[发明专利]一种风能气压发电循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种风能发电系统，特别是指一种包括排出余压回收单元风能利用效率高的气压发电循环系统。 

背景技术

众所周知，随着能源的不断耗竭，如石油，煤炭，天然气等。因不断过量开采使用，全球能源的危机，全球暖化，人类想永远的生存下去，首当其冲的就是人类赖以生存的能源及环境问题。在如上所述的背景下人们不断寻找绿色能源，利用自然风力进行发电就是这样的能源，风力资源是取之不尽用之不绝的，利用风力发电可以减少环境污染，节省煤炭、石油等常规能源。风力发电技术成熟，在可再生能源中成本相对较低，有着广阔的发展前景。风力发电技术可以灵活应用，既可以并网运行，也可以离网独立运行，还可以与其它能源技术组成互补发电系统。风电场运营模式可以为电网补充电力。

风力发电的主要原理是利用风力带动风车叶片旋转，并进一步将叶片旋转的转动力传递至发电机中，从而促使发电机发电。风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。整体风力发电的过程也就是将风能转换成机械能并进一步转换为电能的过程。

正是由于如上所述风力发电所具有的诸多优点现在各个国家各个地区都在广泛的进行风力发电的推广，但是就目前应用的风力发电设备而言普遍都存在着风能利用率不高，整体发电效率低下的缺点。具体而言就是目前的风力发电设备都是由风机直接或者间接驱动发电机进行发电的，其风力发电设备中都没有任何的可以使风能或者气压能循环往复利用的结构。这种结构方面设计的缺失造成了传统风力发电设备的整体发电效率的低下。

使用上述传统的风力发电设备分别应用在风力资源比较丰富或者风力资源比较贫瘠的风场都会存在着一些缺点。首先，因为传统风力发电设备的整体发电效率比较低所以当这类风力发电设备被应用在风力资源比较贫瘠的风场中的时候经常会出现由于外部风力的级别不够只发出很少电能或者根据发不出电能的情况，研其原因主要是由于风机的发电效率太低并且没有风能的循环利用结构所以风能转换出来的机械能往往在发电的前阶段就被损耗掉了，从而出现只发出很少电能或者根据发不出电能的情况。其次，因为传统风力发电设备的整体发电效率比较低所以当这类风力发电设备被应用在风力资源比较丰富的风场中的时候同样存在着问题，由于传统风机的发电效率太低并且没有风能的循环利用结构所以要取得相对比较丰富的电能的时候必然需要在风场中架设大量的风机，这种实施方式不但需要耗费大量的社会资源同时也是对人力物力的极大浪费。如上所述为传统技术的主要缺点。

发明内容

本发明提供一种风能气压发电循环系统，本发明在具体工作的时候产生较为平稳的驱动发电气流所以整体工作所产生的电流强弱的变化不大，同时本发明中包括排出余压回收单元可以显著提高风能的利用效率，而此是为本发明的主要目的。

本发明所采用的技术方案为：一种风能气压发电循环系统，其包括风能气压转换单元、储压单元以及气压电能转换单元，该风能气压转换单元、该储压单元以及该气压电能转换单元顺序连接，其中，该风能气压转换单元用以采集外部自然风的风能，并将采集到的风能转换为气压的势能，该储压单元与该风能气压转换单元相连接，通过该储压单元对该风能气压转换单元所生成气压的势能进行存储，该储压单元对该风能气压转换单元所生成气压的势能进行存储并以定压的形式向该气压电能转换单元中输送定压气流，该气压电能转换单元与该储压单元相连接，通过该气压电能转换单元将气压的势能首先转换为机械能而后转换为电能。

该风能气压转换单元包括自然风采集叶片、变速箱以及螺旋压缩器，其中，该自然风采集叶片用以收集自然风，该自然风采集叶片与风叶转轴相连接，当自然风作用在该自然风采集叶片上的时候，该自然风采集叶片旋转并同步带动该风叶转轴转动，该风叶转轴连接在该变速箱一侧。

该螺旋压缩器包括风能二次采集罩、叶轮以及风罩，其中，该风能二次采集罩包括侧壁以及底板，该侧壁环设在该底板上，且借助该侧壁与该底板围绕形成一罩腔，该叶轮以及该风罩设置在该罩腔中，相对于该自然风采集叶片在该侧壁前端设置有弧形导风板，该弧形导风板围绕形成一风能二次采集口。

该叶轮具有轮体、风叶以及风环，其中，该风叶一侧固定在轮体上，而该风叶的另外一侧固定在该风环中，该轮体中插接有轮轴，该轮轴相对于该风叶转轴连接在该变速箱的另外一侧，该风罩固定连接在该轮体上，并借助该风罩将该变速箱罩设于其中，该风罩与该风能二次采集罩围绕形成一风道，该风道与该风能二次采集口相连通，该叶轮的该风叶位于该风道中，该自然风采集叶片位于该风能二次采集口前方。