光能的黑色底板上方一定高度处设置一个与底板横截面相等 的锥形透明罩，其中心锥顶处为一个竖直向上的气流通道，收集吸收太阳能的 热空气流，使之会聚上升流入竖直气流通道；
2、 在底板与锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖直气流导向板， 其下、上边分别与底板和锥形透明罩连结，收集来自各方向的风，使之会聚上 升流入竖直气流通道；
3、 在竖直气流通道顶部装有气流涡轮机一发电机组，将热空气流和风转化
为电能。
本发明所要解决的技术问题之二可通过以下技术方案来实现。 实现上述方法的能同时收集太阳能和风能发电的装置，其特征在于 一大 平面底板中心呈圆锥形隆起，底板由导热层、导热层上表面吸收太阳光能的黑 色涂层和导热层下表面的隔热层复合构成;在底板上方一定高度处设置一个4 底板横截面大小相等的锥形透明罩，锥形透明罩的外边缘向上翘起，中心锥顶 处逐渐形成一个竖直向上的气流通道，竖直气流通道顶部安装气流涡轮机一-发 电机组;在底板与锥形透明罩之间设置一组沿径向辐射状对称排列的竖直气流 导向板，竖直气流导向板的下边缘与底板连结，上边缘与锥形透明罩连结。， 太阳光透过锥形透明罩照射在底板上时，底板在吸收太阳光能转化为热能的同 时将热量传递给底板与锥形透明罩之间的空气，被加热的空气从四周沿着竖直 气流导向板向锥形透明罩的中心锥顶处会聚上升流入竖直气流通道，并在竖育 气流通道顶部驱动气流涡轮机一发电机组运转产生电能，实现将太阳能转化为 电能；当风从各方向吹来时，外边缘向上翘起的锥形透明罩扩大了迎风口面积， 使更多的风沿着竖直气流导向板向锥形透明罩的中心锥顶处会聚上升流入竖 直气流通道，并在竖直气流通道顶部驱动气流涡轮机一发电机组运转产生电 能，实现将风能转化为电能。
本发明能同时收集太阳能和风能，提高了设备的利用率和能量收集效能， 而且除气流涡轮机一发电机组外无任何运动部件及跟踪机构，结构简单，较易 制造获取大功率的装置。
以下结合附图和具体实施方式
对本发明进一步说明。 图I是为实现本发明方法的具体实施例的装置示意图； 图2是
图1的俯视图； 图3是图1的纵向剖视结构示意图4是图3的A部位放大图。
具体实施例方式
一种能同时收集太阳能和风能发电的方法，即在吸收太阳光能的黑色底板
与中心锥顶处为竖直气流通道的锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖 直气流导向板，并在竖直气流通道顶部安装气流涡轮机一发电机组。
以下列举为实现本发明方法的具体实施例装置结构来说明本发明。
在图l、图2和图3中，底板l中心呈圆锥形隆起，底板1如图4所示由导 热层102、导热层上表面吸收太阳光能的黑色涂层101和导热层下表面的隔热层 103复合构成；在底板1上方一定高度处设置一个与底板1横截面大小相等的锥 形透明罩3，锥形透明罩3的外边缘向上翘起，中心锥顶处逐渐形成一个竖直向 上的气流通道4，竖直气流通道4顶部安装一台气流涡轮机一发电机组5;在底 板1与锥形透明罩3之间设置一组沿径向辐射状对称排列的竖直气流导向板2， 竖直气流导向板2的下边缘与底板1连结，上边缘与锥形透明罩3连结。,太 阳光透过锥形透明罩3照射在底板1上时，底板1在吸收太阳光能转化为热能 的同时将热量传递给底板1与锥形透明罩3之间的空气，被加热的空气从四周 沿着竖直气流导向板2向锥形透明罩3的中心锥顶处会聚上升流入竖直气流通 道4，并在竖直气流通道4顶部驱动气流涡轮机一发电机组5运转产生电能，实 现将太阳能转化为电能；当风从各方向吹来时，外边缘向上翘起的锥形透明罩3 扩大了迎风口面积，使更多的风沿着竖直气流导向板2向锥形透明罩3的中心 锥顶处会聚上升流入竖直气流通道4，并在竖直气流通道4顶部驱动气流涡轮机 一发电机组5运转产生电能，实现将风能转化为电能。
权利要求
1、一种能同时收集太阳能和风能发电的方法，其特征在于包含以下步骤1)、在吸收太阳光能的黑色底板上方一定高度处设置一个与底板横截面相等的锥形透明罩，其中心锥顶处为一个竖直向上的气流通道，收集吸收太阳能的热空气流，使之会聚上升流入竖直气流通道；2)、在底板与锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖直气流导向板，其下、上边分别与底板和锥形透明罩连结，收集来自各方向的风，使之会聚上升流入竖直气流通道；3)、在竖直气流通道顶部装有气流涡轮机-发电机组，将热空气流和风转化为电能。
2、 一种如权利要求1所述的方法所使用的能同时收集太阳能和风能发电的 装置，其特征在于在吸收太阳光能的黑色底板上方一定高度处设置一个与底 板横截面相等的锥形透明罩，其中心锥顶处为一个竖直向上的气流通道；在底 板与锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖直气流导向板，竖直气流导 向板的下边缘与底板连结，上边缘与锥形透明罩连结；竖直气流通道顶部装有 气流涡轮机一发电机组。
3、 根据权利要求2所述的一种能同时收集太阳能和风能发电的装置，其特 征在于所述底板由导热层、导热层上表面吸收太阳光能的黑色涂层和导热层 下表面的隔热层复合构成。
4、 根据权利要求2所述的一种能同时收集太阳能和风能发电的装置，其特 征在于所述底板中心呈圆锥形隆起。
5、 根据权利要求2所述的一种能同时收集太阳能和风能发电的装置，其特 征在于所述锥形透明罩的外边缘向上翘起。
全文摘要
本发明公开的一种能同时收集太阳能和风能发电的方法及装置，其方法为在吸收太阳光能的黑色底板与中心锥顶处为竖直气流通道的锥形透明罩之间设置一组沿径向对称排列的竖直气流导向板，并在竖直气流通道顶部安装气流涡轮机-发电机组。装置中的竖直气流导向板下边缘与底板连结，上边缘与锥形透明罩连结。本发明能同时收集太阳能和风能，提高了设备的利用率和能量收集效能，而且除气流涡轮机-发电机组外无任何运动部件及跟踪机构，结构简单，较易制造获取大功率的装置。
文档编号F03D9/00GK101178053SQ20061011809
公开日2008年5月14日 申请日期2006年11月9日 优先权日2006年11月9日
发明者恽怡峰, 敏 项 申请人:上海市闵行中学;项 敏