一种基于正负气压分离再利用的风能发电装置的制作方法

本发明涉及风能发电技术，具体为一种基于正负气压分离再利用的风能发电装置。

背景技术：

日常中有风的地方不一定有足够的空间安装风力发电机。现有的风能发电装置都是直接利用来流驱动风力发电机的叶片转动，从而产生电流。因此，现有技术中风能发电装置的推广应用受到了限制。

技术实现要素：

为解决现有技术所存在的技术问题，本发明提供一种基于正负气压分离再利用的风能发电装置，通过空心软管将长方体物块迎风面和背面两侧的正负压分别传递到由隔板隔开的密封箱内，隔板上开设洞口，风机叶片安装在洞口上，当正负压接入风机两侧的箱体中，压强大的箱体中的空气会流向压强小的箱体，从而产生气流将风机叶片推动，将机械能转化为电能；通过软管将风能转移至没有风的地方进行发电，利于风能发电技术的推广应用。

本发明采用如下技术方案来实现：一种基于正负气压分离再利用的风能发电装置，包括正负压分离系统、发电装置；正负压分离系统包括受风荷载的长方体物块、至少两条引出气压的空心软管以及汇合气压的密封箱，其中密封箱内设有隔板，隔板将密封箱分隔成两个子密封箱；每条空心软管的一端接头设置在长方体物块迎风面中心处或背面中心处，另一端接头置于所述隔板两侧的一个子密封箱中；发电装置包括风机叶片、发电机和电线，其中发电机与电线电连接，风机叶片和发电机安装在设置于隔板中间的洞口处；风机叶片与发电机的转子连接，并通过发电机处的支杆支撑在隔板上，电线穿过支杆和隔板伸出到密封箱外。

优选地，所述长方体物块放置于风能充沛之处，密封箱置于没有风的地方。

优选地，所述空心软管设有两条，一条空心软管的一端接头设置在长方体物块的迎风面中心处，另一端接头置于密封箱内隔板左侧子密封箱中；另一条空心软管的一端接头设置在长方体物块的背面中心处，另一端接头置于密封箱内隔板右侧子密封箱中。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

本发明长方体物块作为钝体物块，可设置在自行车或电动车的车头，承受风载荷作用；当风吹向长方体物块时，长方体物块的迎风面产生正压区，各侧面及背面产生负压区。通过两个空心软管分别将正、负压传导至密封箱内隔板的两侧，该隔板上开设洞口，风机叶片安装在洞口上，当正负压接入风机两侧的箱体中，压强大的箱体中的空气会流向压强小的箱体，从而产生气流将风机叶片推动，将风能转化成机械能，最后转化为电能。有风的地方不一定适合装发电机，本风能发电装置能通过软管将风能转移至没有风的地方，再发电，利于风能发电技术的推广应用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是正负压分离系统与发电装置结合处的结构示意图；

图3是正负压分离原理示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1，本发明风能发电装置包括正负压分离系统、发电装置。正负压分离系统包括：受风荷载的长方体物块1，引出气压的空心软管2，汇合气压的密封箱3；其中密封箱内设有一块隔板5，该隔板将密封箱分隔成两个子密封箱。空心软管设有两条，一条空心软管的一端接头设置在长方体物块的迎风面中心处，另一端接头置于密封箱内隔板左侧子密封箱中；另一条空心软管的一端接头设置在长方体物块的背面中心处，另一端接头置于密封箱内隔板右侧子密封箱中。发电装置包括：风机叶片4、发电机9和电线10，其中发电机与电线电连接。隔板中间有个洞口，洞口处安装风机叶片4和发电机9，风机叶片与发电机的转子连接，风机叶片通过发电机处的支杆10支撑在隔板上，电线穿过支杆和隔板伸出到密封箱外，如图2所示。

当风吹向长方体物块，长方体物块的迎风面产生正压区，各侧面及背面产生负压区。通过两个空心软管分别将正、负压传导至密封箱内隔板的两侧，该隔板上开设洞口，风机叶片安装在洞口上，当正负压接入风机两侧的箱体中，压强大的箱体中的空气会流向压强小的箱体，从而产生气流将风机叶片推动，将风能转化成机械能，最后转化为电能。产生的电流通过电线流到装置外，可连接到其他储电装置中储存。

长方体物块可放置于风能充沛之处，如风口处，而密封箱置于没有风的地方。通过空心软管将长方体物块与密封箱连接，从而将风能转移至没有风的地方进行发电。

本发明的工作原理如下：当风吹向钝体(如建筑物等)正面的时候，受到钝体表面的阻挡，迎风面上压强增高而产生正压区，气流再向上偏转，同时绕过钝体各侧面及背面，使各侧面及背面产生负压区。本发明在该钝体物块的迎风面和该钝体物块的背面安装两个软管，从而将正压与负压分离，如图3所示。因为一个空间中的气压总是趋于平衡的，每根空心软管连接着子密封箱内的空气和钝体物块一侧的空气，气压高的地方会驱动空气流到气压低的地方，于是最终空心软管两头的气压会一致，即与高气压软管相连的密封箱一侧也会变得气压高，而与低气压软管相连的密封箱一侧也会变得气压低；所以本发明可以通过两根空心软管分别将正、负压传导至密封箱内隔板的两侧，该隔板两侧因气压差不同而产生由高气压流向低气压的气流，因此气流推动风机叶片转动并产生电流，从而该装置将风能转换为机械能，再转化成了电能。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及风能发电技术，为一种基于正负气压分离再利用的风能发电装置，包括正负压分离系统、发电装置；正负压分离系统包括受风荷载的长方体物块、至少两条引出气压的空心软管以及汇合气压的密封箱，密封箱内设有隔板，将密封箱分隔成两个子密封箱；每条空心软管的一端接头设置在长方体物块迎风面中心处或背面中心处，另一端接头置于隔板两侧的一个子密封箱中；发电装置包括风机叶片、发电机和电线，风机叶片和发电机安装在设置于隔板中间的洞口处；风机叶片与发电机的转子连接，并通过发电机处的支杆支撑在隔板上，电线穿过支杆和隔板伸出到密封箱外。本发明通过软管将风能转移至没有风的地方进行发电，利于风能发电技术的推广应用。

技术研发人员：何运成;周砚莹
受保护的技术使用者：广州大学
技术研发日：2019.02.27
技术公布日：2019.04.16