TWI630315B - 風力發電裝置及其轉子組件 - Google Patents
風力發電裝置及其轉子組件 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI630315B TWI630315B TW105142996A TW105142996A TWI630315B TW I630315 B TWI630315 B TW I630315B TW 105142996 A TW105142996 A TW 105142996A TW 105142996 A TW105142996 A TW 105142996A TW I630315 B TWI630315 B TW I630315B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- flow guiding
- inner casing
- magnetic
- axis
- wind
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
一種風力發電裝置,包括定子組件及設置於定子組件內的轉子組件。定子組件包含有外殼體及設置於外殼體的至少一感應單元。轉子組件包含有轉動件與磁力模組,轉動件包含有內殼體、設置於內殼體中的柱體、相連於柱體的螺旋式葉片、及設置於內殼體外表面的多個導流件。轉動件能相對於外殼體轉動。磁力模組安裝於內殼體並能形成有磁力範圍。螺旋式葉片與導流件能被風力驅動而共同使轉子組件朝同向轉動,並使磁力模組的磁力範圍掃過感應單元,而令感應單元產生感應電流。此外,本發明另提供一種風力發電裝置的轉子組件。
Description
本發明涉及一種發電裝置,尤其涉及一種風力發電裝置及其轉子組件。
現有風力發電裝置大都是透過風力驅使葉片轉動而後產生能量,舉例來說:現有風力發電裝置產生的能量是取決於其葉片的掃過面積(也就是接觸風的面積),所以現有風力發電裝置透過設置大型葉片,以使接觸風的面積增加。但即便如此,現有風力發電裝置透過風力轉動葉片的能量產生效率也極為有限。有鑑於此,如何利用有限的風力驅動風力發電裝置,藉以利用產生更大的發電量,此已成為本領域重視的課題之一。
於是,本發明人認為上述缺陷可改善,乃特潛心研究並配合科學原理的運用,終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。
本發明實施例在於提供一種風力發電裝置及其轉子組件,能有效地改善現有風力發電裝置所可能產生的缺失。
本發明實施例公開一種風力發電裝置,包括:一定子組件,包含有:一外殼體,其包圍界定有一流動通道,並且所述外殼體定義有通過所述流動通道的一軸線;及一感應模組,其具有設置於所述外殼體的至少一感應單元;以及一轉子組件,其可轉動地設置於所述外殼體的所述流動通道內,並且所述轉子組件包含
有:一轉動件,其設置於所述外殼體的所述流動通道之內,所述轉動件包含有一內殼體、設置於所述內殼體中的一柱體、相連於所述柱體的一螺旋式葉片、及設置於所述內殼體外表面的多個導流件,並且所述柱體、所述內殼體、所述螺旋式葉片、及多個所述導流件能共同以所述軸線為軸心而轉動;至少一磁力模組,其安裝於所述內殼體,所述磁力模組能形成有一磁力範圍;其中,所述螺旋式葉片與多個所述導流件能夠被進入所述流動通道的一內風力衝擊驅動,而共同使所述轉子組件以所述軸線為軸心朝相同方向轉動,並使所述磁力模組的所述磁力範圍掃過至少一所述感應單元,而令至少一所述感應單元產生感應電流。
本發明實施例也公開一種風力發電裝置的轉子組件,包括:一轉動件,其包含有一內殼體、設置於所述內殼體中的一柱體、相連於所述柱體的一螺旋式葉片、及設置於所述內殼體外表面的多個導流件,所述柱體定義有一軸線,並且所述螺旋式葉片與多個所述導流件能夠被一風力驅動而共同使所述轉子組件以所述軸線為軸心朝相同方向轉動;以及至少一磁力模組,其安裝於所述內殼體,所述磁力模組能形成有一磁力範圍。
綜上所述,本發明實施例所公開的風力發電裝置及其轉子組件,透過內殼體的設置,使得內殼體上能夠安裝磁力模組,因而在轉子組件相對於定子組件旋轉時,透過磁力模組與相對應的感應單元進行發電,進而達到提升發電量的效果。再者,所述內殼體上還設置有多個導流件,藉以使導流件通過風力的推動,而進一步提升轉動件的切速度。
為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,但是此等說明與附圖僅用來說明本發明,而非對本發明的保護範圍作任何的限制。
100‧‧‧風力發電裝置
1‧‧‧定子組件
11‧‧‧外殼體
111‧‧‧流通管
112‧‧‧支撐部
113‧‧‧流動通道
114‧‧‧導流孔
12、12’‧‧‧感應模組
121‧‧‧感應單元
1211‧‧‧磁石
1212‧‧‧線圈
1213‧‧‧導通件
1214‧‧‧金屬芯體
2‧‧‧轉子組件
21‧‧‧轉動件
211‧‧‧柱體
212‧‧‧螺旋式葉片
2121‧‧‧螺旋承受面
213‧‧‧內殼體
2131‧‧‧容置槽
214‧‧‧連接桿
215‧‧‧導流件
2151‧‧‧導流承受面
22、22’‧‧‧磁力模組
221‧‧‧磁性體(如:磁石)
2211‧‧‧磁極端
222‧‧‧磁導體
223‧‧‧位置調整單元
2231‧‧‧彈簧
2232‧‧‧固定框架
2233‧‧‧活動框架
L‧‧‧軸線
C‧‧‧中心線
F‧‧‧磁力迴圈
θ‧‧‧螺旋角
W1‧‧‧內風力
W2‧‧‧外風力
S1、S2、S3、S4、S4’、S4”、S5、S5’、S5”‧‧‧曲線
圖1為本發明風力發電裝置第一實施例的立體示意圖。
圖2為圖1的分解示意圖。
圖3A為圖1沿剖線ⅢA-ⅢA的剖視示意圖。
圖3B為圖3A的變化類型(一)。
圖3C為圖3A的變化類型(二)。
圖3D為圖3A的變化類型(三)。
圖3E為圖3A的變化類型(四)。
圖4A為圖1沿剖線IVA-IVA的剖視示意圖。
圖4B為圖3B沿剖線IVB-IVB的剖視示意圖。
圖4C為圖1沿剖線IVC-IVC的剖視示意圖。
圖5為本發明風力發電裝置的轉動件示意圖。
圖6為本發明風力發電裝置的測試示意圖(一)。
圖7為本發明風力發電裝置的測試示意圖(二)。
圖8為圖3B中的磁力模組與感應單元的示意圖。
圖9為圖4B中的磁力模組與感應單元的示意圖。
圖10為本發明磁力模組與感應單元的第二實施例示意圖。
圖11為本發明磁力模組與感應單元的第三實施例示意圖。
圖12為圖11的作動示意圖。
請參閱圖1至圖15,為本發明的實施例,需先說明的是,本實施例對應附圖所提及的相關數量與外型,僅用來具體地說明本發明的實施方式,以便於了解本發明的內容,而非用來侷限本發明的保護範圍。
如圖1和圖2所示,本實施例提供一種風力發電裝置100,包括有一定子組件1以及安裝於上述定子組件1內的一轉子組件2,並且轉子組件2能相對於定子組件1轉動,藉以使風力發電裝置100產生電力。以下將先分別就定子組件1與轉子組件2的構造作一說明,而後再接著介紹定子組件1與轉子組件2之間的對應關係。
請參閱圖2和圖3A所示,所述定子組件1包含有一外殼體11及設置於外殼體11的至少一感應模組12。上述外殼體11包含有長條狀的一流通管111以及多個支撐部112。其中,所述流通管111於本實施例為內徑一致之圓管,並且流通管111包圍界定有一流動通道113。
再者,所述流通管111定義有通過流動通道113的一軸線L,並且上述軸線L於本實施例中相當於流通管111之中心線,但不以此為限。所述支撐部112分別安裝於流通管111的相反兩側部位內(如圖3中的流通管111左側與右側),並且每個支撐部112的構造適於使風能流入與流出該流動通道113。
所述定子組件1於本實施例中是以包含多個感應模組12做說明(如圖2中的外殼體11左側與右側各設有一個感應模組12、12’),並且上述每個感應模組12的構造於本實施例中為大致相同,所以為便於理解,以下僅說明其中一個感應模組12的具體構造,但本發明不受限於此。
所述感應模組12包含有多個感應單元121,上述多個感應單元121分布於外殼體11的流通管111,並且本實施例感應模組12的多個感應單元121較佳是位於垂直軸線L的相同截面(如圖4A)上。其中,有關感應單元121分布於外殼體11之數量、位置、及密度可依據設計者之需求而加以調整,在此不加以限制。
舉例來說,如圖3A所示,每個感應單元121包含有兩個磁石1211、分別設置於上述兩磁石1211一端的兩線圈1212、及連接該兩個磁石1211另一端的一導通件1213(如:金屬材料、矽鋼片、鐵片)。其中,上述兩個磁石1211與導通件1213之間可以是一體連接或是可分離地連接,並且上述每個磁石1211定義有大致垂直於該軸線L的一中心線C。須說明的是,圖3A的導通件1213也可以視設計者需求而省略。
或者,如圖3B所示,每個感應單元121包含有U形的一金
屬芯體1214及套設於上述金屬芯體1214的至少一線圈1212,上述金屬芯體1214是插設於所述外殼體11,而所述線圈1212則是套設於金屬芯體1214。其中,線圈1212可以是位於外殼體11之內(如圖3B)或是外殼體11之外(如圖3C或圖3D),本發明不加以限制。再者,如圖3E所示,相鄰但分屬不同感應模組12、12’的兩個感應單元121的金屬芯體1214之間也可以通過一個連接件(未標示)來相互連接。
請繼續參閱圖2、圖4A至圖4C所示,所述轉子組件2可轉動地設置於外殼體11的流動通道113內,且轉子組件2包含有能以上述軸線L為軸心而轉動的一轉動件21及裝設於轉動件21的至少一磁力模組22。需先說明的是,所述轉子組件2於本實施例中是以包含多個磁力模組22、22’做說明(如圖2中的內殼體11左側與右側各設有多個磁力模組22、22’),並且上述每個磁力模組22、22’的構造於本實施例中為大致相同,所以為便於理解,以下僅說明其中一個磁力模組22的具體構造,但本發明不受限於此。
所述轉動件21包含有一內殼體213、設置於內殼體213中的一柱體211、相連於上述柱體211外緣的一螺旋式葉片212、及設置於所述內殼體213外表面的多個導流件215。並且所述柱體211、所述內殼體213、所述螺旋式葉片212、及上述多個導流件215能共同以所述軸線L為軸心而轉動。
其中,上述內殼體213於本實施例中為長型的圓筒,所述內殼體213可以是導磁材料所製成或是非導磁材料所製成,但不排除以其他圖式以外的構造呈現。內殼體213的外表面沿垂直軸線L的一徑向方向凹設形成有至少一容置槽2131(如圖3A,上述徑向方向平行於所述中心線C),並且本實施例內殼體213的容置槽2131數量為多個。所述柱體211的兩端分別樞設於外殼體11的多個支撐部112中心,並且柱體211的中心線於本實施例中與上述
軸線L重疊(所以柱體211也可定義出上述軸線L)。對應於軸線L的螺旋式葉片212長度,其大於螺旋式葉片212相對於軸線L的高度(相當於螺旋式葉片212邊緣至軸線L的距離)。遠離柱體的螺旋式葉片212邊緣可以是固接於內殼體213的內表面,藉以使內殼體213能與螺旋式葉片212一同旋轉。並且所述螺旋式葉片212於本實施例中並未裝設有任何磁力模組22、22’,藉以降低轉動件21的加工難度。
須說明的是,本實施例的內殼體213可以透過螺旋式葉片212邊緣固接於內殼體213的內表面,以使內殼體213能與螺旋式葉片212能夠一同旋轉;或者,螺旋式葉片212邊緣與內殼體213的內表面形成有間隙,但轉動件21進一步具有多個連接桿214,並且每個連接桿214的一端固接於柱體211,而每個連接桿214的另一端固接於內殼體213,藉以使內殼體213能與螺旋式葉片212能夠一同旋轉。以上的內殼體213固接方式可以擇一為之或是皆採用,但不以此為限。
此外,圖4C所示的轉動件21是以柱體211上形成有單個螺旋式葉片212為例,但本實施例也可依需求加以調整變化。舉例來說,在未繪示的實施例中,所述轉動件21可在其柱體211上形成有兩個以上的螺旋式葉片212。
須說明的是,如圖3A、圖5至圖7,所述螺旋式葉片212對應於柱體211中心線(相當於軸線L)的長度大於0.5螺距(優選為0.8螺距至3.0螺距),例如:1螺距、1.1螺距、1.2螺距、1.5螺距、2.0螺距、或2.5螺距。再者,所述螺旋式葉片212是以介於21度至55度的一螺旋角θ(helix angle,如圖5)設置在柱體211外緣。補充說明一點,圖5中的螺旋線相當於所述螺旋式葉片212相連於柱體211的位置,而螺旋角θ則定義為上述螺旋線之切線與軸線L所形成之夾角。換個角度來說,所述螺旋式葉片212
對應於軸線L的長度是由螺旋角θ及螺旋式葉片212外邊緣至軸線L的距離所決定,並且上述螺旋式葉片212的長度不受限於本實施例的圖式。
進一步地說,在特定風速條件(如圖6中的曲線S1表示風速6m/s、曲線S2表示風速8m/s、曲線S3表示風速10m/s)下,對於轉動件21設有不同螺旋角θ的螺旋式葉片212之情況進行實驗,可得出如圖6所示的結果。由圖6可知:當所述螺旋式葉片212以21度至55度的螺旋角θ設置在柱體211外緣時,轉動件21(的外邊緣)能具備有較佳的切速度。反過來說,當所述螺旋式葉片212以21度至55度以外的螺旋角θ設置在柱體211外緣時,螺旋式葉片212會使風流變亂,造成轉動件21所能獲得的轉矩力受到影響,也就是說,將使轉動件21無法取得較佳的轉矩力。其中,所述螺旋式葉片212的外邊緣到軸線L間的兩倍距離定義為D,所述轉動件21的運作為Nrpm,T=1/N。因此,本實施例的切速度是指螺旋式葉片212外邊緣的每秒移動距離(如:πD/60T)。換言之,本實施例所述轉動件21的切速度能被換算為πDN/60。也就是說,本實施例所述轉動件21的切速度能夠依據設計者的需求而以不同單位呈現。
更詳細地說,當所述風力發電裝置100的應用環境不同時,轉動件21應設有合適螺旋角θ的螺旋式葉片212,藉以使風力發電裝置100能達到較佳的運作狀態。其中,依環境例如是將風力發電裝置100安置在不可移動的地點(如:屋頂),藉以接收自然風力,而所謂自然風力的風速可能極大(如:颱風),所以風力發電裝置100的螺旋式葉片212需有相對應的設計,藉以避免螺旋式葉片212因風速過大而損壞。而例如是將風力發電裝置100安置在可移動的物體(如:汽車),藉以在物體移動的過程中接收風力,此時的風力之風速較為穩定且可預測及可控制,所以風力發電裝置100可進行相對應的設計,藉以提升風力發電裝置100的
運作效率。
據此,經實際實驗測試得知:在所述環境之下,螺旋式葉片212的螺旋角θ較佳為22度至32度(下述稱之為螺旋角θ小之態樣);而在可預測及可控制之環境下,螺旋式葉片212的螺旋角θ較佳為40度至50度(下述稱之為螺旋角θ大之態樣),並且上述螺旋角θ約為45度時可得到更佳的轉矩力。
為佐證上述的螺旋角θ數據,於不同風速之下進行轉動件21之切速度測試,結果如圖7所示,由此可知:當風速在達特定值以上時,螺旋角θ大之態樣(如圖7中的曲線S4、S4’、S4”)會使轉動件21的切速度隨著風速上升而增快,此使得轉動件21之螺旋式葉片212易被強風(如:颱風)所吹毀;但螺旋角θ小之態樣(如圖7中的曲線S5、S5’、S5”)則是能使轉動件21的切速度維持平緩,不易受強風所影響。
進一步來看,依據轉動件21的負載不同(相關於轉動件21所具備的磁性體221數量),會產生不同的結果。其中,在螺旋角θ大之態樣之中,負載由小到大的排列分別為:曲線S4、曲線S4’、曲線S4”;在螺旋角θ小之態樣之中,負載由小到大的排列分別為:曲線S5、曲線S5’、曲線S5”。據此,使用者可依據風力發電裝置100所需應用的環境之風力不同,面對各種負載選擇合適的螺旋角θ態樣及所對應轉動件21的切速度。
請參閱圖2、圖3A、圖4A至圖4C,為使所述轉動件21的切速度能夠進一步的被提升,本實施例在內殼體213的外表面設有上述多個導流件215,並且本實施例的每個導流件215呈片狀且直立地固定於內殼體213的外表面,但本發明不受限於此。其中,上述多個導流件215是位於垂直軸線L的多個第一截面(圖未示),所述多個磁力模組22是位於垂直軸線L的多個第二截面(如圖4A),並且上述第一截面的位置不同於第二截面的位置。換個
角度來說,所述內殼體213包含有未安裝任何磁力模組22、22’的多個第一環形區域(圖未示)以及安裝上述多個磁力模組22、22’的多個第二環型區域(圖未示),上述多個導流件215是位於上述多個第一環形區域,但本發明不受限於此。
再者,所述螺旋式葉片212具有用來承受風力(如:內風力W1)衝擊的一螺旋承受面2121,每個導流件215具有用來承受所述風力(如:內風力W1、外風力W2)衝擊的一導流承受面2151。其中,每個導流承受面215較佳是與其沿垂直軸線L的一徑向方向上所對應到的所述螺旋承受面2121部位面向同側。
據此,所述螺旋式葉片212與多個導流件215能夠被進入所述流動通道113的一內風力W1衝擊驅動,而共同使所述轉子組件2以軸線L為軸心朝相同方向(如:順時針方向)轉動,並使所述磁力模組22的磁力範圍掃過相對應的感應單元121,而令上述感應單元121產生感應電流(本實施例於後述進行較為詳細的說明)。
另,所述外殼體11的流通管111形成有貫穿狀的多個導流孔114,並且每個導流孔114能用來導引位於所述外殼體11之外的一外風力W2,使所述外風力W2進入流動通道113並衝擊至少其中一個導流件215的導流承受面2151。藉此,所述導流件215能通過上述外風力W2的推動,而進一步提升應上述轉動件21的切速度。
請參閱圖8至圖12所示,依據所述內殼體213的材質不同,磁力模組22能有相應的變化構造,並且圖8至圖12中的感應單元121雖是以圖3B的類型作說明,但也可以設計者的需求而替換為圖3A、圖3C至圖3E中任一種感應單元121類型。本實施例列舉可能的磁力模組22變化構造如下:
如圖8和圖9所示,當內殼體213是以導磁材料所製成時,
所述磁力模組22包含有兩個永久性之磁性體221,並且上述磁性體221於本實施例中是以磁石221為例,但不受限於此。舉例來說,磁性體221也可以是磁粉(圖略)。所述磁力模組22的兩個磁性體221分別埋置於內殼體213的兩個容置槽2131內。其中,遠離柱體211的兩個磁性體221一端分別定義為磁性相異之兩個磁極端2211(例如:圖8中的左邊磁性體221頂端為N極,右邊磁性體221頂端為S極),並且該兩個磁性體221的其中一磁性體211底緣所發出的磁力能經由內殼體213而傳遞至其中另一磁性體211底緣。
因此,當所述轉子組件2以軸線L為軸心而轉動至一預定位置時,磁力模組22的兩個磁極端2211沿垂直軸線L的一徑向方向分別面向感應單元121的金屬芯體1214的兩個末端,以使經由兩個磁極端2211所發出的磁力能沿經磁力模組22、感應單元121、及內殼體213而構成一磁力迴圈F。進一步地說,所述磁力模組22的磁力範圍掃過感應單元121,以產生感應電流。所述磁力範圍於本實施例中是定義為所述磁力模組22的磁性體221所產生的磁場,所以本實施例的磁力範圍能被視為自所述兩個磁性體221所發出的磁力。所述兩個磁性體221的磁力範圍會通過兩個線圈1212而使上述兩個線圈1212產生感應電流。
再者,如圖10所示,當內殼體213是以非導磁材料(如:塑膠、鋁)所製成時,所述磁力模組22包含有兩個永久性之磁性體221及一長條狀的磁導體222(如:金屬材料、矽鋼片、或鐵塊)。所述磁力模組22的兩個磁性體221分別埋置於內殼體213的兩個容置槽2131內,並且磁導體222設置於上述內殼體213的內表面且較佳為抵接於上述兩個磁性體221。上述磁導體222的構造可以如圖10所示的長條狀,但不以此為限。遠離柱體211的兩個磁性體221一端分別定義為磁性相異之兩個磁極端2211,並且上述兩個磁性體221的其中一磁性體221底緣所發出的磁力能經由磁導
體222而傳遞至其中另一磁性體221底緣。此外,所述磁導體222也可以省略,而透過空氣來傳遞磁力。
因此,當轉子組件2以軸線L為軸心而轉動至一預定位置時,磁力模組22的兩個磁極端2211沿垂直軸線L的一徑向方向分別面向感應單元121的金屬芯體1214的兩個末端,以使經由兩個磁,極端2211所發出的磁力能沿經磁力模組22與感應單元121而構成一磁力迴圈F。進一步地說,所述磁力模組22的一磁力範圍掃過感應單元121,以產生感應電流。所述磁力範圍於本實施例中是定義為所述磁力模組22的磁性體221所產生的磁場,所以本實施例的磁力範圍能被視為自所述兩個磁性體221所發出的磁力。所述兩個磁性體221的磁力範圍會通過兩個線圈1212而使上述兩個線圈1212產生感應電流。
此外,如圖11和圖12,所述磁力模組22可進一步包含有裝設於上述磁性體221的至少一位置調整單元223,藉以使磁性體221能夠相對於柱體211沿垂直於軸線L的徑向方向往復移動。上述磁力模組22裝設於內殼體213的容置槽2131內。其中,所述每個位置調整單元223於本實施例中包含有一彈簧2231、一固定框架2232、及一活動框架2233,但不排除省略部分元件或是以其他的構件替代。再者,所述彈簧2231可以是壓縮彈簧或拉伸彈簧、又或者以其他具有回復性的構件取代。
據此,磁力模組22的兩個磁性體221能受到轉動件21轉動所產生的一離心力之驅動,而相對於容置槽2131自一第一位置(如圖11)沿遠離軸線L之方向朝一第二位置(如圖12)移動,並使位置調整單元223蓄有用以驅使磁力模組22的兩個磁性體221回復至第一位置的一回復力。
進一步地說,所述磁力模組22包含有兩個位置調整單元223。其中,所述兩個位置調整單元223分別裝設於上述內殼體213
的兩個容置槽2131內,並且兩個磁性體221分別位於兩個容置槽2131內且分別裝設於所述兩個位置調整單元223。
須補充說明的是,上述轉子組件2所包含的磁力模組22數量可以與感應模組12的感應單元121之數量相同或相異,在此不加以限制。其中,位於相同截面上的該些磁性體221,其外緣的磁極端2211可以是相同或相異的磁性。再者,每個磁性體221及其所對應的感應單元121皆位於垂直於軸線L的相同截面上。此外,在未繪示的實施例中,所述內殼體213也可包含有沿著軸線L排列的多個圓筒狀構造,各用以設置至少一個磁力模組23。
以上所述僅為本發明的優選可行實施例,並非用來侷限本發明的保護範圍,凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發明的權利要求書的保護範圍。
Claims (8)
- 一種風力發電裝置,包括:一定子組件,包含有:一外殼體,其包圍界定有一流動通道,並且所述外殼體定義有通過所述流動通道的一軸線;及一感應模組,其具有設置於所述外殼體的至少一感應單元;以及一轉子組件,其可轉動地設置於所述外殼體的所述流動通道內,並且所述轉子組件包含有:一轉動件,其設置於所述外殼體的所述流動通道之內,所述轉動件包含有一內殼體、設置於所述內殼體中的一柱體、相連於所述柱體的一螺旋式葉片、及設置於所述內殼體外表面的多個導流件,並且所述柱體、所述內殼體、所述螺旋式葉片、及多個所述導流件能共同以所述軸線為軸心而轉動;至少一磁力模組,其安裝於所述內殼體,所述磁力模組能形成有一磁力範圍;其中,所述螺旋式葉片與多個所述導流件能夠被進入所述流動通道的一內風力衝擊驅動,而共同使所述轉子組件以所述軸線為軸心朝相同方向轉動,並使所述磁力模組的所述磁力範圍掃過至少一所述感應單元,而令至少一所述感應單元產生感應電流;其中,所述螺旋式葉片具有用來承受所述內風力衝擊的一螺旋承受面,每個所述導流件具有用來承受所述內風力衝擊的一導流承受面,並且每個所述導流承受面是與其沿垂直所述軸線的一徑向方向上所對應到的所述螺旋承受面部位面向同側; 其中,所述外殼體形成有貫穿狀的多個導流孔,並且每個所述導流孔能用來導引位於所述外殼體之外的一外風力,使所述外風力進入所述流動通道並衝擊至少其中一個所述導流件的所述導流承受面。
- 如請求項1所述的風力發電裝置,其中,每個所述導流件呈片狀,並且每個所述導流件直立地固定於所述內殼體的外表面。
- 如請求項1或2所述的風力發電裝置,其中,多個所述導流件位於垂直所述軸線的至少一第一截面,至少一所述磁力模組位於垂直所述軸線的至少一第二截面,並且至少一所述第一截面的位置不同於至少一所述第二截面的位置。
- 如請求項3所述的風力發電裝置,其中,所述螺旋式葉片對應於所述軸線的長度大於0.5螺距,所述螺旋式葉片是以介於21度至55度的一螺旋角設置在所述柱體的外緣,所述螺旋角限定為40度至50度、或者是22度至32度。
- 一種風力發電裝置的轉子組件,包括:一轉動件,其包含有一內殼體、設置於所述內殼體中的一柱體、相連於所述柱體的一螺旋式葉片、及設置於所述內殼體外表面的多個導流件,所述柱體定義有一軸線,並且所述螺旋式葉片與多個所述導流件能夠被一風力驅動而共同使所述轉子組件以所述軸線為軸心朝相同方向轉動;每個所述導流件呈片狀,並且每個所述導流件直立地固定於所述內殼體的外表面;以及至少一磁力模組,其安裝於所述內殼體,所述磁力模組能形成有一磁力範圍。
- 如請求項5所述的風力發電裝置的轉子組件,其中,所述螺旋式葉片具有用來承受所述風力衝擊的一螺旋承受面,每個所述導流件具有用來承受所述風力衝擊的一導流承受面,並且每個導流承受面是與其沿一徑向方向上所對應到的所述螺旋承受面 部位面向同側。
- 如請求項5或6所述的風力發電裝置的轉子組件,其中,多個所述導流件位於垂直所述軸線的至少一第一截面,至少一所述磁力模組位於垂直所述軸線的至少一第二截面,並且至少一所述第一截面的位置不同於至少一所述第二截面的位置。
- 如請求項7所述的風力發電裝置的轉子組件,其中,所述螺旋式葉片對應於所述軸線的長度大於0.5螺距,所述螺旋式葉片是以一螺旋角設置在所述柱體的外緣,所述螺旋角限定為40度至50度、或者是22度至32度。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW105142996A TWI630315B (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 風力發電裝置及其轉子組件 |
PCT/JP2017/045719 WO2018117148A1 (ja) | 2016-12-23 | 2017-12-20 | 風力発電装置及びその回転子モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW105142996A TWI630315B (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 風力發電裝置及其轉子組件 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201823585A TW201823585A (zh) | 2018-07-01 |
TWI630315B true TWI630315B (zh) | 2018-07-21 |
Family
ID=62626468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW105142996A TWI630315B (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 風力發電裝置及其轉子組件 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI630315B (zh) |
WO (1) | WO2018117148A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7391123B2 (ja) | 2022-02-05 | 2023-12-04 | 泰士 工藤 | 流体機械 |
GB2612446B (en) * | 2022-10-12 | 2023-12-20 | Enturi Ltd | Wind turbine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102121456A (zh) * | 2011-01-21 | 2011-07-13 | 中科恒源科技股份有限公司 | 一种抗强风小型风力发电机 |
TWM511544U (zh) * | 2015-06-08 | 2015-11-01 | Kunihiro Miyake | 流體發電裝置及轉子組件 |
TW201603454A (zh) * | 2014-07-07 | 2016-01-16 | 三宅圀博 | 磁石調整模組、轉子組件、及流體發電裝置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000213448A (ja) * | 1999-01-22 | 2000-08-02 | Hitachi Zosen Corp | 風力発電装置 |
JP2001298902A (ja) * | 2001-04-26 | 2001-10-26 | Nakano Denki Kk | タービン一体型発電機 |
US6857492B1 (en) * | 2003-01-09 | 2005-02-22 | Airflow driven electrical generator for a moving vehicle | |
SG177955A1 (en) * | 2007-11-16 | 2012-02-28 | Elemental Energy Technologies Ltd | A power generator |
US9261073B2 (en) * | 2012-04-29 | 2016-02-16 | LGT Advanced Technology Limited | Wind energy system and method for using same |
JP5352021B1 (ja) * | 2012-06-08 | 2013-11-27 | 秀昭 小澤 | 移動体搭載型風力発電装置 |
-
2016
- 2016-12-23 TW TW105142996A patent/TWI630315B/zh not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-12-20 WO PCT/JP2017/045719 patent/WO2018117148A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102121456A (zh) * | 2011-01-21 | 2011-07-13 | 中科恒源科技股份有限公司 | 一种抗强风小型风力发电机 |
TW201603454A (zh) * | 2014-07-07 | 2016-01-16 | 三宅圀博 | 磁石調整模組、轉子組件、及流體發電裝置 |
TWM511544U (zh) * | 2015-06-08 | 2015-11-01 | Kunihiro Miyake | 流體發電裝置及轉子組件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201823585A (zh) | 2018-07-01 |
WO2018117148A1 (ja) | 2018-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW201725314A (zh) | 雙殼式流體發電裝置及其轉子組件 | |
CN102111037B (zh) | 电机 | |
TW201723307A (zh) | 風力發電裝置及其轉子組件 | |
TWI630315B (zh) | 風力發電裝置及其轉子組件 | |
CN103746485A (zh) | 一种永磁同步电机的转子冷却结构 | |
US20090180902A1 (en) | Fan | |
TWM511544U (zh) | 流體發電裝置及轉子組件 | |
CN202405033U (zh) | 一种双向振动电磁铁 | |
TWI581546B (zh) | 轉子組件及流體發電裝置 | |
JP2008128144A (ja) | 風力発電装置 | |
TWI602989B (zh) | 風力發電裝置及轉子組件 | |
CN103065761A (zh) | 磁通密度连续可调的均匀径向磁场产生装置 | |
CN103259366B (zh) | 一种风力发电装置 | |
CN205283363U (zh) | 一种真空分子泵用霍尔永磁无刷直流高速电机 | |
KR101712147B1 (ko) | 모터 또는 발전기용 냉각장치 | |
TWM475102U (zh) | 感應式發電裝置 | |
CN106787591B (zh) | 一种摆动式振动能量收集装置 | |
JP5987171B2 (ja) | 電動送風機 | |
CN203248314U (zh) | 一种风力发电装置 | |
TWI601359B (zh) | 發電裝置及定子組件 | |
CN208386395U (zh) | 一种高效散热的电磁涡流制动器 | |
CN216665810U (zh) | 一种叶片上下转动的垂直轴风力发电装置 | |
KR101899580B1 (ko) | 스러스터용 전동기 | |
JP7083546B2 (ja) | 渦励共振複合発電装置 | |
KR20210155376A (ko) | 출력을 향상시킨 발전장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |