[发明专利]以空间距离换动能的风力发电技术

权利要求书

1.一种以空间距离换动能的风力发电技术，包括人造风洞(1)、鼓风机(2)、风轮发电机组(3)，其特征是通过延长人造风洞，以延长气压能的空间距离，在延长了的风洞中，相应设置更多的风轮发电机组；风轮只占风洞截面的一部分面积，风洞中的气流一部分经过风轮做功后流过，一部分绕开风轮直接流过，两部分的气流经过一定的距离后完全融合，再流向下游风轮。

2.根据权利要求1所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是风洞在不受地形限制的前提下可以无限延长，风轮发电机组的数量也可以随着风洞的延长而相应增加。

3.根据权利要求2所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是风洞为封闭循环式(1.1)：风洞的首尾相连，风洞内的气流在鼓风机的作用下，循环往复。

或者，风洞为两头开放式(1.2)：一头进风，另一头出风。

4.根据权利要求2和3所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是风洞内设置1个或1个以上的鼓风机或抽风机(2.1)。鼓风机或抽风机设置在风洞内或风洞的两头。

5.根据权利要求2和3所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是风洞内设置有风轮机，风轮机之间间隔一定的距离，均布在风洞中。发电机设在风洞内或风洞外。风轮发电机组的数量因地制宜，从数十个到数万个以上，以实现规模效益。

6.根据权利要求5所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是在特定的风洞中，风轮机的挡风做功面积越小，上游风轮机与下游风轮机之间设置所需的距离越短，设置风轮机之间的距离的原则是：经过上游风轮被减弱流速的气流重新完全融入高流速的气流所需的距离为设置下游风轮的最经济的距离。

7.根据权利要求5所述风轮发电机组，其特征是每个风轮既可以单独与一台发电机给成一个发电机组，也可以由若干个风轮通过(链条、皮带、齿轮等)联接件、变速箱与一个发电机组成一个发电机组，多个发电机组组成发电机组群。

8.根据权利要求1至7任一要求所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是气流运动规律用公式表示为：V2×M2+V1×M1＝V×M(这里的V表示上游气流绝对流速，V1表示绕开风轮机直接流过的气流流速，V2表示经过风轮机做功后的气流流速。M表示管道截面，M1表示气流直接流过的面积，M2表示气流做功的面积。)

9.根据权利要求1至8任一要求所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是在上游气压一定的前提下，风轮机的挡风做功面积越大，下游气流的流速越小；反之，风轮机的挡风做功面积越小，下游的流速越大。风轮机的挡风做功面积为管道截面的1/2左右可以获得风轮机做功量的最大值。风轮机做功量η＝M2×(V-V2)。

10.根据权利要求1至9任一要求所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是鼓风机可以通过增加涡轮增压器，提高气流的压力及速度，进一步提高发电效率。

11.根据权利要求1至10任一要求所述以空间距离换动能的风力发电技术，其特征是人造风洞的截面为圆形或椭圆形或半圆形或多边形，用塑料管或金属管或钢筋水泥管接驳而成；人造风洞的外观呈直线形或曲线形或圆形或螺旋状。