专利汇可以提供具有混合器和喷射器的风力涡轮机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种用于提高 风 力 涡轮 机的工作效力和效率的方法。 申请 人 的优选方法包括:通过以下步骤使轴流式 风力 涡轮机 产生超过贝兹极限的功率 水 平,所述类型的风力涡轮机具有:涡轮机外罩,其具有喇叭形的入口;和处于下游的 叶轮 ,其具有由叶轮 叶片 组成的环,所述步骤为:接收并引导环境空气的一级气流进入所述喇叭形的入口并穿过所述涡轮机外罩;通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转,由此所述一级气流的 能量 传递给所述叶轮;通过顺序位于所述叶轮下游的混合器和喷射器拖带环境空气的二级气流并使所述二级气流仅与穿过所述叶轮的所述一级气流混合。与还混合热的中心废气的燃气涡轮机的混合器和喷射器不同,申请人的优选方法拖带环境空气(即,风)并使环境空气仅与穿过所述涡轮机外罩和所述 转子 的能量较低的气流(即,部分消耗的气流)混合。申请人的方法还包括:利用一级气流的动力产生机械能,同时使轴流式风力涡轮机的工作效率在任何时间段内都超过贝兹极限。,下面是具有混合器和喷射器的风力涡轮机专利的具体信息内容。
1.一种方法,包括:
a.通过以下步骤使如下类型的轴流式风力涡轮机产生超过贝兹极限的功率水平,所述轴流式风力涡轮机具有:涡轮机外罩,其具有喇叭形的入口;和处于下游的叶轮,其具有由叶轮叶片组成的环,所述步骤包括:
i.接收并引导环境空气的一级气流进入所述喇叭形的入口并穿过所述涡轮机外罩;
ii.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的所述叶轮旋转,由此所述一级气流的能量传递给所述叶轮;并且
iii.通过顺序位于所述叶轮下游的混合器和喷射器拖带环境空气的二级气流并使所述二级气流仅与穿过所述叶轮的所述一级气流混合,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在至少数天内保持功率水平超过贝兹极限。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在至少数星期内保持功率水平超过贝兹极限。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述混合装置包括由混合器瓣组成的环,所述混合器瓣伸入所述喷射器。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述混合装置包括多个径向间隔的混合器槽。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述涡轮机还包括位于所述叶轮上游的由定子叶片组成的环。
7.一种方法,包括:
a.通过以下步骤使风力机产生超过贝兹极限的功率水平,所述风力机具有:涡轮机外罩,其具有喇叭形的入口;和处于下游的螺旋桨状的转子,所述步骤包括:
i.接收并引导环境空气的一级气流进入所述喇叭形的入口并穿过所述涡轮机外罩;
ii.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转,由此所述一级气流把能量传递给所述转子并变为能量较低的气流;并且
iii.通过顺序位于所述转子的下游的混合器和喷射器拖带环境空气的二级气流并使所述二级气流与穿过所述转子的所述能量较低的气流混合,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
8.根据权利要求7所述的方法,还包括:
在至少数天内保持功率水平超过贝兹极限。
9.根据权利要求7所述的方法,还包括:
在至少数星期内保持功率水平超过贝兹极限。
10.根据权利要求7所述的方法,其中,
所述混合装置包括由混合器瓣组成的环,所述混合器瓣伸入所述喷射器。
11.根据权利要求7所述的方法,其中,
所述混合装置包括多个径向间隔的混合器槽。
12.根据权利要求7所述的方法,其中,
所述涡轮机还包括位于所述叶轮上游的由定子叶片组成的环。
13.一种方法,包括:
a.通过以下步骤提高如下类型的轴流式风力涡轮机产生的功率水平,同时使所述轴流式风力涡轮机的噪音水平最小,所述轴流式风力涡轮机具有:涡轮机外罩,其具有喇叭形的入口;和处于下游的叶轮,其具有由叶轮叶片组成的环,所述步骤包括:
i.接收并引导环境空气的一级气流进入并穿过所述涡轮机外罩;
ii.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的所述叶轮旋转,由此所述一级气流把能量传递给所述叶轮叶片并变为能量较低的气流;并且
iii.通过顺序位于所述叶轮叶片下游的混合器和喷射器拖带环境空气的二级气流并使所述二级气流与穿过所述叶轮叶片的所述能量较低的气流混合,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
14.一种方法,包括:
a.通过以下步骤增加通过如下类型的轴流式风力涡轮机的气流量,所述轴流式风力涡轮机具有:具有空气动力学外形的涡轮机外罩,其具有入口;和处于下游的叶轮,其具有由叶轮叶片组成的环,所述步骤包括:
i.通过位于所述叶轮下游的混合器拖带环境空气并使所述环境空气仅与穿过所述叶轮叶片的能量较低的气流混合,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
15.根据权利要求14所述的方法,还包括:
通过位于所述混合器下游的喷射器增加通过所述轴流式风力涡轮机的环境气流量,同时使所述轴流式风力涡轮机的排出气流的噪音水平最低。
16.一种方法,包括:
a.通过以下步骤增加通过如下类型的风力机的气流量,所述风力机具有转子,所述步骤包括:
i.通过位于所述转子下游的混合器拖带环境空气并使所述环境空气仅与穿过所述转子的能量较低的气流混合,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
17.根据权利要求16所述的方法,还包括:
通过位于所述混合器下游的喷射器增加通过所述风力机的环境气流量,同时使所述风力机的排出气流的噪音水平最低。
18.一种操作风力涡轮机的方法,所述方法包括:
a.在气流中设置风力涡轮机,所述风力涡轮机具有上游方向和下游方向;
b.接收并引导一级气流进入并穿过涡轮机外罩;
c.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转,由此能量从所述一级气流传递给所述叶轮;
d.接收并引导先前没有穿过所述涡轮机外罩的二级气流和离开所述涡轮机外罩后的所述一级气流进入与所述涡轮机外罩相邻的喷射器外罩,其中,所述二级气流所含的能量高于使叶轮旋转后的所述一级气流所含的能量;并且
e.在如下方向上引导通过混合器和所述喷射器外罩的所述一级气流和所述二级气流,即:使所述一级气流与所述二级气流混合,并且使能量从所述二级气流传递给所述一级气流,所述混合器包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置。
19.根据权利要求18所述的方法,还包括:
a.引导使所述涡轮机外罩内部的所述叶轮旋转后的所述一级气流离开所述叶轮的旋转轴线;并且
b.引导进入所述喷射器外罩后的所述二级气流流向所述叶轮的所述旋转轴线。
20.根据权利要求18所述的方法,还包括:
a.把使所述涡轮机外罩内部的所述叶轮旋转后的所述一级气流的一部分从所述叶轮的旋转轴线上的位置引导到所述涡轮机外罩的下游的位置;并且
b.引导进入所述喷射器外罩后的所述二级气流的一部分流向所述叶轮的所述旋转轴线上的位置,由此能量从所述二级气流传递给所述一级气流。
21.一种操作风力涡轮机的方法,所述方法包括:
a.在气流中设置风力涡轮机,所述风力涡轮机具有上游方向和下游方向;
b.接收并引导一级气流进入并穿过涡轮机外罩;
c.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转,由此能量从所述一级气流传递给所述叶轮;
d.接收先前没有穿过所述涡轮机外罩的二级气流和离开所述涡轮机外罩后的所述一级气流进入喷射器外罩,所述喷射器外罩与所述涡轮机外罩的出口相邻并基本同心,其中:
e.所述二级气流在进入所述喷射器外罩时的能量高于使所述叶轮旋转后的所述一级气流的能量;
f.由于所述混合器包括位于所述涡轮机外罩及喷射器外罩末端区域的混合装置,使所述二级气流与所述一级气流混合,并且
g.所述二级气流从外部围绕所述一级气流并与所述一级气流混合,并把能量传递给所述一级气流。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,
所述二级气流与所述一级气流同轴。
23.一种操作风力涡轮机的方法,所述方法包括:
a.在气流中设置风力涡轮机,所述风力涡轮机具有上游方向和下游方向;
b.接收并引导一级气流进入并穿过涡轮机外罩,所述涡轮机外罩内设有包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置的混合器;
c.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转;
d.接收并引导绕过所述涡轮机外罩而没有穿过所述涡轮机外罩的二级气流进入并穿过喷射器外罩,其中,因涡轮机外罩中的混合装置的作用,所述二级气流与所述一级气流在喷射器内混合以产生一连串的混合涡流。
24.根据权利要求23所述的方法,其中,
由于至少所述叶轮下游的所述涡轮机外罩非常不均匀,所以所述二级气流与所述一级气流混合以产生一连串的涡流。
25.一种操作轴流式风力涡轮机的方法,所述轴流式风力涡轮机具有上游方向和下游方向,所述方法包括如下步骤:
a.将所述轴流式风力涡轮机设置在气流中,所述轴流式风力涡轮机包括涡轮级、包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置的混合器和从所述混合器向下游延伸的喷射器;并且
b.由于所述混合器相对于所述喷射器的定位而将所述轴流式风力涡轮机用作混合/喷射泵,使得高能空气与低能空气彼此混合以增加通过所述涡轮级的气流。
26.根据权利要求23所述的方法,还包括:
利用所述一级气流的动力产生机械能,并使所述轴流式风力涡轮机的工作效率在任何时间段内均超过贝兹极限。
27.根据权利要求23所述的方法,还包括:
利用所述一级气流的动力产生机械能,并使所述轴流式风力涡轮机的工作效率稳定地超过贝兹极限。
28.根据权利要求23所述的方法,还包括:
a.接收三级气流,使得所述三级气流绕过所述涡轮机外罩而没有事先穿过所述涡轮机外罩和所述喷射器外罩,并使所述三级气流穿过位于所述喷射器外罩的末端区域内的混合器。
29.一种操作风力涡轮机的方法,所述方法包括:
a.在气流中设置所述风力涡轮机,所述风力涡轮机具有上游方向和下游方向;
b.接收并引导一级气流进入并穿过所述风力涡轮机的涡轮机外罩,涡轮机外罩内设有包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置的混合器;
c.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转,由此能量从所述一级气流传递给所述叶轮;
d.接收先前没有穿过所述涡轮机外罩的二级气流和离开所述涡轮机外罩后的所述一级气流进入喷射器外罩,所述喷射器外罩与所述涡轮机外罩的出口相邻并基本同心,其中:
i.所述二级气流在进入所述喷射器外罩时的能量高于使所述叶轮旋转后的所述一级气流的能量;
ii.所述二级气流与所述一级气流在所述喷射器外罩内混合,并且
iii.因涡轮机外罩中的混合装置的作用,所述二级气流从外部围绕所述一级气流并与所述一级气流混合,并把能量传递给所述一级气流,并且
e.接收先前没有穿过所述涡轮机外罩和所述喷射器的三级气流进入到嵌入所述喷射器外罩的末端区域中的混合器,其中
i.所述三级气流在进入嵌入所述喷射器外罩的末端区域中的所述混合器时的能量高于使所述叶轮旋转后的所述一级气流的能量;
ii.所述三级气流从外部围绕从所述喷射器外罩排出的混合的所述一级气流和所述二级气流并与混合的所述一级气流和所述二级气流混合,并把能量传递给混合的所述一级气流和所述二级气流。
30.一种操作风力涡轮机的方法,所述方法包括:
a.在气流中设置所述风力涡轮机,所述风力涡轮机具有上游方向和下游方向;
b.接收并引导一级气流进入并穿过风力涡轮机的涡轮机外罩,涡轮机外罩内设有包括位于涡轮机外罩末端区域中的混合装置的混合器;
c.通过所述一级气流使所述涡轮机外罩内部的叶轮旋转;
d.接收并引导绕过所述涡轮机外罩而没有穿过所述涡轮机外罩的二级气流进入并穿过喷射器外罩,其中,因涡轮机外罩中的混合装置的作用,所述二级气流与所述一级气流在喷射器内混合以产生一连串的混合涡流;
e.接收并引导先前没有穿过所述涡轮机外罩和所述喷射器外罩的三级气流进入位于所述喷射器外罩的末端区域中的混合器,其中
i.所述三级气流在进入喷射器外罩的末端区域中的所述混合器时的能量高于使所述叶轮旋转后的所述一级气流的能量;
ii.所述三级气流从外部围绕所述一连串的混合涡流并与所述混合涡流混合,并把能量传递给所述混合涡流。
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