专利名称：绿色能源风力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种产生风力的装置技术领域。
技术背景风能是太阳辐射造成地球各部分受热不均匀，引起各地温差和气压不同，导致空气运动 而产生的能量，利用风力机可将风能转化成机械能、电能等。由于这种风能在空间分布上是 分散的、在时间分布上是不稳定的和不连续的，因此，这种风能利用起来很不方便。公开号为CN1773188的专利文件公开了一种太阳能风力装置，利用太阳能热水器的高温 热水加热烟囱内的空气，是烟囱内、外的空气产生温差，从而形成驱动空气在烟囱内向上流 动的气流，该装置可提供相对稳定、连续不断的风能。但存在的不足之处是，当太阳光照不 好时，产生的风力较弱。 发明内容本发明的目的就是针对上述不足提供一种绿色能源风力装置，在太阳能热水器的基础上 增加沼气锅炉，不受太阳光照的限制，可产生相对稳定、连续不断的较强风力。本发明是这样实现的绿色能源风力装置，将散热器7安装于烟囱1内的下部，太阳能热水器出水管连接散热器7的进水管，散热器出水保温管15通过直流微型循环泵17经贮水 箱回水保温管16与太阳能热水器集热器11上的贮水箱12相连接，其特征在于，太阳能热水 器出水管与散热器7的进水管之间安装有沼气锅炉21，沼气发生池26通过沼气出气管24连 接沼气锅炉21的进气口。第一可调电阻Rtl位于烟囱外部温度传感器18上，安装在烟囱外部导风管3的上端，第 二可调电阻Rt2位于烟囱内温度传感器28上，安装在烟囱l内散热器7上方；直流微型循环泵17的控制电路为直流稳压电源WY串联第一电阻R1后接第一电压比较 器Bl的输入端，直流稳压电源WY的另一端串联第一可调电阻Rtl和第四可调电阻RT后接第 一电压比较器B1的正向输入端；第二可调电阻Rt2—端接直流稳压电源WY，另一端接第一电压比较器B1的反相输入端， 第二电阻R2—端接直流稳压电源WY，另一端接第一电压比较器B1的反相输入端，同时引出 输出端V2接第二电压比较器B2的同相输入端；第一三极管Tl的基极串连第五电阻R5和第一二极管Dl后接第一电压比较器Bl的输出端。
第三电阻R3—端接直流稳压电源WY，另一端串联第一稳压管Z1后接地，第一稳压管Z1提供第一电压比较器B1的供电电源；第四电阻R4—端接直流稳压电源WY，另一端接第一二极管D1的输入端；第一继电器JS和第二二极管D2并联后一端接直流稳压电源WY，另一端接第一三极管Tl的集电极；第一三极管Tl的发射极接直流稳压电源WY，同时接地。第三可调电阻Rt3位于沼气锅炉内温度传感器27上，安装在沼气锅炉21内壁上，沼气 池出气管直流电磁阀门25的控制电路为直流稳压电源WY的一端分别接第六电阻R6、第七 电阻R7、第八电阻R8的一端；直流稳压电源WY的另一端串连第三可调电阻Rt3和第六电阻 R6后接第二电压比较器B2的反相输入端；第二三极管T2的基极串联第九电阻R9和第三二 极管D3后接第二电压比较器B2的输出端；第七电阻R7的另一端接第二稳压管Z2的输出端， 第二稳压管Z2的输入端接地，第二稳压管Z2的输入端接直流稳压电源WY，第一稳压管Zl 提供第一电压比较器Bl的供电电源；第二继电器J和第四二极管D4并联后一端接直流稳压 电源WY，另一端接第二三极管T2的集电极；第二继电器J的第一常开接点Jl、第二常开接 点J2的一端并联，第二继电器J的第一常开接点Jl的另一端串联沼气出气管直流电磁阀门 25的控制接点DS后接直流稳压电源WY，第二常开接点J2的另一端串联电子点火器23的控 制接点D后接直流稳压电源WY。本发明是一种绿色能源风力装置，太阳能热水器和沼气锅炉可同时使用，不受太阳光照 的限制，可产生相对稳定、连续不断的较强风力，通过风力发电机产生连续不断的电力，该 发明投资少、见效快、不受地理位置的限制。
图l是本发明的结构示意图；图2是本发明直流微型循环泵17的控制电路图；图3是沼气池出气管直流电磁阀门25和电子打火器23的控制电路图；图4是本发明直流稳压电源电路图。
具体实施方式
如图l所示在烟肉1的下部有一进风孔2，与进风孔2相接的是导风管3，在烟囱l 内的下部有用散热器固定件9固定的散热器7，散热器的大小小于烟囱l的内径，以保证烟 囱l内的风道畅通，并与散热器出水管8相连，散热器固定件9与烟囱l内的固定件4对齐 并固定在一起，散热器出水保温管15通过直流微型循环泵17经贮水箱回水保温管16与太阳 能热水器集热器11上的贮水箱12相连接，贮水箱12和沼气锅炉21的安装位置高于散热器
的高度，贮水箱12顶部和沼气锅炉21顶部相同或低于贮水箱12，防止水流出，贮水箱12 经贮水箱连接管20和沼气锅炉21相连，散热器进水保温管13与沼气锅炉21相连，太阳能 热水器集热器11经太阳能热水器进水管14加水后，在太阳光线照射下生成高温热水。当烟 囱内温度传感器28的温度低于烟囱外温度传感器18串联可调电阻RT后的温度时，直流微型 循环泵17启动，贮水箱12和沼气锅炉21内的高温热水经散热器进水保温管13通过散热器 进水连接孔5经散热器进水管10向散热器7提供高温热水，散热器进水管10与散热器进水 连接孔5对齐，散热器7内的高温热水在烟囱1内开始散热，使烟囱1内的空气温度高于烟 囱1外的空气温度，从而产生了温度差T，就会产生驱动空气在烟囱1内向上流动的动力， 即烟囱效应，调整烟囱1内外温度差T可控制所需的进风量和风速，烟囱l外部的冷空气在 导风管3内形成气流从进风孔2进入烟囱1，同时将烟囱1内的热空气送到高空排出。烟囱1 外部的冷空气从进风孔2进入烟囱1后，与散热器7接触产生热交换，当沼气锅炉21内温度 传感器27的温度低于烟囱内温度传感器28的温度时，沼气池出气管直流电磁阀门25开启， 电子点火器23点火，通过沼气锅炉加热管22加热沼气锅炉里的水。当沼气锅炉21内温度传 感器27的温度高于烟囱内温度传感器28的温度时，沼气池出气管直流电磁阀门25关闭，电 子点火器开关复位。直流微型循环泵17位于贮水箱12的底部旁边处，以使在贮水箱12的水 压作用下，即连通器原理，直流微型循环泵17内充满水而不发生空转。由于利用了连通器原 理，循环泵可选用小型节能循环泵，省电且噪音小。由于设定了一个烟囱内外的温度差，在导风管3内装上风力发电机，即可产生相对稳定、 风力可调、连续不断的电力。进入散热器的热水可以是所需进行冷却的热水。沼气应用是目前一种较为成熟的绿色环保能源，沼气是一种重要的、廉价的并有很大潜 力的绿色能源，并且投资小，见效快。利用太阳能热水器和沼气可实现一天24小时不间断的产生所需风力。 本发明的原理是利用烟囱1外部的冷空气从进风孔2进入烟囱1后，与散热器7接触 产生热交换，使散热器7的温度有所下降，因烟囱内外设定一温度差，当烟囱外部温度变化 时，烟囱内外温差保证不变，由于散热器7的高温热水由太阳能热水器11上的贮水箱12和 沼气锅炉21提供，有源源不断的热源，散热器7的温度将达到一个相对稳定的温度可控范围 内，使烟囱1内的空气温度总是高于烟囱1外的空气温度，形成相对稳定且不间断的气流， 由于导风管3的作用，使通过进风孔2的进风量和风速增强。图2是本发明直流微型循环泵17的控制电路图。第一可调电阻Rtl是烟囱外部温度传 感器18，安装在烟囱外部导风管3的上端，第一可调电阻Rtl、串联第四可调电阻RT与第一
电阻R1，第二可调电阻Rt2与第二电阻R2串联分别接在直流稳压电源WY上，第一电阻R1、 第二电阻R2相等，从第一可调电阻Rtl串连第四可调电阻RT后与电阻R1之间引一条线，接 于第一电压比较器B1的同相输入端，从第二可调电阻Rt2与第二电阻R2之间引一条线，接 于第一电压比较器B1的反相输入端，第一电压比较器B1通过第一二极管D1输出控制第一 三极管T1的通断，由第一三极管Tl驱动第一继电器Js，由第一继电器Js的常开接点Js控 制直流微型循环泵17或停止或运行。当第一可调电阻Rtl串连可调第四可调电阻RT的温度 大于第二可调电阻Rt2上的温度时，即电压V1〉电压V2，第一电压比较器B1输出高电位， 第一三极管T1导通，第一继电器Js动作，其常开接点Js闭合，直流微型循环泵17运行，7 内的热水循环。当第一可调电阻Rtl串联第四可调电阻RT后的温度小于第二可调电阻Rt2上 的温度时，即电压V1〈电压V2，第一电压比较器B1输出低电位，第一三极管T1截止，第一 继电器Js返回，常开接点Js打开，直流微型循环泵17停止运行，散热器7内热水循环停止。 使用时，将第一温度传感器18，即第一可调电阻Rtl安装在烟囱外，将第二温度传感器 28，即第二可调电阻Rt2安装在烟囱内。于温度传感器Rt2上的温度时，第一电压比较器B1 输出低电位，三极管T1的截止，继电器Js返回，其常开接点Js打开，直流微型循环泵17 停止运行，散热器内热水循环停止。电压V2引线连接到图3的电压比较器B2的同相输入端。 图3是沼气池出气管直流电磁阔门25和电子打火器23的控制电路图。 第三可调电阻Rt3与第六电阻R6串联后接在直流稳压电源WY上，第一电阻R1、第二电 阻R2、第六电阻R6相等，电压V2引线接于第二电压比较器B2的同相输入端，从第三可调 电阻Rt3与电阻R6之间引一条线，接于第二电压比较器B2的反相输入端，第二电压比较器 B2通过第三二极管D3输出控制第二三极管T2的通断，由第二三极管T2驱动第二继电器J， 第二继电器J有一个第一常开接点Jl和一个滑动时间第二常开接点J2。当烟囱内温度传感 器，28，即可调电阻Rt2上的温度大于沼气锅炉内温度传感器27时，即第三可调电阻Rt3上 的温度时，电压V2〉电压V3，第二电压比较器B2输出高电位，第二三极管T2导通，第二继 电器J动作，第一常开接点J1闭合，沼气出气管直流电磁阀门25打开，沼气发生池内的沼 气通过沼气出气管进入沼气锅炉加热管，同时，第二继电器J的另一个滑动时间第二常开接 点J2动作，接通电子点火器23，点燃沼气出气管24管口的沼气，沼气锅炉26内的水通过 沼气锅炉加热管被加热，滑动时间第二常开接点J2的滑动时间用于保证可靠点燃沼气出气管 口的沼气。当烟囱内温度传感器18上的温度小于沼气锅炉内温度传感器28上的温度时，即 电压V2〈电压V3，第二电压比较器B2输出低电位，第二三极管T2截止，第二继电器J返回， 第一常开接点J1打开，沼气出气管直流电磁阀门25关闭，沼气发生池内的沼气停止通过沼
气出气管，沼气锅炉加热管停止对沼气锅炉内的水进行加热，同时，第二继电器J的滑动时 间第二常开接点J2返回。 稳压管Z1、 Z2相等。图4是本发明的直流稳压电源结构示意图。直流稳压电源包括电源开关A，变压器BY，第一整流器ZL1、第二整流器ZL2，第一滤 波器LP1、第二滤波器LP2，直流微型循环泵17的控制接点SB，控制直流微型循环泵的控制 接点SB工作的第一继电器Js的常开接点Js，直流稳压电源输出端WY供电。直流微型循环泵17可选用独立的直流稳压电源供电，避免由于直流微型循环泵17工作 时电压波动影响其它弱电自动控制装置的正常工作。本发明可应用于大型冷却塔、高层建筑的风力发电装置中。本发明中沼气锅炉使用的气体也可以是煤气、天燃气。
权利要求
1、绿色能源风力装置，将散热器(7)安装于烟囱(1)内的下部，太阳能热水器出水管连接散热器(7)的进水管，散热器出水保温管(15)通过直流微型循环泵(17)经贮水箱回水保温管(16)与太阳能热水器集热器(11)上的贮水箱(12)相连接，其特征在于，太阳能热水器出水管与散热器(7)的进水管之间安装有沼气锅炉(21)，沼气发生池(26)通过沼气出气管(24)连接沼气锅炉(21)的进气口。
2、 根据权利要求1所述绿色能源风力装置，其特征在于第一可调电阻(Rtl)位于烟 囱外部温度传感器(18)上，安装在烟囱外部导风管(3)的上端，第二可调电阻(Rt2)位 于烟囱内温度传感器(28)上，安装在烟囱(1)内散热器(7)上方；直流微型循环泵(17)的控制电路为直流稳压电源(WY)串联第一电阻(Rl)后接第 一电压比较器(Bl)的输入端，直流稳压电源(WY)的另一端串联第一可调电阻(Rtl)和第 四可调电阻(RT)后接第一电压比较器(Bl)的正向输入端；第二可调电阻(Rt2) —端接直流稳压电源(WY)，另一端接第一电压比较器(Bl)的反 相输入端，第二电阻(R2) —端接直流稳压电源(WY)，另一端接第一电压比较器(Bl)的反 相输入端，同时引出输出端(V2)接第二电压比较器(B2)的同相输入端；第一三极管(Tl)的基极串连第五电阻(R5)和第一二极管(Dl)后接第一电压比较器 (Bl)的输出端；第三电阻(R3) —端接直流稳压电源(WY)，另一端串联第一稳压管(Zl)后接地，第一 稳压管(Zl)提供第一电压比较器(Bl)的供电电源；第四电阻(R4) —端接直流稳压电源(WY)，另一端接第一二极管(Dl)的输入端；第一继电器(JS)和第二二极管(D2)并联后一端接直流稳压电源(WY)，另一端接第一 三极管(Tl)的集电极；第一三极管(Tl)的发射极接直流稳压电源(WY)，同时接地。
3、根据权利要求1所述绿色能源风力装置，其特征在于第三可调电阻(Rt3)位于沼 气锅炉内温度传感器(27)上，安装在沼气锅炉(21)内壁上，沼气池出气管直流电磁阀门(25)的控制电路为直流稳压电源(WY)的一端分别接第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、 第八电阻(R8)的一端；直流稳压电源(WY)的另一端串连第三可调电阻(Rt3)和第六电阻(R6)后接第二电压比较器(B2)的反相输入端；第二三极管(T2)的基极串联第九电阻(R9) 和第三二极管(D3)后接第二电压比较器(B2)的输出端；第七电阻(R7)的另一端接第二 稳压管(Z2)的输出端，第二稳压管(Z2)的输入端接地，第二稳压管(Z2)的输入端接直 流稳压电源(WY)，第一稳压管(Zl)提供第一电压比较器(Bl)的供电电源；第二继电器(J) 和第四二极管(D4)并联后一端接直流稳压电源(WY)，另一端接第二三极管(T2)的集电极; 第二继电器(J)的第一常开接点(Jl)、第二常开接点(J2)的一端并联，第二继电器(J) 的第一常开接点(ji)的另一端串联沼气出气管直流电磁阀门(25)的控制接点(DS)后接 直流稳压电源(WY)，第二常开接点(J2)的另一端串联电子点火器(23)的控制接点(D) 后接直流稳压电源(WY)。
全文摘要
绿色能源风力装置，涉及一种产生风力的装置技术领域，本发明将散热器安装于烟囱的下部，太阳能热水器出水管连接散热器的进水管，散热器出水保温管通过直流微型循环泵经贮水箱回水保温管与太阳能热水器集热器上的贮水箱相连接，太阳能热水器出水管与散热器的进水管之间安装有沼气锅炉，沼气发生池通过沼气出气管连接沼气锅炉的进气口，太阳能热水器和沼气锅炉可同时使用，不受太阳光照的限制，可产生相对稳定、连续不断的较强风力，通过风力发电机产生连续不断的电力，该发明投资少、见效快、不受地理位置的限制。
文档编号F03D11/00GK101162013SQ200710185309
公开日2008年4月16日 申请日期2007年11月26日 优先权日2007年11月26日
发明者靳少云, 靳树云, 靳键云 申请人:靳键云