专利名称：太阳能、风洞、风力发电的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于清洁型、可再生能源应用发电技术，特别涉及到一种太阳能的利用和发电技术，具体的说是太阳能、风洞、风力发电的方法及装置。
背景技术：
随着工业的发展各国对能源的需求日益增大，一次性能源的消耗也越来越大，而且对全球的环境影响也越来越大，温室效应，地球变暖，为次人们正在大力发展可再生能源的利用，如太阳能和风能。目前，太阳能的利用有太阳能电池、太阳能热水器、太阳能集热装置(如抛物反射镜的太阳能灶)等。
风能实际也是太阳能，一种转化后形式。风能开发利用已有数千年的历史，在蒸汽机发明以前，风能就已成为重要的动力，用于船舶航行，提水灌溉，排水造田，抽海水制盐，碾米磨面，风力机械是动力机械的一大支柱。风力发电与太阳能发电，生物能发电，地热能发电，海洋能发电等可再生能源电力相比，风力发电的应用居于首位。目前，通过应用现代电子和数字控制技术已使这种传统风力发电技术得到大力发展。由于自然风也是太阳能辐射地球地面，因纬度不同受热不均，引起大气层中压力分布不均，空气沿水平方向运动形成风，风就是水平运动的空气。风的形成空气温差气压梯度的发生。自然风水平运动发生偏向力，是因为地球自转产生地转偏向力，大气真实运动是这两种力综合结果，而且很大程度上受海洋、高山、丘陵、沟川地形影响，风向、风速的时空分布极为复杂，瞬息万变，随机性很大，风力发电的利用受到很多局限条件。
发明内容
本发明的目的是克服现有风力发电受自然环境的影响等不足，提供一种可再生能源、无污染、保护环境，易于控制和操作，可以在广大山区和丘陵的太阳能风洞风力发电方法及装置。
为了实现上述目的本发明的技术方案是太阳能、风洞、风力发电的方法，使用太阳能采集、风洞与风囱的风力发电；其特点是发电的动力来源于太阳能、风洞与风囱的人造风力；人造风力是利用太阳光热照射，加热太阳能集热装置与风洞的空气，空气受热加温，使空气热膨胀，质量轻于冷空气，形成气压梯度，而快速上升流动，上升流动并集中在风囱里，在风囱里风力的方向受控制，用风囱内产生的风力来发电；风洞或风囱内的风力使用风门开关、调节、控制。
以上所述的太阳能、风洞、风力发电的方法，其特点是包括以下工艺具体步骤吸气口采风——采集太阳能加热空气——风洞内集风——风囱内增加与提高风速——风力发电——通往大气排风——大气降温较冷空气循环至吸气口。
以上所述的太阳能、风洞、风力发电的方法，其特点是风洞内也用来采集太阳能加热空气。
太阳能、风洞、风力发电的装置，包括太阳能集热装置、风洞与风囱、风力发电装置；所述的太阳能集热装置是太阳能加热空气装置，太阳能加热空气装置连通其上方的风洞，风洞连通其上方的风囱，风囱内装叶轮与轴并连接发电机；太阳能加热空气装置底部设有吸气口，而风囱的顶部为排风口。
以上所述的太阳能加热空气装置是由若干根吸收太阳热能的管组成。
以上所述的太阳能加热空气装置是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室。
以上所述的太阳能加热空气装置与风洞之间由集气室相连；集气室与风洞也是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室。
以上所述的太阳能集热装置、风洞与风囱安装和设置于坡地，一级比一级的位置高。
本发明提供的太阳能、风洞、风力发电的方法及装置与现有的太阳能、风力发电技术相比较；其突出的特点和显著的技术进步是1、它属于可再生能源，无污染、保护环境。
2、人造风力是不受有风、无风等自然条件的外界干扰。由风洞风囱设备构件组合构成同样是利用太阳能的光照人为地制造成的风。人造风不是水平运动，而是有控制风向始终向上，风速、风的密度由易于操纵控制，风速稳定，密度均匀。
3、太阳能和风力发电机的结构简单，易于制造、安装，维修也很安全便利。
4、根据需用大小，可以分散建设，也可以集中建设几百瓦到几千瓦都行，非常灵活，投资小，建设速度快，投产快。可以建立在广大山区和丘陵地区。
四
图1是本发明太阳能、风洞、风力发电的方法工艺框图；图2是本发明太阳能、风洞、风力发电的装置结构示意图。
五具体实施例方式
以下结合附图详细说明本发明的技术方案。
本发明太阳能、风洞、风力发电的方法，使用太阳能采集、风洞与风囱的风力发电；其特点是发电的动力来源于太阳能、风洞与风囱的人造风力；人造风力是利用太阳光热照射，加热太阳能集热装置与风洞的空气，空气受热加温，使空气热膨胀，质量轻于冷空气，形成气压梯度，而快速上升流动，上升流动并集中在风囱里，在风囱里风力的方向受控制，用风囱内产生的风力来发电。风洞或风囱内的风力使用风门开关、调节、控制。
图1所示，本发明太阳能、风洞、风力发电的方法工艺框图；以上所述的太阳能风洞风力发电方法，包括以下工艺具体步骤吸气口采风——采集太阳能加热空气——风洞内集风——风囱内增加与提高风速——风力发电——通往大气排风——大气降温较冷空气循环至吸气口。
其中的风洞内也用来采集太阳能加热空气。
图2所示，本发明太阳能、风洞、风力发电的装置，包括太阳能集热装置1、风洞3与风囱4、风力发电装置；其特征在于所述的太阳能集热装置是太阳能加热空气装置，太阳能加热空气装置连通其上方的风洞，风洞连通其上方的风囱，风囱内装叶轮与轴并连接发电机；叶轮5、轴6和发电机7可以同装在风囱内，也可以叶轮、轴装在风囱内，而发电机装在风囱外。风洞或风囱内设有开关、调节、控制风力的风门。
一个风囱上可以安装若干个发电机。太阳能加热空气装置底部设有吸气口，而风囱的顶部为排风口。太阳能加热空气装置是由若干根吸收太阳热能的管组成。太阳能加热空气装置是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室，如玻璃、透明塑料等。
以述太阳能加热空气装置与风洞之间由集气室2相连；集气室与风洞也是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室。
以述太阳能集热装置、风洞与风囱安装和设置于坡地，一级比一级的位置高。为了保证热空气的储备供给，风洞总直径要大于风囱2-3倍。
因为风囱下粗上细锥形体，加强风能密度，提高风力强度。风囱高度越高，温差梯度越大，空气上升流动速度越快，风力越大。
如果地形好，可组群建相当规模的大中太阳能风力发电厂，有条件可并网，改善当地的电力结构和实现能源结构多元化。
风囱可以是随着山坡地8形而开挖成半圆体壕沟，构成风囱与风洞连接，底垫枕木条，用薄铁皮制成与半圆体套入壕沟内，底铺设金属刨花皮，涂成黑色，用玻璃或塑料布封闭罩盖。为降低成本投资也可在壕沟壁用石灰与煤泥混合泥涂抹在风囱壁上，低用河卵石铺底，涂成黑色。风囱集热占全风囱1/3即可，其余部分用白灰混合泥抹光滑，用砖水泥泥土覆盖，当热空气从风洞上升进入风囱后再继续接受太阳光的辐射，使气温继续上升，以此达到风速加快，产生风力。风囱高度越高吸空力越大，风囱底部直径与风囱高度要相协调，防寒保温要坚固，做好排雨水道。
权利要求
1.一种太阳能、风洞、风力发电的方法，使用太阳能采集、风洞与风囱的风力发电；其特征在于发电的动力来源于太阳能、风洞与风囱的人造风力；人造风力是利用太阳光热照射，加热太阳能集热装置与风洞的空气，空气受热加温，使空气热膨胀，质量轻于冷空气，形成气压梯度，而快速上升流动，上升流动并集中在风囱里，在风囱里风力的方向受控制，用风囱内产生的风力来发电；风洞或风囱内的风力使用风门开关、调节、控制。
2.根据权利要求1所述的太阳能、风洞、风力发电方法，其特征在于包括以下工艺步骤吸气口采风——采集太阳能加热空气——风洞内集风——风囱内增加与提高风速——风力发电——通往大气排风——大气降温较冷空气循环至吸气口。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能、风洞、风力发电方法，其特征在于风洞内也用来采集太阳能加热空气。
4.一种太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于包括太阳能集热装置(1)、风洞(3与风囱(4)、风力发电装置；所述的太阳能集热装置是太阳能加热空气装置，太阳能加热空气装置连通其上方的风洞，风洞连通其上方的风囱，风囱内装叶轮(5)与轴(6)并连接发电机(7)；太阳能加热空气装置底部设有吸气口，而风囱的顶部为排风口，风洞或风囱内设有开关、调节、控制风力的风门。
5.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的太阳能加热空气装置是由若干根吸收太阳热能的管组成。
6.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的太阳能加热空气装置是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室。
7.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的太阳能加热空气装置与风洞之间由集气室(2)相连；集气室与风洞也是由结构支架及表面装有透光材料构成的气室。
8.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的太阳能集热装置、风洞与风囱安装和设置于坡地，一级比一级的位置高。
9.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的风洞总直径要大于风囱2-3倍。
10.根据权利要求4所述的太阳能、风洞、风力发电装置，其特征在于所述的风囱集热占全风囱1/3。
全文摘要
本发明涉及到太阳能、风洞、风力发电的方法及装置，主要特点是发电的动力来源于太阳能、风洞与风囱的人造风力；人造风力是利用太阳光热照射，加热太阳能集热装置与风洞的空气，空气受热加温，使空气热膨胀，质量轻于冷空气，形成气压梯度，而快速上升流动，上升流动并集中在风囱里，在风囱里风力的方向受控制，用风囱内产生的风力来发电。其装置包括太阳能集热装置、风洞和风囱、风力发电装置。它是可再生能源、无污染、保护环境，易于控制和操作，可以建立在广大山区和丘陵地区。
文档编号F03G6/06GK1952387SQ20061004837
公开日2007年4月25日 申请日期2006年9月28日 优先权日2006年9月28日
发明者刘心灵, 郭文斌 申请人:刘心灵, 郭文斌