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CN107191333A - 一种风能及地热能发电一体装置 - Google Patents

一种风能及地热能发电一体装置 Download PDF

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CN107191333A CN201710579562.XA CN201710579562A CN107191333A CN 107191333 A CN107191333 A CN 107191333A CN 201710579562 A CN201710579562 A CN 201710579562A CN 107191333 A CN107191333 A CN 107191333A
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种风能及地热能发电一体装置，包括地下储热层、地表层、产热气井和风机叶片，产热气井穿过地表层接入地下储热层内，产热气井的顶部设置有涡轮机，涡轮机连接第一转轴，第一转轴连接第一发电机，第一发电机连接第一变压器，第一变压器连接蓄电池组，风机叶片连接第二转轴，第二转轴一侧连接齿轮增速箱，齿轮增速箱连接第二发电机，第二发电机连接第二变压器，第二变压器连接蓄电池组；该种风能及地热能发电一体装置，有效地解决现如今风力发电和地热发电都是独立的，单独建造风力发电或者地热发电浪费资源，效率也不高的问题，将风机叶片设置在产热气井上，使得风力发电和地热发电一体，发电效率更高，充分利用了资源。

Description

一种风能及地热能发电一体装置
技术领域
本发明涉及一种发电装置，特别涉及一种风能及地热能发电一体装置，属于新型能源技术领域。
背景技术
我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，发展风力发电是很有前途的。地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，也是根据能量转换原理，首先把地热能转换为机械能，再把机械能转换为电能。
风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程或称为地热发电。目前风力发电和地热发电都是独立的，单独建造风力发电或者地热发电浪费资源，效率也不高。
发明内容
本发明提供一种风能及地热能发电一体装置，可以有效地解决现如今风力发电和地热发电都是独立的，单独建造风力发电或者地热发电浪费资源，效率也不高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种风能及地热能发电一体装置，包括地下储热层、地表层、产热气井和风机叶片，所述产热气井穿过所述地表层接入所述地下储热层内，所述产热气井的顶部设置有涡轮机，所述涡轮机连接第一转轴，所述第一转轴连接第一发电机，所述第一发电机连接第一变压器，所述第一变压器连接蓄电池组，所述风机叶片连接第二转轴，所述第二转轴一侧连接齿轮增速箱，所述齿轮增速箱连接第二发电机，所述第二发电机连接第二变压器，所述第二变压器连接所述蓄电池组。
作为本发明的一种优选技术方案，所述产热气井焊接固定在所述地下储热层和所述地表层内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一发电机与所述第二发电机通过法兰连接，所述第一发电机和所述第二发电机内均设置有发电机定子、定子绕组、永久磁铁和发电机转子。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一发电机通过电缆连接所述第一变压器，所述第二发电机通过电缆连接所述第二变压器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一变压器和所述第二变压器通过电缆连接所述蓄电池组。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一转轴与所述第一发电机啮合连接，所述第二转轴与所述齿轮增速箱啮合连接，所述齿轮增速箱与所述第二发电机啮合连接。
本发明所达到的有益效果是：该种风能及地热能发电一体装置，有效地解决现如今风力发电和地热发电都是独立的，单独建造风力发电或者地热发电浪费资源，效率也不高的问题，将风机叶片设置在产热气井上，使得风力发电和地热发电一体，效率更高，充分利用了资源。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明风能及地热能发电一体装置的结构示意图；
图中：1、地下储热层；2、地表层；3、产热气井；4、涡轮机；5、第一转轴；6、第一发电机；7、风机叶片；8、第二转轴；9、齿轮增速箱；10、第二发电机；11、第二变压器；12、第一变压器；13、蓄电池组。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本发明一种风能及地热能发电一体装置，包括地下储热层1、地表层2、产热气井3和风机叶片7，产热气井3穿过地表层2接入地下储热层1内，产热气井3的顶部设置有涡轮机4，涡轮机4连接第一转轴5，第一转轴5连接第一发电机6，第一发电机6连接第一变压器12，第一变压器12连接蓄电池组13，风机叶片7连接第二转轴8，第二转轴8一侧连接齿轮增速箱9，齿轮增速箱9连接第二发电机10，第二发电机10连接第二变压器11，第二变压器11连接蓄电池组13。
进一步，产热气井3焊接固定在地下储热层1和地表层2内。第一发电机6与第二发电机10通过法兰连接，第一发电机6和第二发电机10内均设置有发电机定子、定子绕组、永久磁铁和发电机转子。第一发电机6通过电缆连接第一变压器12，第二发电机10通过电缆连接第二变压器11。第一变压器12和第二变压器11通过电缆连接蓄电池组。第一转轴5与第一发电机6啮合连接，第二转轴8与齿轮增速箱9啮合连接，齿轮增速箱9与第二发电机10啮合连接。
工作原理：风能及地热能发电一体装置使用时，地下储热层1将地下水蒸发，蒸汽通过产热气井3使得涡轮机4转动，涡轮机4带动第一转轴5使第一发电机6工作，第一发电机6工作产生电，通过第一变压器12储存在蓄电池组13内；风机叶片7在有风时会转动，使得第二转轴8转动，齿轮增速箱9加快第二发电机10内转子的转动速度，第二发电机10产生电力，通过第二变压器11储存在蓄电池组13内。
该种风能及地热能发电一体装置，有效地解决现如今风力发电和地热发电都是独立的，单独建造风力发电或者地热发电浪费资源，效率也不高的问题，将风机叶片设置在产热气井上，使得风力发电和地热发电一体，效率更高，充分利用了资源。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种风能及地热能发电一体装置，包括地下储热层(1)、地表层(2)、产热气井(3)和风机叶片(7)，其特征在于，所述产热气井(3)穿过所述地表层(2)接入所述地下储热层(1)内，所述产热气井(3)的顶部设置有涡轮机(4)，所述涡轮机(4)连接第一转轴(5)，所述第一转轴(5)连接第一发电机(6)，所述第一发电机(6)连接第一变压器(12)，所述第一变压器(12)连接蓄电池组(13)，所述风机叶片(7)连接第二转轴(8)，所述第二转轴(8)一侧连接齿轮增速箱(9)，所述齿轮增速箱(9)连接第二发电机(10)，所述第二发电机(10)连接第二变压器(11)，所述第二变压器(11)连接所述蓄电池组(13)。
2.根据权利要求1所述的一种风能及地热能发电一体装置，其特征在于，所述产热气井(3)焊接固定在所述地下储热层(1)和所述地表层(2)内。
3.根据权利要求1所述的一种风能及地热能发电一体装置，其特征在于，所述第一发电机(6)与所述第二发电机(10)通过法兰连接，所述第一发电机(6)和所述第二发电机(10)内均设置有发电机定子、定子绕组、永久磁铁和发电机转子。
4.根据权利要求1所述的一种风能及地热能发电一体装置，其特征在于，所述第一发电机(6)通过电缆连接所述第一变压器(12)，所述第二发电机(10)通过电缆连接所述第二变压器(11)。
5.根据权利要求1所述的一种风能及地热能发电一体装置，其特征在于，所述第一变压器(12)和所述第二变压器(11)通过电缆连接所述蓄电池组。
6.根据权利要求1所述的一种风能及地热能发电一体装置，其特征在于，所述第一转轴(5)与所述第一发电机(6)啮合连接，所述第二转轴(8)与所述齿轮增速箱(9)啮合连接，所述齿轮增速箱(9)与所述第二发电机(10)啮合连接。
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