[发明专利]用于产生电能的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于产生电能的设备，其中至少一个发电机连接驱动装置，该驱动装置包括至少一个引导元件，所述引导元件用于将流动介质产生的能量转换为旋转运动。

背景技术

这些类型的设备被设计为所谓的风能转换器或风能涡轮机，通过河流中水的流动或者通过潮水引起的水流来启动所述转换器或涡轮机。这些设备通常设计为大型系统，仅仅适于用在特别有利的应用场合。因此这些系统的安装和运转会花费相当大的投资和维修成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种前述类型的设备，能够便于在许多不同类型的应用场合实现分散化应用。

本发明的目的如此实现，即引导元件布置在源自至少一个热交换器的受热废气的流动路径中。

所述热交换器与许多不同类型的冷却系统结合使用，建筑物或生产过程中产生的废热通过冷却系统被排放进周围环境。应用这些热交换器的特别常见的区域设置在中央空调系统中，所述空调系统用在世界各地的居民住宅、办公用房或其它类型的建筑物中。这些空调系统通常装配有冷凝单元，即所谓的再冷装置，这些装置通常安装在高层和极高层建筑物的屋顶上。

所述冷凝单元通常由冷却电路、多个通常为金属热交换表面、和吹风机组成，所述吹风机鼓吹在所述热交换表面上的周围空气。为此使用功率极其强大的吹风机。吹风机能够产生非常强的而且方向很稳定的气流运动。

吹风机和空调系统通常都通过电能运转，这意味着导致相当大的维修成本。从热交换表面流过的受热空气通常被直接排放进周围环境。通过本发明这种将发电机的引导元件布置在受热废气的流动路径中，有可能重新利用能量，包括至少一些废气的流动能量和至少一些由废气传送的热能。

根据当地条件的不同，至少有可能重新利用使空调系统或吹风机运转的至少部分电能。结合特别是在高层建筑物区域的风强度和/或利用上升气流的力，如果适当地布局流动路线，受热废气能够抵抗周围的冷却空气发展，从而有可能至少在一定期间内将能量返回电网。

因此通过减少环境中的热量，本发明具有利于生态的优点，通过降低空调系统或类似机械的运转成本，本发明具有经济的优点。

通过将引导元件竖直安装在热交换器上方，能够获得紧凑的设计。

在空气于热交换器处被基本水平地引导的情况下，也有可能使引导元件竖直安装在热交换器附近。

为了利用热交换器处的水平气流的上升气流效应，也有可能使引导元件竖直安装在热交换器上方并且横向偏离热交换器，并且通过流动引导元件来连接到交换器。

按照优选实施例，热交换器作为空调系统的冷却器。

通过为空调系统装配至少一个吹风机，实现有效利用大量的势能。

通过在发电机和驱动装置之间安装齿轮箱，能够降低风能转换器区域的轴承摩擦。

这样特别是对于齿轮箱而言，能够具有适于连接低转速驱动装置和高转速发电机的速度比。

如果所述设备包括光电系统，在改变应用条件的情况下，能够更加容易地产生随着时间流逝保持一致的水平的能量。

通过提供带能量存储单元的设备，进一步改进了运转的一致性和系统的高度利用性能。

按照一个实施例，所述存储单元用作储存电能。

通过设计所述存储单元来产生并存储氢气，能够以物质的形式存储能量。

通过利用自然风将所述驱动装置作为风能转换器，能够进一步增加产生的能量。

通过利用热上升气流将所述驱动装置作为风能转换器，实现额外的能量势能。

通过执行模块式设计，提供一种低成本的而且适应不同应用要求的基本设计。

将产生电能的至少两个模块彼此连接，能够增加性能势(performance potential)。

通过将风能系统连接到电能控制单元，能够增加所述系统的灵活性。

具体地，还有可能设计所述控制单元能够自动控制风能转换器的制动。

附图说明

参照下列附图描述本发明的各个示意实施例：

图1表示带有冷凝单元的风能系统的示意图；

图2表示带有冷凝单元的风能系统的第一布置方案的示意图；

图3表示图2的改进实施例；

图4表示另一改进实施例；

图5表示所述实施例的又一改进方案；和

图6表示用于组成较大风能系统的风能转换器和支撑外壳之间的连接示意图。

具体实施方式