CN102644551A

CN102644551A - 三角柱体导流罩式风力发电机

Info

Publication number: CN102644551A
Application number: CN2011100414130A
Authority: CN
Inventors: 林辉峯; 黄秀美
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2012-08-22

Abstract

本发明关于一种三角柱体导流罩式风力发电机，其包括有一具有入风口及出风口的箱体，该箱体上设有至少一风力发电模块，所述风力发电模块包含有可推动发电机组的二旋转风板，邻近入风口处设有可调整入风口大小的风口调整单元，以及风口调整单元外设有一三角柱体导流罩，其中，风吹向该箱体的入风口处，三角柱体导流罩可引导风气流通过入风口，以有效角度进风并推动该二旋转风板，降低抵消作用力，结合二旋转风板的转动动力推动发电机组，而风口调整单元可将入风量调整至最佳状态，使发电机组稳定运转，该三角柱体导流罩式风力发电机的设置可节省占地空间、成本低、维修容易且耐用度高，并可依需求增设风力发电模块以提高发电量。

Description

三角柱体导流罩式风力发电机

技术领域

本发明是一种三角柱体导流罩式风力发电机，特别是指一种利用三角柱体导流罩提高风力发电效率的风力发电机。

背景技术

石油能源随着人类的开采、使用而逐渐耗尽，因此人类已经积极着手寻找并开发各种替代性能源，其中又以绿色无污染的能源最受青睐，如：风力、太阳能、潮汐与地热等可用在发电系统的能源。

以目前常见的风力发电系统而言，其包括有一固定架，该固定架上枢设有大型的桨形叶片，桨形叶片与发电机的转轴相连接，藉由风力吹动桨形叶片转动而带动发电机的转轴，进而产生电力，其中，风力发电系统采用大型的桨形叶片且体积庞大，因此需要足够的空间才可以设置，所以设置地点受限在空旷地区，因体积庞大，导致制造成本高且维修不易，影响其使用的普及性，另外，风力大小不均匀或风力微量时，会无法转动桨形叶片，不能提供发电的效用，所以发电效率并不佳，所以现有的风力发电系统在使用上限制多且效能不佳，是为业界急欲解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种三角柱体导流罩式风力发电机，改善现有风力发电系统设置的占地空间大、发电效能不佳、维修不易与成本高的问题。

本发明的技术解决方案是：提供一种三角柱体导流罩式风力发电机，其中，该三角柱体导流罩式风力包含有一箱体及至少一风力发电模块，该箱体包括有一上风箱板、一下风箱板、一左风箱板及一右风箱板，圈围出一容置空间并形成一入风口及一出风口，所述风力发电模块是设在该箱体，所述风力发电模块包含有枢设在箱体的二旋转风板，该二旋转风板的转轴连接一传动组件并连接发电机组，并在箱体内设一中间分隔板在该二旋转风板之间，该中间分隔板在邻近入风口的一侧设有至少一组风口调整单元，所述风口调整单元包括有二可反向移动的活动伸展板，以及该中间分隔板在风口调整单元外设有一三角柱体导流罩。

本发明的优点是：

1.在入风口处前方设置的三角柱体导流罩，提供有效角度进风，可引导风气流通过入风口且集中风力而有效率地推动该二旋转风板转动，不使旋转风板同时受另一同向气流的抵消作用力。

2.活动伸展板的调整可让入风量调整至最佳，当风量超大时，活动伸展板可将移动并缩小入风口，不致造成叶片毁损，让发电机组运转发电稳定。

3.一组双旋转风板的动力相加，提供较大推动力并推动发电机组，结合该二旋转风板的转动动力推动连接的发电机组，该三角柱体导流罩式风力发电机可依照使用需求增设风力发电模块以提高发电量。

据上所述，本发明三角柱体导流罩式风力发电机实用性佳，以及可节省设置的占地空间，降低设置限制，并可降低成本，具有维修容易、耐用度高、提高气流的利用效率的优点。

附图说明

图1为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第一具体实施例的立体组合示意图。

图2为图1的局部立体组合示意图。

图3为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第二具体实施例的传动组件侧视平面示意图。

图4为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第一具体实施例的侧视平面示意图。

图5为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第一具体实施例的前视局部平面示意图。

图6为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第三具体实施例的前视局部平面示意图。

图7为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第四具体实施例的立体组合示意图。

图8为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第五具体实施例的立体组合示意图。

图9为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第六具体实施例的立体组合示意图。

图10为图9的轨道局部剖面示意图。

图11为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第七具体实施例的侧视平面示意图。

图12为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第七具体实施例的立体外观示意图。

图13为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的第八具体实施例的立体外观示意图。

附图标号说明：

具体实施方式

以下配合图式及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1，为本发明三角柱体导流罩式风力发电机的一较佳实施例，其包含有一箱体10及至少一风力发电模块20。

该箱体10包含有一上风箱板11、一下风箱板12、一左风箱板13及一右风箱板14，该上风箱板11与该下风箱板12间隔相对设置，该左风箱板13与右风箱板14两侧分别连接该上风箱板11与下风箱板12，圈围出一容置空间15并形成一入风口16及一出风口17。

所述风力发电模块20是设在该箱体10，所述风力发电模块20皆包含二旋转风板21、一传动组件22、一发电机组23、一中间分隔板24、至少一风口调整单元25及一三角柱体导流罩26。

该二旋转风板21皆具有一转轴211，藉此枢设在箱体10并位在该容置空间15中，以及转轴211上设有多个叶片212，该二旋转风板21的转轴211是连接一传动组件22并连接发电机组23，该中间分隔板24是藉由一隔架27组设在箱体10内，该隔架27设在该箱体10内，并提供一组接槽让中间分隔板24插组，且该中间分隔板24位在该二旋转风板21之间，该隔架27在邻近入风口16的一侧设有至少一组风口调整单元25，所述风口调整单元25包括有二可反向移动的活动伸展板251，以及该中间分隔板24在风口调整单元25外设有一三角柱体导流罩26，可导引风气流通过入风16并带动旋转风板21(如图4所示)。

其中，该二活动伸展板251藉由油压缸252或气压缸达到同时反向移动的结果，在本发明的较佳实施例中，是采用油压缸252，油压缸252设在隔架27上，油压缸252的缸心253连接对称的活动伸展板251，因此可以同时反向移动，在本发明较佳实施例中，所述风力发电模块20包含有二风口调整单元25。

请参阅图2所示，所述传动组件22包括有一大齿轮221a及一小齿轮222a，该大齿轮221a套设在其中一旋转风板21的转轴211上，该小齿轮222a套设在另一旋转风板21的转轴211上，该小齿轮222a与大齿轮221a啮合，以及发电机组23设在连接小齿轮222a的转轴211。

请参阅图3所示，所述传动组件22包含皮带式转轮与齿轮，其中一旋转风板21的转轴211连接一皮带式转轮，该皮带式转轮包含有一大转轮223a及一小转轮224a，且外围套设一皮带225a，大转轮223a设在连接的旋转风板21的转轴211上，小转轮224a设在箱体10上，另一旋转风板21的转轴211设有一小齿轮222b与发电机组23，小齿轮222b与一大齿轮221b啮合，且大齿轮221b与皮带式转轮的小转轮224a同轴心。

如图5、图6所示，所述风力发电模块20为垂直式或水平式设置的风力发电模块20，活动伸展板251可以左右侧向移动，或是垂直上下移动，该箱体10可进一步设置配合活动伸展板251的导引轨道(图中未示)。

请参阅图7所示，该箱体10在入风口16处设置喇叭状的集风罩，所述集风罩具有二对称设置且配合旋转风板21的集风板18，其中，旋转风板21垂直设置时，集风板18配合旋转风板21，分别设在该箱体10的左风箱板13与右风箱板14上，另如图8所示，旋转风板21水平设置时，集风板18配合旋转风板21，分别设置在该箱体10的上风箱板11与下风箱板12上，可导引风气流流入入风口16。

另外，该三角柱体导流罩式风力发电机在该箱体10的上风箱板11上设有复数风导流方向翼19，以及该箱体10上设有轴承，且可旋转地组设在一底座30的固定柱31上(如图8所示)，若风气流吹打至风导流方向翼19上，该箱体10可旋转让入风口16朝向风气流的风向。

请参阅图9所示，该三角柱体导流罩式风力发电机在箱体10上设有多组风力发电模块20，该些风力发电模块20呈水平且侧向、纵向串组，并在伸出该箱体10的传动组件22与发电机组23外罩一壳体231，该箱体10上设有具有感知件的风向风速器40，感知件连接一控制单元，该箱体10内设有隔间板29，藉由隔间板29将该箱体10内的容置空间15区隔成复数装配室，该些装配室分别提供风力发电模块20组设，该箱体10是设在一基地平台50上，该基地平台50上设有一轨道51(如图10所示)，以及轨道51上设有一圆形平台52，该圆形平台52设有配合轨道51的滚轮53，以及圆形平台52上设有一电性连接控制单元的轨道驱动马达54，该轨道驱动马达54可带动圆形平台52在轨道51上转动并对准最佳迎风面，在本发明较佳实施例中，该圆形平台52上设有复数支撑钢梁56，该些支撑钢梁56连接一环台57，该环台57上设有连接该箱体10的补强件58，以及该环台57上设有三支间隔设置的支撑柱55，补强件位在中间的支撑柱55的下方，其中，支撑钢梁56跨设在圆形平台52上，可补强结构稳定性。

如图11所示，本发明三角柱体导流罩式风力发电机包含有二水平式的风力发电模块20，该二风力发电模块20的一对旋转风板21是以一传动组件22连接一发电机组23，其中一风力发电模块20的旋转风板21与对侧的另一风力发电模块20的旋转风板21是同一转轴211，该传动组件22包括有一皮带式转轮及一齿轮组，该皮带式转轮包括有一大转轮223b及一小转轮224b，且外围套设一皮带225b，该大转轮223b设在较上方的转轴211，该小转轮设在发电机组23的心轴上，该齿轮组包括有一大齿轮221c及一小齿轮222c，该大齿轮221c设在较下方的转轴211上，该小齿轮222c设在发电机组23的心轴上，并与该大齿轮221c啮合，如图11、12所示，在传动组件22外进一步增设一三角柱体辅助导流罩28，将风导引至两侧旋转风板21处，如图13所示，上述串接方式亦可运用在垂直式的风力发电模块20上。

请参阅图4、图5所示，风气流吹向该箱体10的入风口16，受到三角柱体导流罩26的导引，可分别导引至对称设置的旋转风板21处，并可降低旋转风板21同向气流的抵消作用力，另依据风气流的大小，可以调整活动伸展板251，若风气流超大，可让活动伸展板251往外移动，遮挡一部分的入风口16面积，进而调节最佳入风量，藉此提高风气流推动旋转风板21的效能，又可避免旋转风板21的叶片212毁损，旋转风板21被推动后彼此反向旋转，带动传动组件22并推动发电机组23，达到风力发电的目的。

另参阅图8所示，风气流吹打至该箱体10上的风导流方向翼19，调整该箱体10的方向，使该箱体10在固定柱31上转动，使该箱体10的入风口16朝向风气流。

另参阅图9所示，风气流吹打该箱体10上的风向风速器40，风向风速器40的感知件测得风气流的方向并将讯息传递至控制单元，该控制单元进一步驱动该圆形平台52上的轨道驱动马达54，带动该圆形平台52在该基地平台50上转动，使该圆形平台52上方的箱体10的入风口16迎向风气流，风力发电模块20的三角柱体导流罩26可导引风气流，以及上下设置的集风板18也可进一步导引风气流，增加风气流推动旋转风板21的力量，提高风力发电的效率。

如图11、图12所示，该三角柱体导流罩式风力发电机包括有共用一传动组件22的二风力发电模块20，该二风力发电模块20采左右水平式串联，共用的传动组件22与发电机组23位在该二风力发电模块20之间，该三角柱体导流罩式风力发电机进一步在该二风力发电模块20之间设置垂直式的三角柱体辅助导流罩28，该三角柱体辅助导流罩28外罩在共用的传动组件22与发电机组23外，其中，风气流吹向该箱体10的入风口16处，该二水平式的风力发电模块20利用三角柱体导流罩26，将风气流上下导入入风口16，另外该三角柱体辅助导流罩28则将风气流左右侧向导入入风口16，增加通过入风口16的风气流推动旋转风板21的力量，旋转风板21带动传动组件22并推动发电机组23，提高风力发电的效率。

另如图13所示，该三角柱体导流罩式风力发电机包括有共用一传动组件22的二风力发电模块20，该二风力发电模块20采上下垂直式串联，共用的传动组件22与发电机组23位在该二风力发电模块20之间，该三角柱体导流罩式风力发电机进一步在该二风力发电模块20之间设置水平式的三角柱体辅助导流罩28，该三角柱体辅助导流罩28外罩在共用的传动组件22与发电机组23外。

综上所述，本发明三角柱体导流罩式风力发电机的三角柱体导流罩26，可引导风气流通过入风口16且集中风力，可有效率地推动该二旋转风板21转动，达到有效角度进风的目的，又因受到三角柱体导流罩26的遮挡，使旋转风板21不会全面受风，让旋转风板21不会同时受到另一方向风气流的抵消作用力。

另外，集风板18的设计与可调整入风口16大小的活动伸展板251设计，除了可集中加强风力之外，还可调整至最佳入风量，进而提高推动旋转风板21的效能，又可保护叶片212，提高使用寿命，并让发电机组23运转稳定。

此外，可结合该二旋转风板21的转动动力推动连接的发电机组23，推动力加乘而提高发电效能，以及该三角柱体导流罩式风力发电机可依照使用需求增设风力发电模块20以提高发电量，实用性佳，以及可节省设置的占地空间，降低设置限制，并可降低成本，且构件损坏也可直接拆下维修更换，不会影响其他风力发电模块20的正常运作，具有维修容易、耐用度高的优点，故利于产业的商业运转需求。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力包含有一箱体及至少一风力发电模块：

一箱体，其包括有一上风箱板、一下风箱板、一左风箱板及一右风箱板，圈围出一容置空间并形成一入风口及一出风口；

至少一风力发电模块，其是设在该箱体，所述风力发电模块包含有枢设在箱体的二旋转风板，该二旋转风板的转轴连接一传动组件并连接发电机组，并在箱体内设一中间分隔板在该二旋转风板之间，该中间分隔板在邻近入风口的一侧设有至少一组风口调整单元，所述风口调整单元包括有二可反向移动的活动伸展板，以及该中间分隔板在风口调整单元外设有一三角柱体导流罩。

2.根据权利要求1所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述传动组件包括有一大齿轮及一小齿轮，该大齿轮套设在其中一旋转风板的转轴上，该小齿轮套设在另一旋转风板的转轴上，该小齿轮与大齿轮啮合，以及发电机组设在连接小齿轮的转轴。

3.根据权利要求1所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述传动组件包含皮带式转轮与齿轮，其中一旋转风板的转轴连接一皮带式转轮，该皮带式转轮包含有一大转轮及一小转轮，且外围套设一皮带，大转轮设在连接的旋转风板的转轴上，小转轮设在箱体上，另一旋转风板的转轴设有一小齿轮与发电机组，小齿轮与一大齿轮啮合，且大齿轮与皮带式转轮的小转轮同轴心。

4.根据权利要求1至3中任一所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述风力发电模块为垂直式或水平式设置的风力发电模块。

5.根据权利要求1至3中任一所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机包括有共用一传动组件的二风力发电模块，该二风力发电模块采左右水平式串联，共用的传动组件与发电机组位在该二风力发电模块之间。

6.根据权利要求5所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机进一步在该二风力发电模块之间设置垂直式的三角柱体辅助导流罩，该三角柱体辅助导流罩外罩在共用的传动组件与发电机组外。

7.根据权利要求1至3中任一所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机包括有共用一传动组件的二风力发电模块，该二风力发电模块采上下垂直式串联，共用的传动组件与发电机组位在该二风力发电模块之间。

8.根据权利要求7所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机进一步在该二风力发电模块之间设置水平式的三角柱体辅助导流罩，该三角柱体辅助导流罩外罩在共用的传动组件与发电机组外。

9.根据权利要求4所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机在箱体上设有多组风力发电模块，并在伸出该箱体的传动组件与发电机组外罩一壳体，该三角柱体导流罩式风力发电机在该箱体上设有具有感知件的风向风速器，感知件电性连接一控制单元，该箱体内设有隔间板，将该箱体内的容置空间区隔成复数装配室，该些装配室分别提供风力发电模块组设，该箱体设在一基地平台上，该基地平台上设有一轨道，以及轨道上设有一圆形平台，该圆形平台上设有一电性连接控制单元的轨道驱动马达，该轨道驱动马达可带动圆形平台转动，该圆形平台上设有复数支撑钢梁，该些支撑钢梁连接一环台，该环台上设有至少二支间隔设置且连接箱体的支撑柱。

10.根据权利要求9所述的三角柱体导流罩式风力发电机，其特征在于，所述三角柱体导流罩式风力发电机可在圆形平台与支撑柱之间增设补强件，补强件位在支撑柱的下方，且连接该箱体。