專利名稱：一種屋頂引風(fēng)風(fēng)力電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種屋頂引風(fēng)風(fēng)力電站，它屬于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，用于風(fēng)力與電能之間的轉(zhuǎn)換，特別適用于在弱風(fēng)和家庭環(huán)境使用。
風(fēng)力是一種有廣泛利用前景的能量資源。它不僅可以用于如沙漠、高山、海洋等電網(wǎng)不易覆蓋的地方。由于風(fēng)力是一種“清潔”的一次能源，在其利用時(shí)，對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生任何污染，而且還可以起到減小風(fēng)速的作用。因此也可以使用在城鎮(zhèn)中，減少城鎮(zhèn)所要求的供電量。特別是對(duì)于一些電力緊張的城鎮(zhèn)，利用風(fēng)力發(fā)電是最好的選擇。在城鎮(zhèn)中利用風(fēng)力來發(fā)電，要解決的關(guān)鍵問題是由于風(fēng)力的能量密度比較小，要比較大的風(fēng)力作用面積才能得到一定功率的電能輸出，因此普通風(fēng)力發(fā)電裝置都要占用較大的空間，這在城鎮(zhèn)中是很難做到的。
本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種屋頂引風(fēng)風(fēng)力發(fā)電裝置，可以在城鎮(zhèn)中使用，充分利用城鎮(zhèn)空間。
本實(shí)用新型如附


圖1所示，它有風(fēng)力轉(zhuǎn)子1、發(fā)電機(jī)2、支架3，風(fēng)力轉(zhuǎn)子1為橫臥的風(fēng)帆轉(zhuǎn)子式，其特征在于支架3把風(fēng)力轉(zhuǎn)子1置于建筑物頂部，在風(fēng)力轉(zhuǎn)子1上部在一同時(shí)起到引風(fēng)作用的引風(fēng)曲面屋頂4，在相反的一面曲面屋頂5與建筑物頂部有用于通風(fēng)的開口，發(fā)電機(jī)2為帶電源逆變器6的稀土永磁發(fā)電機(jī)，電源逆變器6與供電電網(wǎng)相連。
附
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型中的風(fēng)力轉(zhuǎn)子1為普通風(fēng)帆式風(fēng)動(dòng)力裝置，通過支架3使其橫臥在建筑物頂部，在建筑物的一面風(fēng)力轉(zhuǎn)子1中部有一個(gè)曲面形狀起引風(fēng)作用的曲面屋頂4，它一方面起到遮擋建筑物上部風(fēng)雨，美化建筑物形象的作用，另一方面它也起引導(dǎo)風(fēng)作用于風(fēng)力轉(zhuǎn)子1的風(fēng)帆上。風(fēng)力轉(zhuǎn)子1橫臥于屋頂，可以使它和建筑物更相協(xié)調(diào)。風(fēng)力轉(zhuǎn)子1的長(zhǎng)度可以隨建筑物的長(zhǎng)度變化，以充分利用建筑物頂部的風(fēng)力，在相對(duì)于引風(fēng)曲面屋頂4的另一面，也有一個(gè)曲面屋頂，它沿風(fēng)力轉(zhuǎn)子1頂部向外延伸。它的作用也有兩個(gè)，一方面是起屋頂遮蔽風(fēng)雨的作用和增加建筑物美感，另一方面，曲面向屋頂5的曲面還有對(duì)風(fēng)力轉(zhuǎn)子1排風(fēng)進(jìn)行“引風(fēng)”作用，進(jìn)一步減少風(fēng)力轉(zhuǎn)子1的背壓，提高輸出功率。本實(shí)用新型中的發(fā)電機(jī)2采用稀土永磁發(fā)電機(jī)并帶有電源逆變器6。在工作時(shí)，由于不同的風(fēng)力大小，風(fēng)力轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)速不同，使用稀土永磁發(fā)電機(jī)可以在不同的轉(zhuǎn)速下都有較好的發(fā)電效率。使用電源逆變器6使稀土永磁發(fā)電機(jī)輸出的頻率不定的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，然后再逆變?yōu)榉€(wěn)壓穩(wěn)頻的交流電供用戶使用。電源逆變器6與供電電網(wǎng)相連。這一方面可以使用原用戶已有供電線路，不用對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行任何改變。另一方面可以不用使用蓄電設(shè)備，當(dāng)風(fēng)力變化而使風(fēng)力發(fā)電量發(fā)生變化時(shí)，如發(fā)電量小于用戶的用電量時(shí)，電網(wǎng)將提供多出部分的電能。而在發(fā)電量多于用戶的用電量時(shí)，其多余的電量又送到電網(wǎng)，由電網(wǎng)承受，提供給其它的用戶。由于電網(wǎng)容量相對(duì)于本實(shí)用新型的發(fā)電機(jī)發(fā)電量大得多，因此僅送電對(duì)對(duì)電網(wǎng)不會(huì)有任何沖擊。
本實(shí)用新型利用曲面屋頂?shù)目臻g安裝橫臥的轉(zhuǎn)帆式風(fēng)力轉(zhuǎn)子。一方面可以依靠曲面屋頂進(jìn)行引風(fēng)，改善風(fēng)力發(fā)電效率。另一方面，它不占用土地可以在城鎮(zhèn)中使用，充分利用城鎮(zhèn)空間。使用帶電源逆變器的稀土永磁發(fā)電機(jī)做風(fēng)力發(fā)電裝置的電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，并使輸出直接與供電網(wǎng)并連，這可以用電網(wǎng)做為緩沖，避免了發(fā)電量和供電量不穩(wěn)帶來的控制難題。
本實(shí)用新型中，電源逆變器6與用戶電源并聯(lián)的方法可以采用直接并聯(lián)的方法，可以在電網(wǎng)進(jìn)入電源變器6和用戶電網(wǎng)并聯(lián)點(diǎn)前接有可逆轉(zhuǎn)電度表，用計(jì)錄用戶從電網(wǎng)用電和發(fā)電設(shè)備提供給電網(wǎng)電量之差。
本實(shí)用新型中的風(fēng)帆轉(zhuǎn)子1，可以使用如專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N92231222的風(fēng)帆轉(zhuǎn)子。為了適用于野外應(yīng)用，風(fēng)帆可以采用可拆卸式結(jié)構(gòu)，管架用輕型型材制作，帆面做成類似于軍用卡車篷布的四周有金屬環(huán)孔的蒙面，在使用時(shí)可以快速地通過穿于孔中的繩索固定地風(fēng)帆轉(zhuǎn)子1的管架上。
本實(shí)用新型中的電源逆變器6可以使用普通逆變式UPS(不間斷電源)的結(jié)構(gòu)，甚至可以直接由它們改裝。發(fā)電機(jī)2可以是稀土永磁轉(zhuǎn)子電機(jī)，如專利號(hào)為CN91203427稀土永磁轉(zhuǎn)子電機(jī)，它無勵(lì)磁系統(tǒng)，使用控制方便，而且單位功率的體積小、重量輕。
權(quán)利要求1.一種屋頂引風(fēng)風(fēng)力電站，它有風(fēng)力轉(zhuǎn)子(1)、發(fā)電機(jī)(2)、支架(3)，風(fēng)力轉(zhuǎn)子(1)為橫臥的風(fēng)帆轉(zhuǎn)子式，其特征在于支架(3)把風(fēng)力轉(zhuǎn)子(1)置于建筑物頂部，在風(fēng)力轉(zhuǎn)子(1)上部在一同時(shí)起到引風(fēng)作用的引風(fēng)曲面屋頂(4)，在相反的一面曲面屋頂(5)與建筑物頂部有用于通風(fēng)的開口，發(fā)電機(jī)(2)為帶電源逆變器(6)的稀土永磁發(fā)電機(jī)，電源逆變器(6)與供電電網(wǎng)相連。
專利摘要一種屋頂引風(fēng)風(fēng)力電站，它有風(fēng)力轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)，風(fēng)力轉(zhuǎn)子為風(fēng)帆轉(zhuǎn)子式，其特征在于風(fēng)力轉(zhuǎn)子置于建筑物頂部，在風(fēng)力轉(zhuǎn)子上部在一同時(shí)起到引風(fēng)作用的引風(fēng)曲面屋頂，在相反的一面曲面屋頂與建筑物頂部有用于通風(fēng)的開口，發(fā)電機(jī)為帶電源逆變器的稀土永磁發(fā)電機(jī)。利用曲面屋頂?shù)目臻g安裝橫臥的轉(zhuǎn)帆式風(fēng)力轉(zhuǎn)子。一方面可以依靠曲面屋頂進(jìn)行引風(fēng)，改善風(fēng)力發(fā)電效率。另一方面，它不占用土地可以在城鎮(zhèn)中使用，充分利用城鎮(zhèn)空間。
文檔編號(hào)F03D3/00GK2164468SQ93219988
公開日1994年5月11日 申請(qǐng)日期1993年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月30日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開通用試驗(yàn)廠