本发明专利技术涉及借助于来自空调系统的废热、废有机物、燃料电池及风的使用而发电和通风城市区域。第一方面涉及在竖管中创造上升空气柱以驱动发电涡轮机。第二方面涉及风能的使用以创建空气的螺旋状向上流动，这可以优选地增强第一方面的作用。系统的优点在于，通过转移来自可居住区域上方的城市环境的废热，大大地缓和所谓的热岛效应的问题。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生物塔，它是一种发电机，其利用来自太阳、风和建筑物的废热的能量，以及应用从城市环境中的垃圾转换的能量。
技术介绍
解决全球变暖的问题在科学界以及在我们时代的主要挑战的普通一个的业界中是已知的。使用太阳能来缓解对发电的温室气体产生方法的需要，是有助于解决这个问题的一个方面。在全世界困扰城市中心的与比通常温度高有关的问题，称作“热岛效应”，主要由来自空调系统的废热引起，是需要迫切注意的问题。
技术实现思路
这些问题由本专利技术解决，本专利技术提供一种利用太阳辐射的新颖方法，以便以这样一种方式捕获太阳的热量、延长用于能量产生的有机寿命、转换能量及过滤和调节进入人造结构的太阳能的量，从而在过程中过滤的能量可以转化成电能。这里引入的称作“生物塔(Biotower)”的当前专利技术通常是目的在于创建空气运动的各种方面的一种或组合，该运动可转化成电能，以及如果希望，则可从城市环境排出污染空气，并且如果也希望，则净化向下运动的空气。生物塔可以优选地用来排出用过的空气；通过利用来自在周围建筑物中的空调系统的热量和/或来自太阳能的热量和/或通过利用风能而从诸如城市中心之类的地方发电。这种当前专利技术的诸方面包括-废料(主要包括污水和废纸及其它有机废物)到生物气体(主要包括甲烷气体)和到热量及到肥料的转化。由这些过程的任一个释放的热量可以优选地用来增强系统； -如此产生的生物气体然后可以存储和用来向直接燃料电池供给动力，这产生热量和电能。在这种过程中产生的热量可以用来增强生物塔的作用，并且产生的电力可以优选地用来增强生物塔的汽轮发电机的电力输出，以及当同一汽轮发电机的电力输出较低时提供电力。在余热用来增强塔中的空气上升之前，所述燃料电池可以并入用于辅助电能的生产的汽轮发电机；-由污水和有机物分解成肥料产生的热量的使用，以增强生物塔系统；-从用在污水转换器中的空气抽取的杂质的使用；-来自道路和其它热吸收表面(特别是趋向于捕获和包含太阳的热量的那些表面)的热量的使用，以增强生物塔的作用；-来自隧道(特别是地铁隧道、机动车隧道及其它热量吸收或产生源)的热量的使用，以增强生物塔的作用。生物塔可以以这样一种方式同时并入所有方法，从而它们彼此增强。也优选地，当生物塔系统与优选地以螺旋造型构造的塔的绿化(植物覆盖)内部一起使用时，通过与从水的热量抽取相关的冷却过程可以把空气抽入塔中，这种水从来自周围建筑物、隧道、路面等等的空调系统(和其它热量产生源)收集；并且在这样做时，空气可以被充氧和净化，并且由冷却过程捕获的杂质和所述水可以供给到地表中并如此过滤。这种相同的过程可以循环两次或更多次，以把水冷却到希望温度和增强空气的向下流动。如果系统构造成在生物塔的基础处创建低气压以便用来沿塔向下抽吸空气，则利用空气温度差引起沿地表的向下空气流动的上述系统因而可以增强或代替。这些以上方面的每一个优选地可以以这样一种方式一起使用，以便增强整个系统的总作用。它们也可以用作分离的系统或者按任意组合使用。本专利技术的一个方面(热量烟囱)利用从空调系统排出的、从热量吸收表面、隧道及其它热量源收集的热量，并且用它产生在塔中的空气上抽，这可以借助于发电涡轮机的使用而被利用，所述涡轮机或者在塔内，或者连接到供给塔内的空气上抽的塔的空气进口上、和/或连接到同一塔的输出上。除发电之外，它也可以用来从密切靠近具有机械空调系统或其它热量源的建筑物的城市区域排出脏的或用过的空气。也优选地，塔可以与其它功能合并。例如，它也可以用作具有餐馆和其它娱乐或旅游设施的观景塔。而且系统可以优选地并入写字楼或其它建筑物形式的设计中。优选地这种系统用来通过从建筑物和其它热量源抽取热量和把同一热量释放在热量烟囱中并且把它排入在城市上方的上部大气中，来帮助防止大城市周围的热空气的积累(通常称作热岛效应)，并且优选地在同一过程中为城市发电。电可以优选地连接到现存的电力系统(通常称作电网)上。本专利技术的另一个方面(热量捕获)依靠太阳的热量在塔内产生热空气。它通过在两个玻璃层之间的空气腔内捕获太阳光线的热量而收集太阳的热量。外部玻璃层允许来自太阳光线的热量从外到内地穿过它，然而它防止同一热量的大部分从内向外部大气反向穿过同一玻璃。一旦来自太阳光线的热量穿过空气腔，就防止它的大部分穿过反射同一热量辐射的第二玻璃层，并因而把热量保持在同一空气腔内，从而有效地捕获热量。优选地这种同一热量捕获可以并入所述生物塔的外部正面中，所述生物塔优选地构造成并入本专利技术的螺旋腔方面，并且同一热量捕获系统也可以并入在所述塔基础处的玻璃屋顶结构中，并且以这样一种方式连接到其上，从而热量可以从在玻璃屋顶中的热量捕获腔流入在塔的正面中的热量捕获腔中(它也可以起螺旋腔的作用并由此增强系统)。优选地这种同一热量捕获可以并入优选地高建筑物的外部正面中，并且同一热量捕获系统也可以并入在同一塔基础处的玻璃屋顶结构中，并且以这样一种方式连接到其上，从而热量可以从在玻璃屋顶中的热量捕获腔流入在塔的正面中的热量捕获腔中，并由此增强系统。本专利技术的这种形式依靠建筑物周界周围的热量捕获，以便以与所述“热量烟囱”的类似方式起作用，即它形成包含暖空气上升的竖管。它具有允许光进入建筑物同时滤除来自太阳的大部分辐射热量的附加好处。本专利技术的这个方面可添加到现有建筑物上或者并入新建筑物的设计中，并且它用来增强它并入的建筑物的通风，因为在正面腔中的空气上升可以从具有通风口的同一建筑物的内部空间获得，该通风口提高所谓的文丘利(Venturi)效应的作用，该效应可以用来把空气从建筑物抽入到在所述腔中的上升气流中。如果由本专利技术的这个方面创建的抽吸用来经由冷却区域，如绿化空间或填充有诸如喷泉或细雾喷射的载水空气的空间、或其它冷却和优选地净化系统，通过可居住区域把空气抽入热量捕获正面中，则所述专利技术也可以用来以这样一种方式调节在建筑物中的气温，以便使对于机械空调的需要最小。由于本专利技术可以用来防止大部分太阳辐射热量进入建筑物，所以大大地缓解对除去同一热量的空调的需要。由本专利技术的这个方面节省的能量因而可大大地节省发电，并且当外部气温适当时更高比例的外部空气可以优选地允许进入建筑物的可居住部分，创建更健康的内部环境。优选地这个同一热量捕获也可以并入在本专利技术的所述热量烟囱方面的基础处的玻璃屋顶结构中。玻璃屋顶对于提供大公共广场上方的掩蔽是理想的，因为它允许太阳光照亮空间，同时防止过多热量积累以及使空间与天气条件无关地可用。在屋顶腔中捕获的热量流入烟囱和增强或完全提供在其内的空气上升，该烟囱优选地由玻璃制成，这允许太阳辐射热量的大部分进入烟囱但不允许出去，并因而增加系统的热量吸收能力。优选地来自所有可适用热量源(如空调系统、路面热量、地下隧道热量等等)的热量应该释放到同一烟囱中。以这种方式，来自空调系统、路面及其它热量源的热量以及由本专利技术从太阳直接捕获的热量在一个烟囱中结合以创建上升空气。这种上升空气可以优选地用来驱动发电机发电，并且从城市的街道平面和从隧道抽取脏的和污染的空气。本专利技术的另一个方面涉及用于电磁辐射(特别是来自太阳)的转化的装置的提供，以加热在两个或多个玻璃或其它优选透明或半透明材料层之间的腔内的液体或气体，该液体或气体然后可以运输到所述生物塔和/或其它装置，所述生物塔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种动力设施（在本文档中称作生物塔），在其内上升空气流用来驱动一个或多个发电涡轮机，并且在一个竖管内的所述空气通过由如下热量加热而产生上升：来自附近结构的空调系统的废热；在涂釉系统（在这个文档中称作等离子涂釉）、天篷、覆盖的人行道等中循环的诸如水之类的热量载体介质中捕获的热量；由诸如道路之类的硬表面吸收的热量；由玻璃屋顶和任何其它有用热量源捕获的并且由适当热量传递机构传递到所述烟囱的热量，该热量传递机构可以优选地包括管子输送的热水（或其它热量载体介质），以便传递所述热量和优选地借助于蒸发方法的使用把它释放到在同一竖管中上升的空气中。增加所述上升空气的速度的一根或多根文丘利管也可以与所述涡轮机合并，如果它改进其功能性，并且文丘利管也可以并入以通过利用由通过同一文丘利管的所述上升空气的压差引起的冷却效应来增强所述热量载体介质的冷却。当前专利技术也可以优选地用来从诸如城市中心之类的地方排出空气。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S肯尼西，
申请(专利权)人：莫弗有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]
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