技術領域：

本實用新型涉及一種利用風能的水輪機發電裝置，這種裝置在局部利用風能發電方面有顯著效果，特別適用于離網型的風能利用。屬機械設備領域。

背景技術：

目前，很多風能機或稱風車式發電機，其發電大多采用一個風能機為一個發電機提供動力，即使像扇頁活動式風能機(專利號為：200520099807.1)這樣的風能機，因其組成了一個風能機組，該一風能機組可以帶動一個發電機，但能提供的動力有限，無法讓發電機獲得比較穩定的大功率能量。

此外，各種風能機(或稱風車式發電機)在風車葉片與發電機之間都只能采用機械硬性連接方式，因此傳輸距離近。在風能轉變為機械能，機械能轉變為電能過程中，其能量歸并、能量傳輸方式、能量傳輸距離、相關設施保護、輸出電力的穩定、建造運行經濟等方面都存在很大局限性。風能的獲得與自然界風力有關，無法控制，風力發電機產生的電能穩定，無法實現單機超大功率、穩定發電。特別在離電網較遠地方，如要利用風能，就存在遠距離輸送、儲存及風能的持續性、強度等局限性問題，很難滿足人們的需要。

發明內容：

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，發明一種將風能轉化為壓縮氣體，壓縮氣體實現能量遠距離傳輸、最后通過壓縮氣體獲得高壓水流，讓高壓水流驅動發電機中水輪轉動發電的風能水輪發電機。

本實用新型結構是：風能機由風車葉輪、變速器和輸出軸組成的風能水輪發電機，風能機的輸出軸與空氣壓縮機(1)中的曲軸連接，空氣壓縮機曲軸驅動缸體做往復運動，獲得壓縮氣體，壓縮氣體通過輸氣管(2)送到儲水罐(3)內，壓縮氣體將儲水罐(3)中的水增壓為高壓水，高壓水通過輸氣管(6)送到水輪發電機系統(4)，高壓水從噴嘴噴向水輪發電機系統中的水輪葉片(5)，推動水輪葉片(5)轉動，獲得電能。

一個風能機可與一個變速器和一個空氣壓縮機連接；也可數個風能機共用與一個變速器和一個空氣壓縮機(1)連接，數個空氣壓縮機(1)與一個儲氣罐(3)連接。

一個儲氣罐(3)可為一個水輪發電機系統提供動力，也可以為兩個或者多個水輪發電系統提供動力。

風能機可以是橫軸或水平軸，也可以是立軸或垂軸；風能機可以是相同種類、同規格的，也可以是不同種類、不同規格的。

儲氣罐(3)存儲空間可是固定或可變的；輸氣管(2)可是硬性連接或是軟性連接；輸氣管(2)可是單管單孔連接或是單管多孔連接。

水輪發電系統中的水輪葉片(5)最后裝在凹槽中，高壓水從噴嘴噴向水輪葉片(5)，高壓水經凹槽收集后經管道流回常壓水容器中，常壓水容器與高壓儲氣罐(3)之間通過管道連接。

本實用新型工作原理：在同等壓力下，在等容的不同工質中，密度小的工質比密度大的工質更容易輸送。在同等壓力下，等容的不同工質中，密度大的工質所蘊含的能量比密度小的工質所蘊含的能量要大。

風能機(車)將所獲取的風能轉變為旋轉的機械能，通過變速系統以后驅動氣體壓縮系統工作，產生高壓氣流，高壓氣流經過壓縮氣體輸送系統進入壓縮氣體儲存系統，在壓縮氣體儲存系統里形成大容量的高壓氣體，壓縮氣體儲存系統的高壓氣體通過壓縮氣體輸送系統后，進入高壓水儲存系統，對高壓水儲存系統的水施壓，形成強度與壓縮氣體儲存系統基本一致的水壓，這樣具有一定壓力的高壓水經高壓水輸送管道進入水輪發電系統驅動水輪葉片轉動，產生電能的發電系統。這就是風能水輪發電機的工作流程。

為了節約水資源，本實用新型裝置可將儲存高壓水的儲水罐(3)放置在較低位置，在高于儲存高壓水儲水罐(3)的位置裝一個容量與儲存高壓水儲水罐(3)容量相匹配的常壓水容器，又在高于常壓水容器的位置放置水輪發電機。工作時，打開儲存高壓水儲水罐(3)的進水閥門，常壓水容器里的水就會自然流進高壓水儲存系統，當關閉儲水罐(3)的進水閥門和高壓水儲存系統的出水閥門，打開儲存高壓水儲水罐(3)的進氣閥門對儲存高壓水儲水罐(3)的水進行加壓。當水達到所需要的壓力時，打開儲存高壓水儲水罐(3)的出水閥門，高壓水流驅動水輪發電機發電。而從水輪發電機尾部出來的水又恢復為常態，通過收集槽流回常壓水容器，實現水的循環利用。

本實用新型在能量傳輸中，由于實現了氣體傳輸，傳輸環節由硬性傳輸變為流體傳輸，這就減少了很多中間傳輸環節，實現傳輸環節簡單、易操作，使比較脆弱的中間傳輸環節變為牢固、可靠的傳輸系統。此外還實現超長距離的能量傳輸。雖然傳輸過程中會受到通道角度、光滑度的影響，損失一部分能量，但這種損失所占的比例畢竟是非常小的。