[發明專利]圓軌風力發電裝置

無效

• 申請號: 200810026027.2
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101498279A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 韓統
• 申請（專利權）人: 韓統
• 主分類號: F03D5/04
• 分類號: F03D5/04;F03D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明創新設計圓周軌道和軸心以使巨型垂直風力機旋轉并驅動發電機組運行，其集風面積大，生產電能多，是低成本高效率充分利用風力能源的新技術。

背景技術

當今風力發電機組以塔式水平軸為主及垂直軸為次，其缺點是輸出電源頻率不穩定及造價與成本高昂，且噪聲污染及傷害鳥類。本發明圓軌風力發電裝置則可克服其存在問題。

發明內容

本發明解決該向題的技術方案是優化風電設計，創新設置鋼制圓周軌道及軸心于同一水平面；風力機設四個風葉均為圓弧柱體，其集風口同一時針方向，集風口平面夾角均為90度且同垂直于軌道平面，并適當留一中空位置為較小正方形柱體，以使進入氣流形成一股較強的旋風，其正方形底面中心裝置軸環與軸心重合并通過離合器與發電機連接。風葉底面重心處分別安裝滾輪扣住設定軌道，葉面用特種布料縫制且以網繩加固，并分級設置多個自動開關的排風窗，框架用鋼材制作及以鋼絲繩牢固。只要微風吹動，風力機即可按軌道繞軸心旋轉并驅動發電機組正常運轉，持續輸送出大量平穩優質電力能源。

本發明圓軌風力發電裝置的主要技術特征是新穎獨特的圓周軌道和圓弧柱體的風葉。軌道宜選礦山小火車專用鋼軌或一般鋼管，可置于地表亦可架設地上適當高度。單一圓周軌道直徑等于對應風葉底面重心的距離。發電機房建地面或地下隨軌道而定，軸心宜固定機房上面，發電機組則購置低速立式機組。圓周軌道的圈數、直徑、高度根據風力機規格及風場實際而確定。風力機依靠軸環和滾輪垂直架設在軸心與軌道上，其長寬高規格亦根據風場實際而設計。風力資源豐富地區宜設計低寬型，而風源一般地區則設計高窄型，因為風能與集風面積及風速立方成正比，風速與地面高度有關，高度越高則風速越大。本發明也比較靈活技巧，可設置多圈軌道擴大圓周等份承受風力機巨重，確保平穩運轉，亦可適當抬高軌道和風力機以獲快速風力，收集大量風能。因此該圓軌風力發電裝置可大可高任由設計，特別適宜建造超巨型的風電站，其生產電力能源將會是目前特大型風電機組的數倍或更多。若相關條件充裕，可設計多個這種超巨型風電裝置集成運作，組合超特大型風電生產規模，其創造的經濟效益必然更佳，完全能與煤電競爭，甚至可替代煤電以及代替進口風電機組。

本發明圓軌風力發電裝置的有益效果相當突出

1、風力機按軌道低速運轉無噪聲污染，風葉面為布飛鳥撞擊無傷害，生態環保。

2、集風面積大微風可起動，排風窗自動開關確保產電平穩優質及安全應對臺風。

3、風力機設置軸心和軌道上穩座如山，可高可大任由設計，宜建超巨型風電站。

4、設計技巧，原理科學，結構簡單，制造不難，質優價廉，成本低效率高。

附圖說明

如圖1為圓軌風力發電裝置的示意圖

1、軌道??2?軸心???3?軸環???4?滾輪??5?風葉??6?離合器??7?發電機

具體實施方式

如圖1所示為本發明圓軌風力發電裝置的具體實施方式，包括軌道1，軸心2，軸環3，滾輪4，風葉5，離合器6，發電機7。軌道1宜優選礦山小火車專用鋼軌或圓形鋼管。圓周軌道1的圈數、直徑及高度根據風場實際與風力機設計而定。軸心2與軌道1宜同一水平面。發電機7為立式低速機，設置地下室或地面隨軌道1而定，軸心2宜固定在機房上面。風力機設四個風葉5為圓弧柱體，其框架用鋼材制造，以網架結構為佳，對角線用鋼絲繩拉緊牢固。葉面選用耐曰曬雨淋風吹的特種布料縫制，且配套網繩加固，可減輕重量和節省投資，可保飛鳥平安碰撞；并分級設置多個自動開關的排風窗，以保障輸出電源平穩優質，亦能安全應對臺風襲擊。其集風口為同一時針方向，集風口平面夾角均為90度，且適當留一中空位置為較小正方形柱體，以利首次完成做功的氣流通過再力推對應風葉5順向旋轉，即化阻力為動力，變后退為前進，以形成一股較強的旋風，可大力提高風力機的效率。此正方形柱體底面中心裝置軸環3與軸心2重合，并通過離合器6與發電機7連接。風葉5的底面根據軌道1設置配套安裝數個滾輪4，且須扣住軌道防止脫離以確保風力機平穩旋轉及抗擊臺風。