TWM587693U - 磁浮風力發電裝置 - Google Patents

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Abstract

一種磁浮風力發電裝置，包含一磁浮機構，包含一定磁鐵係固定在一磁鐵座上、及一浮動磁鐵位在該定磁鐵的上方；其中該定磁鐵及該浮動磁鐵係以同極相對，使得該浮動磁鐵可以浮動在該定磁鐵的上方；一風扇，係以一風扇軸以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵的上方；而該風扇尚包含多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉；一驅動扇，係配置在該風扇的側邊，該驅動扇轉動時會發出風力，使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；當該風扇的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；其中該驅動扇連接到一電力組，其提供電力以驅動該驅動扇轉動；一發電機，該發電機的心軸連接該風扇的該風扇軸的上端；當該風扇軸轉動時也帶動該發電機的心軸轉動，而使得該發電機發電。

Description

磁浮風力發電裝置
本創作係有關於風力發電裝置，尤其是一種磁浮風力發電裝置。
習知技術的風力發電裝置之一種型態，主要包含一風扇其包含一風扇軸及多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉。一發電機，其心軸連接該風扇的該風扇軸。當該風扇的周邊有風力通過時，會使得該風扇的葉片轉動而帶動該風扇軸轉動，而帶動該發電機的心軸轉動，使得該發電機發電。其中該發電機包含一中央轉子，該中央轉子周圍固定著多個外磁鐵，該多個外磁鐵的外圍的磁極相互交錯。該發電機尚包含多個發電線圈，係配置在該中央轉子的外圍，各該發電線圈的中空心軸朝向該中央轉子的軸心。當該中央轉子轉動時，其周圍的該多個外磁鐵之外圍相互交錯的磁極分別通過各該發電線圈，而感應各該發電線圈，使其產生電力。
惟上述習知技術的風力發電裝置，其風扇的風扇軸下端係以可轉動的方式安裝在一固定端，其摩擦阻力相當大，因此需要相當強度的外部風力，才能驅動該風扇的葉片帶動該風扇軸轉動，而令發電機發電，若外部風力較低，則會使得發電機發出的電量相當低而缺乏利用價值，因此整體的發電效率相當低。
故本案希望提出一種嶄新的磁浮風力發電裝置，以解決上述先前技術 上的缺陷。
所以本創作的目的係為解決上述習知技術上的問題，本創作中提出一種磁浮風力發電裝置，係在下端應用磁浮機構使得風扇及發電機漂浮在上方，所以整體的旋轉阻力非常的小，微小的動力即可啟動發電機。另外由驅動扇加以驅動該風扇，因此可以維持整個系統的穩定，所以所發出的電量可以具有一定的數值，不會完全受外部風力的影響。
為達到上述目的本創作中提出一種磁浮風力發電裝置，包含一磁浮機構，包含一定磁鐵係固定在一磁鐵座上、及一浮動磁鐵位在該定磁鐵的上方；其中該定磁鐵及該浮動磁鐵係以同極相對，使得該浮動磁鐵可以浮動在該定磁鐵的上方；一風扇，係以一風扇軸以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵的上方；而該風扇尚包含多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉；一驅動扇，係配置在該風扇的側邊，該驅動扇轉動時會發出風力，使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；當該風扇的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；其中該驅動扇連接到一電力組，其提供電力以驅動該驅動扇轉動；一發電機，該發電機的心軸連接該風扇的該風扇軸的上端；當該風扇軸轉動時也帶動該發電機的心軸轉動，而使得該發電機發電。
本案尚提出一種磁浮風力發電裝置，包含一磁浮機構，包含一定磁鐵係固定在一磁鐵座上、及一浮動磁鐵位在該定磁鐵的上方；其中該定磁鐵及該浮動磁鐵係以同極相對，使得該浮動磁鐵可以浮動在該定磁鐵的上方；一發電機，該發電機的心軸以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵的上方； 一風扇，係以一風扇軸連接到該發電機的心軸的上端；而該風扇尚包含多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉；一驅動扇，係配置在該風扇的側邊，該驅動扇轉動時會發出風力，使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；當該風扇的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；其中該驅動扇連接到一電力組，其提供電力以驅動該驅動扇轉動；其中當該風扇軸轉動時也帶動該發電機的心軸轉動，而使得該發電機發電。
由下文的說明可更進一步瞭解本創作的特徵及其優點，閱讀時並請參考附圖。
10‧‧‧磁浮機構
12‧‧‧定磁鐵
14‧‧‧浮動磁鐵
20‧‧‧風扇
22‧‧‧風扇軸
24‧‧‧葉片
30‧‧‧驅動扇
32‧‧‧電力組
40‧‧‧發電機
42‧‧‧心軸
44‧‧‧中央轉子
46‧‧‧外磁鐵
48‧‧‧發電線圈
50‧‧‧固定架
51‧‧‧第一平台
52‧‧‧第二平台
53‧‧‧導風罩
54‧‧‧基座
55‧‧‧磁鐵座
56‧‧‧桿體
60‧‧‧偵測器
70‧‧‧控制器
80‧‧‧潤滑溝槽
481‧‧‧中空心軸
482‧‧‧導線
511‧‧‧第一穿孔
512‧‧‧第一軸承
521‧‧‧第二穿孔
522‧‧‧第二軸承
531‧‧‧導風口
圖1顯示本案之主要元件組合之立體示意圖。
圖2顯示本案之主要元件組合之另一側視角之立體示意圖。
圖3顯示本案之元件組合之立體示意圖。
圖4顯示本案之元件組合之側視示意圖。
圖5顯示本案之另一實施例之元件組合之側視示意圖。
茲謹就本案的結構組成，及所能產生的功效與優點，配合圖式，舉本案之一較佳實施例詳細說明如下。
請參考圖1至圖5所示，顯示本創作之磁浮風力發電裝置，包含下列元件：一磁浮機構10，包含一定磁鐵12係固定在一磁鐵座55上、及一浮動磁鐵14位在該定磁鐵12的上方。其中該定磁鐵12及該浮動磁鐵14係以同極相對， 使得該浮動磁鐵14可以浮動在該定磁鐵12的上方。其中該磁鐵座55可相對該浮動磁鐵14上下移動，以改變該定磁鐵12與該浮動磁鐵14的間距。
一風扇20，係以一風扇軸22以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵14的上方。而該風扇20尚包含多個葉片24可以沿著該風扇軸22旋轉。
一驅動扇30，係配置在該風扇20的側邊，如圖1及圖2所示，該驅動扇30轉動時會發出風力，使得該風扇20的該葉片24轉動而帶動該風扇軸22轉動。當該風扇20的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇20的該葉片24轉動而帶動該風扇軸22轉動。其中該驅動扇30連接到一電力組32，其提供電力以驅動該驅動扇30轉動。
一發電機40，該發電機40的心軸42連接該風扇20的該風扇軸22的上端。當該風扇軸22轉動時也帶動該發電機40的心軸42轉動，而使得該發電機40發電。
其中該發電機40包含一中央轉子44，該中央轉子44周圍固定著多個外磁鐵46，該多個外磁鐵46的外圍的磁極相互交錯。該發電機40尚包含多個發電線圈48，係配置在該中央轉子44的外圍，各該發電線圈48的中空心軸481朝向該中央轉子44的軸心。當該中央轉子44轉動時，其周圍的該多個外磁鐵46之外圍相互交錯的磁極分別通過各該發電線圈48，而感應各該發電線圈48，使其產生電力。
如圖5所示，在本案的另一實施例中，也可以將該風扇20與該發電機40的位置對調，凡此設計均在本案的範圍之內。在本實施例中包含下列元件：一磁浮機構10，包含一定磁鐵12係固定在一磁鐵座55上、及一浮動磁鐵14位在該定磁鐵12的上方。其中該定磁鐵12及該浮動磁鐵14係以同極相對， 使得該浮動磁鐵14可以浮動在該定磁鐵12的上方。其中該磁鐵座55可相對該浮動磁鐵14上下移動，以改變該定磁鐵12與該浮動磁鐵14的間距。
一發電機40，該發電機40的心軸42以可轉動的方式連接到該定磁鐵12的上方。
一風扇20，係以一風扇軸22連接到該發電機40的心軸42的上端。而該風扇20尚包含多個葉片24可以沿著該風扇軸22旋轉。
一驅動扇30，係配置在該風扇20的側邊，該驅動扇30轉動時會發出風力，使得該風扇20的該葉片24轉動而帶動該風扇軸22轉動。當該風扇20的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇20的該葉片24轉動而帶動該風扇軸22轉動。其中該驅動扇30連接到一電力組32，其提供電力以驅動該驅動扇30轉動。
其中當該風扇軸22轉動時也帶動該發電機40的心軸42轉動，而使得該發電機40發電。
本案尚包含一固定架50，該固定架50包含：一第一平台51，其間包含第一穿孔511，該第一穿孔511可令該風扇軸22的下端通過，而在該風扇軸22的下端與該第一穿孔511中間安裝有第一軸承512，以使得該風扇軸22的下端可以在該第一穿孔511中平滑的轉動。
一基座54連接在該第一平台51下方，用於支撐該第一平台51。其中該磁鐵座55位在該基座54及該第一平台51之間，該磁鐵座55經由至少一桿體56連接到該第一平台51的下方，且該磁鐵座55可沿著該至少一桿體56上下移動。
一第二平台52，其間包含第二穿孔521，該第二穿孔521可令該風扇軸22的上端通過，而在該風扇軸22的上端與該第二穿孔521中間安裝有第二軸承522，以使得該風扇軸22的上端可以在該第二穿孔521中平滑的轉動。
至少一導風罩53，位在該風扇20的側邊，且位在該第一平台51及該第二平台52之間，如圖3所示。其中該導風罩53僅遮蔽住該風扇20的一部分側邊，而留下一導風口531。所以外部的風可以經由該導風口531而吹動該風扇20的葉片24，以令該葉片24轉動。
本案中可以在該風扇20的不同的側邊配置不同的導風罩53，此端視實際使用的需要而定。
其中在該風扇軸22及該發電機40的心軸42上可形成潤滑溝槽80，用於輸入潤滑油到該潤滑溝槽80內，達到潤滑的作用，使得該風扇軸22及該發電機40的心軸42的旋轉更順暢。
本案中可以將其中一發電線圈48所產生的電力經由導線482輸出至該電力組32，而作為該電力組32的電力來源，因此不需要另外使用外部的電力。
如圖4及圖5所示，本案中可以另外在該風扇20中安裝一偵測器60以偵測該風扇20的轉速，並將所偵測的結果傳送到一控制器70，該控制器70則經由此偵測的結果調整該電力組32的出電量，因此可以控制該風扇20的轉速，使得該發電機40的發電量一方面可以維持穩定，另一方面也可以達到所需要的發電數值。圖4及圖5中顯示的偵測器60及控制器70係為示意圖。
本案在使用時，可以將本案的風力發電裝置置於受風面，由外部風力驅動該風扇20驅動該發電機40以產生電力。較佳的配置方式是將本案的風力 發電裝置配置在車輛前方的受風面。當車輛行駛時，其迎風面會接受相當大的風力，此風力即足以驅動該風扇20而使得本案的發電機40產生相當大的電力。這些電力可以供應汽車系統以達到節能減碳的目的。
本案的優點為下端應用磁浮機構使得風扇及發電機漂浮在上方，所以整體的旋轉阻力非常的小，微小的動力即可啟動發電機。另外由驅動扇加以驅動該風扇，因此可以維持整個系統的穩定，所以所發出的電量可以具有一定的數值，不會完全受外部風力的影響。
綜上所述，本案人性化之體貼設計，相當符合實際需求。其具體改進現有缺失，相較於習知技術明顯具有突破性之進步優點，確實具有功效之增進，且非易於達成。本案未曾公開或揭露於國內與國外之文獻與市場上，已符合專利法規定。
上列詳細說明係針對本創作之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本創作之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

Claims (15)

  1. 一種磁浮風力發電裝置，包含：一磁浮機構，包含一定磁鐵係固定在一磁鐵座上、及一浮動磁鐵位在該定磁鐵的上方；其中該定磁鐵及該浮動磁鐵係以同極相對，使得該浮動磁鐵可以浮動在該定磁鐵的上方；一風扇，係以一風扇軸以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵的上方；而該風扇尚包含多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉；一驅動扇，係配置在該風扇的側邊，該驅動扇轉動時會發出風力，使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；當該風扇的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；其中該驅動扇連接到一電力組，其提供電力以驅動該驅動扇轉動；一發電機，該發電機的心軸連接該風扇的該風扇軸的上端；當該風扇軸轉動時也帶動該發電機的心軸轉動，而使得該發電機發電。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，其中該發電機包含一中央轉子，該中央轉子周圍固定著多個外磁鐵，該多個外磁鐵的外圍的磁極相互交錯；該發電機尚包含多個發電線圈，係配置在該中央轉子的外圍，各該發電線圈的中空心軸朝向該中央轉子的軸心；當該中央轉子轉動時，其周圍的該多個外磁鐵之外圍相互交錯的磁極分別通過各該發電線圈，而感應各該發電線圈，使其產生電力。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，尚包含一固定架，該固定架包含：一第一平台，其間包含第一穿孔，該第一穿孔可令該風扇軸的下端通過，而在該風扇軸的下端與該第一穿孔中間安裝有第一軸承，以使得該風扇軸的下端可以在該第一穿孔中平滑的轉動；一基座連接在該第一平台下方，用於支撐該第一平台；其中該磁鐵座位在該基座及該第一平台之間；一第二平台，其間包含第二穿孔，該第二穿孔可令該風扇軸的上端通過，而在該風扇軸的上端與該第二穿孔中間安裝有第二軸承，以使得該風扇軸的上端可以在該第二穿孔中平滑的轉動；至少一導風罩，位在該風扇的側邊，且位在該第一平台及該第二平台之間；其中該導風罩僅遮蔽住該風扇的一部分側邊，而留下一導風口；所以外部的風可以經由該導風口而吹動該風扇的葉片，以令該葉片轉動。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之磁浮風力發電裝置，其中在該風扇的不同的側邊配置不同的導風罩。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，其中將其中一發電線圈所產生的電力經由導線輸出至該電力組，而作為該電力組的電力來源，因此不需要另外使用外部的電力。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，其中在該風扇中安裝一偵測器以偵測該風扇的轉速，並將所偵測的結果傳送到一控制器，該控制器則經由此偵測的結果調整該電力組的出電量，因此可以控制該風扇的轉速，使得該發電機的發電量一方面可以維持穩定，另一方面也可以達到所需要的發電數值。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，其中該磁鐵座可相對該浮動磁鐵上下移動，以改變該定磁鐵與該浮動磁鐵的間距。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之磁浮風力發電裝置，其中該磁鐵座經由至少一桿體連接到該第一平台的下方，且該磁鐵座可沿著該至少一桿體上下移動。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之磁浮風力發電裝置，其中在該風扇軸及該發電機的心軸上形成潤滑溝槽，用於輸入潤滑油到該潤滑溝槽內，達到潤滑的作用，使得該風扇軸及該發電機的心軸的旋轉更順暢。
  10. 一種磁浮風力發電裝置，包含：一磁浮機構，包含一定磁鐵係固定在一磁鐵座上、及一浮動磁鐵位在該定磁鐵的上方；其中該定磁鐵及該浮動磁鐵係以同極相對，使得該浮動磁鐵可以浮動在該定磁鐵的上方；一發電機，該發電機的心軸以可轉動的方式連接到該浮動磁鐵的上方；一風扇，係以一風扇軸連接到該發電機的心軸的上端；而該風扇尚包含多個葉片可以沿著該風扇軸旋轉；一驅動扇，係配置在該風扇的側邊，該驅動扇轉動時會發出風力，使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；當該風扇的周邊有外部風力通過時，也會使得該風扇的該葉片轉動而帶動該風扇軸轉動；其中該驅動扇連接到一電力組，其提供電力以驅動該驅動扇轉動；其中當該風扇軸轉動時也帶動該發電機的心軸轉動，而使得該發電機發電。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之磁浮風力發電裝置，其中該發電機包含一中央轉子，該中央轉子周圍固定著多個外磁鐵，該多個外磁鐵的外圍的磁極相互交錯；該發電機尚包含多個發電線圈，係配置在該中央轉子的外圍，各該發電線圈的中空心軸朝向該中央轉子的軸心；當該中央轉子轉動時，其周圍的該多個外磁鐵之外圍相互交錯的磁極分別通過各該發電線圈，而感應各該發電線圈，使其產生電力。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之磁浮風力發電裝置，其中將其中一發電線圈所產生的電力經由導線輸出至該電力組，而作為該電力組的電力來源，因此不需要另外使用外部的電力。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之磁浮風力發電裝置，其中在該風扇中安裝一偵測器以偵測該風扇的轉速，並將所偵測的結果傳送到一控制器，該控制器則經由此偵測的結果調整該電力組的出電量，因此可以控制該風扇的轉速，使得該發電機的發電量一方面可以維持穩定，另一方面也可以達到所需要的發電數值。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之磁浮風力發電裝置，其中該磁鐵座可相對該浮動磁鐵上下移動，以改變該定磁鐵與該浮動磁鐵的間距。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之磁浮風力發電裝置，其中在該風扇軸及該發電機的心軸上形成潤滑溝槽，用於輸入潤滑油到該潤滑溝槽內，達到潤滑的作用，使得該風扇軸及該發電機的心軸的旋轉更順暢。
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