[實用新型]風力發電裝置

無效

• 申請號: 200820045937.0
• 申請日: 2008-03-29
• 公開（公告）號: CN201162627Y
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 蘇偉民
• 申請（專利權）人: 蘇偉民
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D1/04;F03D1/06
• 代理公司: 汕頭市潮睿專利事務有限公司
• 代理人: 唐瑞雯

技術領域

本實用新型涉及一種利用風能發電的風力發電裝置。

背景技術

風能是一種清潔且可再生的能源，利用風能進行發電，成了緩解目前世界能源緊缺狀況的途徑之一。

目前設于室外場所(如道路、廣場等)的照明燈，尤其是路燈，基本上都是通過專用電力線路供電，照明時耗費大量的電能，給電網造成沉重的負擔。

為了減少室外場所的照明燈給電網造成的負擔，人們已設計了一些可安裝在室外場所的風力發電裝置，利用風能進行發電，并為照明燈提供電能。

例如，現有的一種燈柱，燈柱上設有發電機和扇葉，扇葉安裝于燈柱上端并與發電機的轉子傳動連接，扇葉在風的作用下旋轉，并帶動發電機的轉子旋轉，將風能轉換為電能，供燈柱上的照明燈使用。這種燈柱利用自然風進行發電，由于自然風的風向和風速均不斷發生變化，因此發電量不穩定，在風力較小或無風時甚至不發電，而且風能的利用率不高。另外，由于扇葉安裝于燈柱上端，當燈柱作為路燈使用時，旋轉的扇葉會干擾司機的視線，可能引發交通事故。

又如，中國實用新型專利說明書CN2911235Y號公告的一種風力發電機，包括箱體、中空的路燈桿和發電裝置；中空的路燈桿安裝在箱體上，與箱體的出風口形成煙囪效應通道；箱體沿車流方向的兩側開有集風斜口；發電裝置位于箱體內，發電裝置包括外轉子、內定子和葉片組(即扇葉)，葉片組安裝在外轉子上。其中煙囪效應通道是一個上下走向的氣流通道，由路燈桿的中空部分構成，該氣流通道的氣流入口即是箱體的出風口，也就是說，葉片組處于該氣流通道氣流入口的下方。氣流從集風斜口進入箱體后，向斜上方流動，并帶動葉片組旋轉，然后經箱體的出風口進入路燈桿中的氣流通道，最后從氣流通道上端的氣流出口流出。由于箱體中的氣流向斜上方流動，因此有相當大的一部分風能并不被葉片組捕獲，風能的利用率不高，發電量較少。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠充分利用由煙囪效應產生的上升氣流進行發電的風力發電裝置。采用的技術方案如下：

一種風力發電裝置，包括發電機，發電機包括定子和轉子，其特征是：所述風力發電裝置還包括一支座，支座中設有上下走向的氣流通道，氣流通道內設有扇葉，扇葉與發電機的轉子傳動連接。

上述氣流通道是煙囪效應通道，其下端為氣流入口，其上端為氣流出口，氣流自下端的氣流入口進入氣流通道，在氣流通道中形成上升氣流，上升氣流推動扇葉旋轉，扇葉帶動發電機的轉子旋轉，進行發電。

在優選方案中，上述氣流通道上端的氣流出口上方設有第二扇葉，第二扇葉與發電機的轉子傳動連接。氣流通道中的上升氣流推動扇葉旋轉后，繼續上升，從上端的氣流出口吹出，并沖擊第二扇葉，推動第二扇葉旋轉，從而更加充分利用煙囪效應通道產生的氣流；同時，第二扇葉可受外界自然風推動而旋轉。第二扇葉和扇葉共同帶動發電機的轉子旋轉，可提高發電機的發電量。

優選上述第二扇葉總體上呈回轉體狀，如球狀、圓柱狀、圓錐臺狀或圓錐狀，也就是說，第二扇葉中各個葉片旋轉時，其輪廓所形成的回轉面是一致的。這樣，第二扇葉旋轉時，呈穩定的回轉體狀，基本上沒有變化，因此不會干擾司機的視線，使行車更加安全。

上述發電機的定子通常固定安裝在支座上，也可安裝在地面上。

上述扇葉可通過傳動機構(如齒輪組)與發電機的轉子傳動連接，也可直接安裝在發電機的轉子上。

上述第二扇葉可通過傳動機構(如齒輪組)與發電機的轉子傳動連接，也可直接安裝在發電機的轉子上。

優選上述扇葉和第二扇葉均安裝在發電機的轉子上，這樣的風力發電裝置結構更簡單，更易于制造，且成本更低。

在優選方案中，上述氣流通道的橫截面面積自下至上逐漸減小，扇葉設于氣流通道的上部。這樣，越往上，氣流速度越大，扇葉所能捕獲的風能越多。通常可將氣流通道設計成下大上小的圓錐臺狀。

在優選方案中，在上述氣流通道的內壁設有集風管段，集風管段設于扇葉的下方，其內部設有供氣流通過的通道，該通道的橫截面面積自下至上逐漸減小。集風管段設于扇葉下方的適當位置；通常可將集風管段內部的通道設計成下大上小的圓錐臺狀；集風管段下端的開口面積等于同一高度處氣流通道的橫截面面積，從而使氣流通道與集風管段平滑過渡，減少風能損失；集風管段上端的開口面積明顯小于同一高度處氣流通道的橫截面面積，從而使從集風管段上端的開口吹出的氣流速度得到大幅度的提高，更加集中地沖擊到扇葉上，使扇葉捕獲到更多的風能。