城市中的风车发电技术(上)

摘要：一栋大楼的挡风聚风作用是非常大的，把大楼的方向与当地季风的方向合理设计，楼房就变成了巨大的导风板，吹在楼房墙壁上的风就会沿着墙壁向下飞口移动，把大量的风聚集到楼房的下风口的一端，就会有山口聚风的效果，在楼房之间修造风车，用风车发电。这样吹到风车上的风就比别处大得多，就能把风能最大的利用起来。利用楼房做导风板和兼做风车架子，是资源的二次利用，在不用投资的情况下就得到了此两个产品，楼房又起到了防风林的作用，减少了城市的风尘，再次利用了有限的资源。同时为城市创造了能源，方便了居民，节约了不可再生能源。而季风的分布广，时间长，如果把全球的房屋都利用起来，节省的导风板和风车架子钱是巨大的，所创造的能源也是可观的。

关键词：风车；风能 ； 发电；季风

Abstract: the windshield of a building together the wind function is very big, the direction of the building with local monsoon direction reasonable design, building becomes a great guide the boards, blowing in the wind on the wall of the building will be along the walls down fly mouth mobile, a large number of wind gathered together to the building under one end of the draught, can have the effect of the wind mountain pass together, in between the buildings made repairs windmill, with a windmill power generation. This blow to the wind on a windmill is much larger than elsewhere, you can make use of the largest wind up. Use of buildings do the boards and holds concurrently do the windmill shelf, is the second resources utilization, in need not investment, the got the two products, building and played a FangFengLin effect, reduce the city's dust, once again, the use of limited resources. At the same time for city created energy, convenient residents, saving not renewable energy. And the monsoon wide distribution, time is long, if the global houses used to rise, save the boards of the guidance and windmills shelf money is huge, created the energy is also considerable.

Keywords: windmill; Wind power; Power; monsoon

中图分类号：TM315文献标识码：A 文章编号：

1.前言：

在地球上许多地方的季风非常大，而且一年中吹得天数非常多，是非常巨大的能源。而现在城市的高楼越来越高，越来越长，其当风聚风的能力也是越来越大，两栋楼之间的的聚风能力不亚于山口的聚风能力。如果把楼的方向与季风的合理设计，就能有效的收集风能，再在两栋楼之间建造一个大风车，用风车发电，就能把巨大的风能加以利用。利用楼房聚风，利用楼房做风车的架子，节约材料。利用了风能。还是城市一道亮丽的风景。

2．楼房对季风的影响

2.1单栋楼房的聚风效果

在设计楼房的方向时，最好是与当地的季风成45度角。这样的楼房会有聚风的作用，风会顺着楼房向一端滑动，把大面积的风聚到楼房的一端，楼房就是一个巨大的导风板，在楼房的下端风口处建一个大大的风车就能最大程度的收集风能，一方面利用了风能，另一方面减小城市的风速，相当于在城市外建起了一道道的防风林，在城市中建立了一道道的减风屏障，风小了扬尘就小了。这收集的风能可是不小的能源，可用来照明、取暖、做饭，多余的可以储存在电动车的电池里。

我们一般的楼房都喜欢东西方向建，便于采光，但是许多地方受自然地理条件的限制，不能东西方向建，而是依公路的走向或山水的走向而建，于是就会有许多地方的楼房走向刚好和季风成45度角具备了聚风的条件，人们在规划公路和楼房时要考虑到利用风能的方法，尽量让楼房具有聚风的效果，如果让楼房垂直于季风或平行于季风都没有聚风的效果，即使建了风车，发电的能力也很小，把楼房当成导风板是一举两得，同时楼房也是风车的支架，也是一举两得，充分利用有限的资源发挥最大的作用，在这个创意里我不用增加投资就得到了两个产品，一是得到了导风板，二是得到了风车支架。再增加一点点资金就得到了巨大风能（加一个叶轮和发动机），如果要单纯的为了风能发电，去建造导风墙和风车支架投入的成本就太高了，在倡导节能环保、可持续发展的时代，充分利用好有限的资源是每个公民的责任。我的能力仅仅提供一个创意，要实现它还要靠政府和全体公民的努力。

2.2一组楼房的聚风效果

一栋楼的聚风效果是较小的（如右图），两栋楼房成八字形建造，形成一个巨大的喇叭口聚风的效果就更大了（如左图），由于受地形的限制，楼房的方向不一定与季风成45度角，角度的大小是可以变化的，聚风的效果可能会减弱，但总是有聚风的效果的。此图是俯视图。

2.3风车的选配

在风车的设计上要高效的利用风能，轴向风车（风向跟风车轴的方向平行）的效率较低，之所以能广泛利用因为造价低，要在此处用必须用径向风车（风向跟风车轴的方向垂直），径向风车的效率高，制造成本较高，但是从性价比计算，如果借助了楼房做导风板和支架，成本就降低的多了，风能的利用效率最高，所以用径向风车是最合理。

2.的分布

季风（monsoon），由于大陆及邻近海洋之间存在的温度差异而形成大范围盛行的，风向随季节有显著变化的风系，具有这种大气环流特征的风称为季风。

现代气象学意义上季风的概念是17世纪后期由哈莱(Halley)首先提出来的，即季风是由太阳对海洋和陆地加热差异形成的，进而导致了大气中气压的差异。夏季时，由于海洋的热容量大，加热缓慢，海面较冷，气压高，而大陆由于热容量小，加热快，形成暖低压，夏季风由冷洋面吹向暖大陆；冬季时则正好相反，冬季风由冷大陆吹向暖洋面。这种由于下垫面热力作用不同而形成的海陆季风也是最经典的季风概念。到18世纪上半叶，哈得莱(Hadley)对季风模型进行了补充和修正。他指出，按照哈莱的理论，南亚地区阿拉伯海至印度的季风应该是夏季吹南风，冬季吹北风，但实际观测到的却是夏季吹西南风，冬季吹东北风。这是因为夏季当气流从南半球跨越赤道进入北半球时，由于地球的自转效应，气流会受到一个向右的惯性力作用，这个力就是地转偏向力(科里奥利力)。由于地转偏向力的作用，气流在向北的运行过程中向右偏，形成了西南风。

此外，受青藏高原的地形作用及其他因子的影响，东亚的季风比南亚地区更复杂。其中，南海—西太平洋一带属热带季风区，冬季盛行东北季风，夏季盛行西南季风；东亚大陆—日本—韩国一带属于副热带季风区，冬季30°N以北盛行西北季风，30°N以南盛行东北季风；夏季则盛行东南或西南季风。

季风（monsoon）是由海陆分布、大气环流、大陆地形等因素造成的

季风地理分布图1

，以一年为周期的大范围对流现象。亚洲地区是世界上最著名的季风区，其季风特征主要表现为存在两支主要的季风环流，即冬季盛行东北季风和夏季盛行西南季风，并且它们的转换具有暴发性的突变过程，中间的过渡期实短。一般来说，11月至翌年3月为冬季风时期，6~9月为夏季风时期，4~5月和10月为夏、冬季风转换的过渡时期。但不同地区的季节差异有所不同，因而季风的划分也不完全一致。

季风是大范围盛行的、风向随季节变化显著的风系，和风带一样同属行星尺度的环流系统，它的形成是由冬夏季海洋和陆地温度差异所致。季风在夏季由海洋吹向大陆，在冬季由大陆吹向海洋。

季风活动范围很广，它影响着地球上1/4的面积和1/2人口的生活。西太平洋、南亚、东亚、非洲和澳大利亚北部，都是季风活动明显的地区，尤以印度季风和东亚季风最为显著。中美洲的太平洋沿岸也有小范围季风区，而欧洲和北美洲则没有明显的风的趋势和季风现象。

季风的分布这么广，是多么巨大的能量。

3.结束语

地球上有这么巨大的风能，还有那么多聚风的楼房和可借用的风车架子，可是人类却没有合理的利用起来，每年看着巨大的风能白白浪费掉太可惜了。

本文的目的是从城市规划论述利用风能的可行性，楼房不仅是居住的，还是导风板，有聚风的作用，兼做风车支架的妙用。还有防风抑尘的作用。讲的是风车发电技术的外部事情，关于风车发电的风车结构技术在下集专门论述。

未完下篇介绍风车的建造

参考文献：

百度百科

作者简介：

尹民生（1968--），男，祖籍山东，户口重庆，在多个学科都有科研成果，有三个专利和一百多个发明。手里待发表的论文有《空气能挤热机》、《红外线珍病仪》、《冷空气治疗咳嗽》、《未来城市中的空中立体交通》、《空中停车场》等。