專利名稱:風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)能的利用。
背景技術(shù):
人類利用風(fēng)能已有久遠(yuǎn)的歷史。很久以前主要將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成可利用的機(jī)械能來 做功,例如帆船和風(fēng)力磨坊等。目前則主要是利用風(fēng)力來發(fā)電。然而,盡管風(fēng)力資源取之 不盡用之不竭,風(fēng)力發(fā)電也只占人類用電的很小一部分比例。主要原因在于風(fēng)力資源受到 地理位置和季節(jié)的影響太大。近年來,有人試圖克服這些缺陷,對風(fēng)力資源進(jìn)行控制,例 如申請?zhí)枮镃N200810172187.8的中國專利申請公開中提出了一種聚風(fēng)器,美國專利公開 US2006260311也提出了一種風(fēng)能產(chǎn)生和儲(chǔ)存裝置。然而,這些風(fēng)能控制技術(shù)在強(qiáng)大的風(fēng)神 面前顯得如此纖弱,以至于其對人類的風(fēng)能利用的改善微不足道。 人類風(fēng)力資源的總量是一個(gè)無法統(tǒng)計(jì)的天文數(shù)字,僅在中國,平均風(fēng)功率密度就 達(dá)到了 100W/m、風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約32. 26億千瓦,可開發(fā)和利用的陸地上風(fēng)能儲(chǔ)量有2. 53 億千瓦,海上可開發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量有7. 5億千瓦。然而,由于上述缺陷,目前人類利用 的風(fēng)能占風(fēng)能總量卻微乎其微。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明試圖對人類風(fēng)能控制技術(shù)作出顯著的改進(jìn),一方面拓展風(fēng)力利用的領(lǐng)域,
另一方面突破地域和季節(jié)對風(fēng)能利用的局限,為人類最終以自然的風(fēng)力資源取代煤、油、氣
等高污染能源,并且不像大型水利工程那樣破壞生態(tài)環(huán)境奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,發(fā)明人借鑒人類的水利工程,特別是受到河流送水的啟發(fā),試圖
以風(fēng)河的形式實(shí)現(xiàn)對風(fēng)力資源的采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用。 在此提出一種風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),具有風(fēng)能采集場,其 特征在于還具有風(fēng)能輸送支線管道、風(fēng)能輸送干線管道、風(fēng)能利用站和控制裝置,各風(fēng)能 輸送支線和干線上配有相應(yīng)的閥門,所述風(fēng)能輸送支線管道包括風(fēng)能采集端輸送直線管道 和利用站端風(fēng)能輸送管道,相應(yīng)的管道彼此聯(lián)接,之間配有必要的所述閥門,各閥門與相應(yīng) 的控制裝置聯(lián)接。 優(yōu)選的是,系統(tǒng)中還配有傳感器,以檢測相應(yīng)的參數(shù),用于對風(fēng)能的控制。所述參 數(shù)典型地包括風(fēng)壓和/或溫度,還可以包括濕度、聲音、部件性能(諸如密封度、材料老化度 等)、空氣純度或雜質(zhì)含量等以及煙塵含量等。 更優(yōu)選的是,所述檢測到的參數(shù)被輸送到控制中心,并由控制裝置的電腦及其它 控制設(shè)備進(jìn)行處理,用于檢測控制。 優(yōu)選的是,所述控制裝置包括一個(gè)控制中心和若干控制站。 優(yōu)選的是,所述風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng)中還包括增壓和/或減壓 裝置,以實(shí)現(xiàn)理想的工作壓力,包括負(fù)壓,甚至真空。所述增壓裝置優(yōu)選為氣泵或空壓機(jī),特 別優(yōu)選柱塞泵,其適合于大量氣體的增壓。所述傳感器優(yōu)選包括設(shè)置在增壓裝置和高壓管
3道中的傳感器,其用來檢測這些位置上的氣壓和溫度,這些位置還裝消防裝置,當(dāng)所述控制 裝置接收到的這些氣壓和/或溫度超過預(yù)定的值時(shí),控制裝置發(fā)出指令,使消防裝置采取 防爆和阻燃措施,其中包括限制壓力和/或溫度的繼續(xù)增高。 優(yōu)選的是,所述風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng)中包括一發(fā)電裝置,其至少 用于向整個(gè)所述系統(tǒng)供電。 優(yōu)選的是,所述風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng)中的至少風(fēng)能輸送干線管 道設(shè)置在地下,以盡可能地不影響和破壞地面景觀。 所述風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng)可以將采集到的風(fēng)能輸送到非 常遙遠(yuǎn)的地方,其輸送距離應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于河流輸送水。此外,該系統(tǒng)還可以將大量風(fēng)能儲(chǔ)存 在某地,例如通過構(gòu)造盤旋式儲(chǔ)風(fēng)管道的方式。 通過本發(fā)明,人們可以在任何地理位置實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的利用,而且可以將風(fēng)能輸送到 任何需要的地點(diǎn),在利用風(fēng)能時(shí)也不必受到自然界的風(fēng)向的限制。顯然,采用了本發(fā)明的風(fēng) 能采集、輸送、控制和利用系統(tǒng),人們就可以擺脫煤、氣、油、核等能源的污染和水利能源對 生態(tài)的破壞,還能拓展人類對風(fēng)能的利用,節(jié)約水資源。相信本發(fā)明將造福于全人類。
雖然按照本發(fā)明的風(fēng)河式系統(tǒng)建造成本可能比較高,然而,本發(fā)明有可能實(shí)現(xiàn)人 類能源的徹底無污染化和純天然化,這將為人類帶來美好的生存前景。事實(shí)上,風(fēng)河系統(tǒng)的 建造成本主要在于管道網(wǎng)的土木工程,從長久計(jì)算,其與油氣管道或以交通工具輸送燃煤 相比或許投資更低。與水利工程相比,風(fēng)河系統(tǒng)似乎投資略大一些,但其不會(huì)受到海拔高低 的影響,不會(huì)破壞生態(tài)平衡,應(yīng)該是人類未來的一個(gè)更好的選擇。
圖1為本發(fā)明的風(fēng)河式風(fēng)能采集、輸送、控制和利用系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的框圖。
圖2為本發(fā)明的風(fēng)河式風(fēng)能采集、輸送、控制和利用系統(tǒng)的風(fēng)能采集裝置的一優(yōu) 選實(shí)施例的附圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖描述具體實(shí)施例。 在如圖1所示的實(shí)施例中,本發(fā)明的風(fēng)能采集、輸送、控制和利用系統(tǒng)的初始端為 一風(fēng)能采集裝置,采集到的風(fēng)能通過輸送風(fēng)能輸送支線管道,風(fēng)能輸送支線管道又將風(fēng)能 輸送到風(fēng)能輸送干線管道,此外,還有一風(fēng)能輸送直線管道聯(lián)接風(fēng)能輸送干線管道和一風(fēng) 力發(fā)電站。雖然本實(shí)施例中的風(fēng)能利用裝置為一風(fēng)力發(fā)電站,但本發(fā)明的風(fēng)能利用裝置不 限于風(fēng)力發(fā)電站。其它應(yīng)用的例子包括噴砂加工和潔廁設(shè)備等。各管道的相應(yīng)處設(shè)有必要 的傳感器和控制裝置,并通過線路與控制中心聯(lián)接,通過控制中心控制系統(tǒng)的運(yùn)行和使用。
本發(fā)明的系統(tǒng)中的風(fēng)能采集裝置包括各種本領(lǐng)域的公知裝置,例如圓柱式風(fēng)能采 集器,其具有豎起的高柱201,優(yōu)選為圓柱,柱的中心具有通向風(fēng)能輸送管路的通道202,頂 部具有勺狀引導(dǎo)部件,將風(fēng)流引向該通道,高柱的底部帶有轉(zhuǎn)向裝置,使高柱的引導(dǎo)部件處 于迎風(fēng)的方位。但本發(fā)明優(yōu)選圖2所示的引導(dǎo)部件,其具有一可隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)體,其上帶有若干 引風(fēng)勺203,將風(fēng)流引入所述高柱201的中心通道202。 顯然,基于現(xiàn)代人類科技發(fā)展,本發(fā)明的上述技術(shù)方案完全可以實(shí)現(xiàn)。而且,對于
4本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在閱讀了本申請的公開后,只需投資和常識(shí)性的具體化方案 設(shè)計(jì)、試驗(yàn)以及施工、測試和調(diào)整便可實(shí)現(xiàn),無需任何創(chuàng)造性勞動(dòng),所以,在此不必贅述更多 進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),具有風(fēng)能采集場,其特征在于還具有風(fēng)能輸送支線管道、風(fēng)能輸送干線管道、風(fēng)能利用站和控制裝置,各風(fēng)能輸送支線和干線上配有相應(yīng)的閥門,所述風(fēng)能輸送支線管道包括風(fēng)能采集端輸送直線管道和利用站端風(fēng)能輸送管道,相應(yīng)的管道彼此聯(lián)接,之間配有必要的所述閥門,各閥門與相應(yīng)的控制裝置聯(lián)接。
2. 如權(quán)利要求l的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)中 還配有傳感器,以檢測相應(yīng)的參數(shù),用于對風(fēng)能的控制。
3. 如權(quán)利要求1或2的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所 述系統(tǒng)還具有將所述檢測到的參數(shù)輸送到控制裝置的部件,所述控制裝置包括用于通過上 述參數(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行檢測控制的電腦和/或其它控制設(shè)備。
4. 如權(quán)利要求1或2的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所 述控制裝置包括一個(gè)控制中心和若干控制站。
5. 如權(quán)利要求3的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所述控 制裝置包括一個(gè)控制中心和若干控制站。
6. 如權(quán)利要求1、2或5中任一項(xiàng)的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)中還設(shè)有增壓和/或減壓裝置。
7. 如權(quán)利要求3的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所述系 統(tǒng)中還設(shè)有增壓和/或減壓裝置。
8. 如權(quán)利要求4的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所述系 統(tǒng)中還設(shè)有增壓和/或減壓裝置。
9. 如權(quán)利要求1、2、5、7、8中任一項(xiàng)的風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)中還設(shè)有一用于向整個(gè)所述系統(tǒng)供電的發(fā)電裝置。
全文摘要
一種風(fēng)河式風(fēng)能采集、儲(chǔ)存、輸送、控制和利用系統(tǒng),具體涉及風(fēng)能的利用,具有風(fēng)能采集場、風(fēng)能輸送支線管道、風(fēng)能輸送干線管道、風(fēng)能利用站和控制裝置,各風(fēng)能輸送支線和干線上配有相應(yīng)的閥門,所述風(fēng)能輸送支線管道包括風(fēng)能采集端輸送直線管道和利用站端風(fēng)能輸送管道,相應(yīng)的管道彼此聯(lián)接,之間配有必要的所述閥門,各閥門與相應(yīng)的控制裝置聯(lián)接。本發(fā)明可以在任何地理位置實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的利用,而且可以擺脫煤、氣、油、核等能源的污染和水利能源對生態(tài)的破壞,實(shí)現(xiàn)人類能源的徹底無污染化和純天然化。
文檔編號(hào)F03D9/02GK101705918SQ20091022396
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者謝忱 申請人:沈小玲