TWM540191U

TWM540191U - 具調整受風面積功能之風力發電裝置

Info

Publication number: TWM540191U
Application number: TW105213346U
Authority: TW
Inventors: 沈銘秋; 黃柏瑞; 張庭瑋; 羅華甯; 宋偉誠; 林奎佑
Original assignee: 遠東科技大學
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2017-04-21

Description

具調整受風面積功能之風力發電裝置

本創作係有關一種具調整受風面積功能之風力發電裝置，尤指一種能自由調整扇葉之受風面積，改變該扇葉轉速以改變發電效率之裝置。

按，風力發電機按其扇葉設計的方式與結構大致可分為垂直軸風力發電機及水平軸風力發電機，而垂直式風力發電機的扇葉，只要風力足夠，不受風向的影響均可運轉。

習知垂直式的風力發電裝置，如中華民國專利公報第M490511號「風帆式風力發電機扇葉」，該創作係有關於一種垂直式風力發電機的扇葉，包括有支架、通風網、布帆組成，該扇葉有上下(十字型)支架，在上下(十字型)支架上，架設通風網(四片)，將布帆掛在通風網上，布帆僅勾住上緣部份，布帆的下、左、右側皆不可固定在通風網上，每個通風網上可掛上一或數片布帆，可形成數片(四大片)風帆葉片。當風吹過時，阻住風的布帆推著通風網施力給支架，同一支架的另一側通風網，風吹過通風網，吹飄布帆形成洩風面，如此一來可造成旋轉力矩，帶動發電機發電。藉由支架、通風網、布帆所組成的扇葉，不受傳統式定型化扇葉的大小固定所限制，可以自由組成扇葉面積，可達成輕量化、自由組合及降低成本的裝置。

上述專利前案尚有不足之處有待改進，主要原因在於：該專利前案係將風力發電機設置複數通風網，供布帆掛上作為扇葉之用途，藉由自由組裝布帆調整扇葉面積大小，但前案之組裝過程較繁雜，必須耗費一定時間拆裝，有待改進之處。

爰此，為改善上述之不足與待改善之處，本創作人致力於研究，提出本創作之一種具調整受風面積功能之風力發電裝置，包括：一桿體；及一扇葉，樞設於該桿體，包含一第一旋轉架、一第二旋轉架及一調整片體，該第一旋轉架及該第二旋轉架至少之一可活動地沿該桿體位移，以調整該第一旋轉架及該第二旋轉架之間的一距離，並藉由一固定件固定該距離，該調整片體分別連接該第一旋轉架及該第二旋轉架，以隨該第一旋轉架及該第二旋轉架之間的距離調整該調整片體的一受風面積，該調整片體於承受一風力時，使該扇葉相對該桿體轉動而連動一發電組件發電。

進一步，該第一旋轉架包含一捲收器，以捲收該調整片體，該調整片體包含一連接端，該連接端可拆地連接該第二旋轉架。

進一步，前述連接端係為下列之任一：複數掛勾、複數螺合件、複數卡合件。

進一步，該第一旋轉架具有複數第一支桿，該第二旋轉架具有複數第二支桿，該第一旋轉架的每一支桿與該第二旋轉架的每一支桿之間皆連接一個前述扇葉。

進一步，該桿體具有複數定位部，前述定位部沿該桿體的一延伸方向間隔設置，以供該固定件可調整地定位於前述定位部，以調整該第一旋轉架及該第二旋轉架之間的距離。

進一步，該捲收器包含一馬達，該馬達用以控制該調整片體的捲放長度，使該調整片體捲放長度為固定，又該捲收器內設置一壓條，藉以固定該調整片體之捲放長度。

進一步，該捲收器係能以手動方式控制該調整片體的捲放長度，使該調整片體捲放長度為固定，又該捲收器內設置一壓條，藉以固定該調整片體之捲放長度。

進一步，本創作另提出一種具調整受風面積功能之風力組件，包括：一桿體；及一扇葉，樞設於該桿體，包含一第一旋轉架、一第二旋轉架及一調整片體，該第一旋轉架及該第二旋轉架至少之一可活動地沿該桿體位移，以相對調整該第一旋轉架及該第二旋轉架之間的一距離，並藉由一固定件固定該距離，該調整片體分別連接該第一旋轉架及該第二旋轉架，以隨該第一旋轉架或/及該第二旋轉架的距離調整該調整片體的一受風面積。

根據上述技術特徵可達成以下功效：

1.本創作藉由調整第一旋轉架及第二旋轉架之間的距離來調整葉片之大小，藉此控制受風範圍，令扇葉之轉速得以改變，進而帶動改變發電組件之發電效率。

2.本創作可自由調整第一旋轉架及第二旋轉架之間的距離，藉此控制葉片的受風面積，使扇葉之轉速得以改變。

(1)‧‧‧桿體

(11)‧‧‧凹孔

(2)‧‧‧扇葉

(21)‧‧‧第一旋轉架

(211)‧‧‧第一支桿

(22)‧‧‧第二旋轉架

(221)‧‧‧第二支桿

(23)‧‧‧調整片體

(231)‧‧‧連接端

(24)‧‧‧捲收器

(242)‧‧‧馬達

(3)‧‧‧固定件

(31)‧‧‧卡珠

(32)‧‧‧凹槽

(33)‧‧‧彈簧

(A)‧‧‧距離

(B)‧‧‧風力

[第一圖]係為本創作實施例之具調整受風面積功能之風力發電裝置之外觀圖。

[第二圖]係為本創作實施例之具調整受風面積功能之風力發電裝置之剖視圖。

[第三圖]係為本創作實施例之具調整受風面積功能之風力發電裝置之使用示意圖(一)。

[第四圖]係為本創作實施例之具調整受風面積功能之風力發電裝置之使用示意圖(二)。

本創作之具調整受風面積功能之風力發電裝置的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

參閱第一圖及第二圖，本創作實施例之具調整受風面積功能之風力發電裝置包括：一桿體(1)及一扇葉(2)，其中：該扇葉(2)樞設於該桿體(1)，該扇葉(2)包含一第一旋轉架(21)、一第二旋轉架(22)及一調整片體(23)，該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)皆可活動地沿該桿體(1)位移，以調整該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)之間的一距離(A)，並分別藉由一固定件(3)固定該距離(A)，但並不以此為限，亦可僅由該第一旋轉架(21)或該第二旋轉架(22)可沿該桿體(1)位移，而僅須藉由一個前述固定件(3)固定該距離(A)即可。該調整片體(23)分別連接該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)，該第一旋轉架(21)具有複數第一支桿(211)，該第二旋轉架(22)具有複數第二支桿(221)，該第一旋轉架(21)的每一支桿(211)與該第二旋轉架(22)的每一支桿(221)之間皆連接一個前述扇葉〔請配合參閱第四圖所示〕。

續請配合參閱第二圖，該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)皆藉由該固定件(3)固定該距離(A)，以其中一個固定件(3)作為代表進一步舉例詳細說明：該固定件(3)包含一卡珠(31)、一凹槽(32)及一彈簧(33)，該彈簧(33)係設置於該凹槽(32)內且該彈簧(33)係供頂抵該卡珠(31)，該桿體(1)具有複數定位部，前述定位部係為一凹孔(11)，前述凹孔(11)沿該桿體(1)的一延伸方向間隔設置，以供該卡珠(31)可調整地定位於前述凹孔(11)，以調整該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)之間的距離。

續請參閱第三圖，該調整片體(23)係為可捲繞之撓性軟片，使該調整片體(23)可藉由一捲收器(24)捲收或捲放，但不以此為限，該調整片體(23)亦可直接以手動予以捲收或捲放。該調整片體(23)為可拉伸的彈性布體亦可。在本實施例中較佳的實施樣態為：該第一旋轉架(21)包含一個前述捲收器(24)，以捲收或捲放該調整片體(23)，該調整片體(23)包含一連接端(231)及一捲收端(232)，該連接端(231)可拆地連接該第二旋轉架(22)，前述連接端(231)例如為複數掛勾〔但不以此為限，前述連接端(231)亦可為螺合構造或卡合構造，例如為具有螺孔之鐵片，以配合前述第二支桿(221)設置槽盒，槽盒係供鐵片卡合置入，且槽盒具有對應前述螺孔的穿孔，並配合以一螺栓穿入穿孔並螺合於螺孔，藉此使前述連接端(231)與前述第二支桿(221)結合，亦可達成固定該距離(A)之功效〕，該捲收器(24)包含一馬達(242)，該馬達(242)用以控制該調整片體(23)的捲放長度，使該調整片體(23)捲放長度為固定〔但不以此為限，亦可藉由在該捲收器(24)內設置壓條，亦可達成固定該調整片體(23)捲放長度之功效〕。

使用時，續請參閱第三圖及第四圖，可依實際需求先調整該第一旋轉架(21)及該第二旋轉架(22)之間的距離(A)，以調整該調整片體(23)的一受風面積。當該調整片體(23)於承受一風力(B)時，將使該扇葉(2)相對該桿體(1)轉動而連動一發電組件〔圖未示出〕發電，然而風力的強弱，是影響該發電組件的轉速最大因素，由於該調整片體(23)的長度會影響受風力，當受風面積越大，受風力愈大，其轉速越快；受風面積越小，受風力愈小，其轉速越慢，而該調整片體(23)的數量亦會影響受風力，該調整片體(23)的數量以4-5片最佳，在本實施例中，該調整片體(23)的數量以四片為例。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本創作之操作、使用及本創作產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本創作之較佳實施例，當不能以此限定本創作實施之範圍，即依本創作申請專利範圍及創作說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本創作涵蓋之範圍內。