专利名称：空气发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发电机，具体涉及一种利用由光照产生的空气动能的发电装置。
背景技术：
目前，利用新能源的发电技术主要包括太阳能发电、水力发电、风力发电和潮汐发 电等，这些技术减少了污染，也给人们带来了便利，但是也存在一些不足。太阳能发电所需 硅板成本很高，而且对光照条件依赖较高；而风能发电需要3-5米/秒的风速，微风发电也 需要0. 8-1. 2米/秒的风速，一般内地城镇出现合适风力的时间并不稳定；已经出现的风光 互补发电技术，将太阳能发电和风力发电结合起来，扩大了使用范围，但是需要同时安装两 套发电设备，结构复杂，增加了成本。上述不足制约了相关技术的应用推广。
发明内容为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种空气发电装置，利用光 照产生的空气动能发电，同时实现风光互补，且成本低、安装方便。本实用新型是通过如下技术方案实现的一种空气发电装置，它包括有封闭壳体， 封闭壳体的上部通过气流通道连接电机罩，所述的封闭壳体、气流通道和电机罩构成内部 连通的密闭空间；所述的封闭壳体上有吸热层，所述的封闭壳体的下部有进气口，所述的电 机罩内装有微风发电机，微风发电机的下端装有朝向气流通道的涡轮，所述的微风发电机 的上端装有伸出电机罩外的、与涡轮同轴的微风叶轮；所述的电机罩上高于涡轮的位置有 出气口。作为本实用新型的一种改进，所述的吸热层设置在封闭壳体的外表面。作为本实用新型的一种改进，所述的封闭壳体上至少一侧是透明罩，所述的吸热 层设置在除透明罩之外的封闭壳体的内壁上。作为本实用新型的进一步改进，所述的吸热层与封闭壳体的内壁之间有隔热层， 所述的透明罩为双层。作为本实用新型的进一步改进，所述的封闭壳体内有热交换器，所述的热交换器 是由多个涂有吸热涂层的金属片排列组成。作为本实用新型的更进一步改进，所述的进气口内有进气阀门I，所述的出气口内 有出气阀门I，所述的封闭壳体的下部增加有进气通道，进气通道内有进气阀门II，所述的 电机罩上高于涡轮的位置增加有出气通道，出气通道内有出气阀门II。本实用新型的原理是封闭壳体在阳光照射下吸收热量，将封闭壳体内部的空气 加热，封闭壳体内的热交换器能增强加热效果，空气受热膨胀后，密度减小，体积上升，形成 热气流向上流动，推动微风发电机的涡轮转动，从而带动微风发电机发电，热气流从上端出 气口排出；同时外部空气从底部的进气口进入，形成气流的循环，可以持续发电。伸出电机 罩外部的微风叶轮与涡轮同轴，利用外部风能转动，使得发电机转子拥有两个动力源，实现风光互补。微风发电机产生的电力储存在电瓶中，形成稳定持续的电源。本实用新型的有益效果是利用光照产生的空气动能发电，同时真正实现风光互 补发电，有效的利用了太阳能和风能，缓解用电压力，低能耗低污染，而且结构简单、成本低 廉、安装方便。本实用新型可以使用在房屋、户外灯箱、航标、路灯等地方，适用范围广泛，使 用便利；在冬天，可将热空气排入室内，能起到采暖的作用。
下面根据附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是本实用新型结构示意图。图2是本实用新型一种实施例的结构示意图。1、进气口，11、进气阀门1，2、封闭壳体，21、吸热层，22、热交换器，23、隔热层，24、 透明罩，3、气流通道，4、出气口，41、出气阀门I，5、微风发电机，51、涡轮，6、微风叶轮，7、电 机罩，8、出气通道，81、出气阀门11，9、进气通道，91、进气阀门II，10、房屋。
具体实施方式
如附图所示的一种空气发电装置，它包括有封闭壳体2，封闭壳体2的上部通过气 流通道3连接电机罩7，所述的封闭壳体2、气流通道3和电机罩7构成内部连通的密闭空 间；所述的封闭壳体2上有吸热层21，所述的封闭壳体2的下部有进气口 1，所述的电机罩 7内装有微风发电机5，微风发电机5的下端装有朝向气流通道3的涡轮51，所述的微风发 电机5的上端装有伸出电机罩7外的、与涡轮51同轴的微风叶轮6 ；所述的电机罩7上高 于涡轮51的位置有出气口 4。第一种实施例，如图1所示，将吸热层21设置在封闭壳体2的外表面。吸热层21 可以是黑色涂层或者金属片或者是涂有吸热涂层的金属片，吸热层21布满封闭壳体2的外 表面，吸热层21吸收阳光的热量并传导至封闭壳体2的内部，将内部空气加热，形成气流。 本实施例可以运用在路灯上，路灯的金属空心灯杆可作为封闭壳体2，在灯杆的上端和下端 制作开口作为进气口 1和出气口 4，灯杆的上部设置发电组件，即可为路灯提供电源。第二种实施例，参照图2的右半部分，所述的封闭壳体2上至少一侧是透明罩24， 透明罩M可以是玻璃或有机玻璃，所述的吸热层21设置在除透明罩M之外的封闭壳体2 的内壁上。吸热层21可以是涂有吸热涂层的金属片，吸热层21至少应设置在透明罩对对 面的封闭壳体2内壁上。阳光透过透明罩M照射在封闭壳体2内，使得封闭壳体内腔和吸 热层21发热。为了防止热量散失，可在吸热层21与封闭壳体2的内壁之间有隔热层23，隔热层 23可以是泡沫塑料等材料，所述的透明罩M为双层，两层透明罩之间有间隔。为了增加吸热效果，可在封闭壳体2内设置有热交换器22，所述的热交换器22是 由多个涂有吸热涂层的金属片以类似空调蒸发器的形式排列组成。热交换器22尽量采用 极易吸光的材料。本实施例可运用在户外灯箱上，灯箱的箱体为封闭壳体，箱体的一侧为透明罩，可 以按本实施例公开的技术方案改造，实现发电目的。第三种实施例，如图2所示，在第二种实施例的基础上，在进气口 1内装有进气阀门I 11，在出气口 4内装有出气阀门I 41，在封闭壳体2的下部增加有进气通道9，进气通 道9内有进气阀门II 91，在电机罩7上高于涡轮51的位置增加有出气通道8，出气通道8 内有出气阀门II 81。本实施例可用在房屋上，将本实用新型安装在房屋10向阳的一面，进气通道9和 出气通道8与房屋10的室内空间接通，可根据需要打开或关闭进出气口和进出气通道。比 如，在夏天，关闭出气阀门II 81，封闭出气通道8，关闭进气阀门I 11，封闭进气口 1，其余 阀门打开。从而，室内气流经进气通道9进入封闭壳体2，受热后经出气口 4排至室外，形 成循环后室内热空气会被不断抽出，形成较大风感，使室内形成比较舒适的空气环境；在冬 天，关闭出气阀门I 41，封闭出气口 4，关闭进气阀门II 91，封闭进气通道9，其余阀门打 开。从而，内外冷空气经进气口 1进入封闭壳体2，受热后经出气通道8进入室内，可增加室 内温度，而且温差大，形成的气流风速较大，如果封闭进气口 1，打开进气通道9，则可进一 步增加室内温度，但是温差会减小，形成的气流风速会减弱。经实验，封闭壳体内的气流风 速可达2米/秒以上，完全超过微风发电需要的0. 8-1. 2米/秒的标准，若采用0. 3KW的微 风发电机，冬天每平米的封闭壳体每天可提供0. 3度的电量，同时产生2万大卡的热量，可 使室内温度高于室外20°C。夏天的发电量是冬天的2倍。在光照不足时，外部的微风叶轮6可利用室外风能，实现风光互补，保证电力充足。以上实施例不能理解为是对本实用新型的限制，相关类似变换和应用均落入本实 用新型保护范围之内。
权利要求1.一种空气发电装置，其特征在于它包括有封闭壳体O)，封闭壳体O)的上部通过 气流通道⑶连接电机罩(7)，所述的封闭壳体⑵、气流通道(3)和电机罩(7)构成内部连 通的密闭空间；所述的封闭壳体( 上有吸热层(21)，所述的封闭壳体O)的下部有进气 口(1)，所述的电机罩⑵内装有微风发电机(5)，微风发电机(5)的下端装有朝向气流通 道(3)的涡轮(51)，所述的微风发电机(5)的上端装有伸出电机罩(7)外的、与涡轮(51) 同轴的微风叶轮(6)；所述的电机罩(7)上高于涡轮(51)的位置有出气口 G)。
2.根据权利要求1所述的空气发电装置，其特征在于所述的吸热层设置在封闭 壳体⑵的外表面。
3.根据权利要求1所述的空气发电装置，其特征在于所述的封闭壳体(2)上至少一 侧是透明罩(M)，所述的吸热层设置在除透明罩04)之外的封闭壳体(2)的内壁上。
4.根据权利要求3所述的空气发电装置，其特征在于所述的吸热层与封闭壳体 ⑵的内壁之间有隔热层(23)，所述的透明罩04)为双层。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的空气发电装置，其特征在于所述的封闭壳体 (2)内有热交换器(22)，所述的热交换器0 是由多个涂有吸热涂层的金属片排列组成。
6.根据权利要求3或4所述的空气发电装置，其特征在于所述的进气口(1)内有进 气阀门1(11)，所述的出气口 内有出气阀门K41)，所述的封闭壳体的下部增加有 进气通道(9)，进气通道(9)内有进气阀门11(91)，所述的电机罩(7)上高于涡轮(51)的 位置增加有出气通道(8)，出气通道(8)内有出气阀门11(81)。
7.根据权利要求5所述的空气发电装置，其特征在于所述的进气口(1)内有进气阀 门1(11)，所述的出气口(4)内有出气阀门K41)，所述的封闭壳体的下部增加有进气 通道(9)，进气通道(9)内有进气阀门11(91)，所述的电机罩(7)上高于涡轮(51)的位置 增加有出气通道(8)，出气通道(8)内有出气阀门11(81)。
专利摘要本实用新型公开了一种空气发电装置，属于新能源发电技术领域。它包括有封闭壳体，封闭壳体的上部通过气流通道连接电机罩，所述的封闭壳体、气流通道和电机罩构成内部连通的密闭空间所述的封闭壳体上有吸热层，所述的封闭壳体的下部有进气口，所述的电机罩内装有微风发电机，微风发电机的下端装有朝向气流通道的涡轮，微风发电机的上端装有微风叶轮；所述的电机罩上高于涡轮的位置有出气口。本实用新型利用光照产生的空气动能发电，实现风光互补发电，缓解用电压力，适用范围广泛，使用便利；在冬天，能起到采暖的作用。
文档编号F03G6/06GK201843739SQ201020597409
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月2日 优先权日2010年11月2日
发明者李伟 申请人:李伟