[发明专利]控风发电装置

说明书

(一)技术领域：属于风力发电、兼治风灾、节能环保领域。

(二)背景技术：目前的风力发电虽然已很科学，但我认为存在着诸多缺陷：其一，风虽然是有方向的，但并非直线前进，在气温变化或受阻状态下，会形成涡流、湍流、曲线流，这些涡曲流容易引起风电设备振动，而且风能浪费很大；其二，还不能做到同步地治理尘风、台风；其三：对风力的自然性依赖太强，从而不能使发电机直接发出合格的直供电；其四，对风场的要求条件高，很难做到就地取风、量身定建，因而就无法做到处处区域皆能建立风电与网电双供。

风具有可塑性，给它一个通道可以向上、向下、向前、向后、向左、向右。控风装置利用了风的可塑性：主体设施为盘龙式引风压风旋流塔，每级塔的引风口向四面八方张开，能将引进的风压缩、向下、变旋流，每级塔的旋流集汇进中心柱供附加设施进行调控、分配和应用。这样，我们在风能利用上就从必然王国垮进了自由王国。一个县城、一个村镇都可以建起风电、网电双供线路，风力达求时自动切换成风电，风力不达求时自动切换成网电；只有大塔林区或有特大风田的基地才需要外送并网。

(三)发明内容：控风发电装置一是要做到：高效稳定地发出可直接供用电；二是要做到：治理风中含尘，能将沙尘暴、海旋风中的微粒子分离进垃圾储存室；四是要做到：在没有地下构造不能建风田的地方，对台风能形成回抗流；五是要做到：无台风时回抗流系统能自动关闭；六是要到：风田放风做功后余压能回收进风田；七是要做到：无外风时内压不回漏；八是要做到：在就近区域架设低压直供线路，外风达求正常发电时，风电自动将网电断开由自己供电，外风不达求时风电掉闸并将网电送上。为达以上八大目标，发明如下：

1，盘龙式引风压风旋流塔，简称旋流塔，是控风发电装置的主体设施；装置像一座直立高空、各塔盖四周沿45度角向上翘起的古塔，根据不同需求由单级至多级组成；各塔层有独立的引风口向四面八方张开，引风口下面是垂直向下的斗形压缩喉道，喉道下面是沿塔的中心柱螺旋向下的通道；这样，引风口、斗形喉道、螺旋通道共同组成了一条张着巨口盘附在中心柱上的龙；龙口上颚沿45度角向下，进入龙口的风倾斜下压、再经喉道垂直下压、再经龙体旋压成旋流，由龙尾将旋流送进中心柱，至此，单塔层完成了将风引下来定向、加压、变旋流的任务；毎塔层有四条龙，龙口向四面张开，无论什么方向的风，包括旋风、湍流风都能利用；中心柱内部有沿55度角向下的共用螺旋通道，顶端始于塔顶下端至中心柱15米高处，各级塔层的旋流在此通道内汇集，互相吸引、互相加压、共同加速；高压旋流风由附加设施完成调控、分配、做工应用。

2，发电机驱动轮衡速供风器，装置是一条大小口通道，大口呈2米正方形在中心柱15米处与旋流塔中心柱相通，沿45度角向下；小口1米长0.5米宽呈长方形直通发电机驱动轮；中间有电动闸板受发电机转速表控制，其作用是通过对通风量的控制保持发电机的衡速运行。

3，利用地下盐洞、废弃矿洞、枯竭油气田建设储风田，风田比油气田对国民经济更有优势，一是造价低二是资源永不枯竭三是可利用废弃矿洞。

旋流塔可以将外风成百倍压缩，外风五级以上时预期塔内喷口风速可达毎秒800米至毎秒3000米，发电机仅消耗50％至15％左右，其余可储存进地下构造里，成为风田风源；风田储风很简单，将旋流塔中心驻15米以下与储风构造进风口联通即可，废矿洞可利用原洞口，枯竭油气田可利用原来的注水井，地下盐洞可利用原地质探井；

大的风田由塔林供风，可以形成大的能源基地，风田要设安全放空阀。

4，防回漏单向导风器：当外风很小甚至无风时，风田风压及旋流塔内风压将远远大于外压，风容易从龙尾口回漏进大气，该装置能解决此问题，它是一根U形回流管，有一边带大小头，带大小头的一边长出20cm，伸在外风进风口前面，短的一边在外风进风口的中心，与进风口平行相向，回漏风在此管内形成回头负压，顶住内风外漏，它只许风进不许风出就行成了单向导风器，在旋流塔的每一个龙尾口都装有此部件。

5，风田放风做功后，余压回收装置：外风小时，发电机衡速运转靠风田放风补充，风田风力推动发电机驱动轮后，排出的风仍有很大压力，余压回收装置可以将排出的风用机械压缩后再送回风田，装置是一个前大后小长10米的大通道，大口距驱动轮排风口六米处，小口上安装一台7.5kW的引风机，它的启动与停止受外风控制：外风小或无风时自动启动；外风达求或外风大时自动停止；虽然它运行期间增加了自身内耗，但其作用不仅是余压回收能延长风田补风时间，还能减小发电机驱动轮的背压，改善发电机工作状态，是事半功倍的；余压回收口也装有防回漏单向导风器。