| 主权项 |
1.一种集风式风力发电方法,是利用集风装置或发电塔的塔体结构来滙集风能,以增加作用在风轮装置上的气流速度,使枢设于发电塔上的风轮装置快速转动,经由风轮装置或发电塔上的发电装置而产生强大感应电流,以遽增发电量的一种集风式风力发电方法;上述的风轮装置,其虚拟的轴心与发电塔的虚拟轴心重合,并与地表成垂直。2.依据申请专利范围第1项所述的集风式风力发电方法,是建构两个发电塔、一风轮装置以及一发电浆置,将风轮装置枢设于发电塔上,发电浆置则安装在该风轮与发电塔上,当风轮转动时可产生感应电流;该二塔,塔体间的净距离不超过风轮直径的二倍,其中一个发电塔固定不动,另一个发电塔具有可移动式的基座;两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗状的气流通道,使得该二塔的塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置;气流通道两侧塔体上的风轮呈左右对称布置,当两侧的风轮受到气流的作用后,会分别的以逆时针或顺时针的方向顺着气流转动,经由发电装置即可产生感应电流;移动其中一发电塔的相对位置,就可以改变上述气流通道中气流的速度并控制风力发电量。3.依据申请专利范围第1项所述的集风式风力发电方法,是先建构一集风装置,集风装置的受风口截面积大于出风口截面积,可以滙集风能;另外建构一发电塔、一风轮装置以及一发电浆置,将风轮装置枢设于发电塔上,发电装置则安装在该风轮与发电塔上,当风轮转动时可产生感应电流;将上述的发电塔设置于集风装置的出风口处,以出风口处的气流来驱动发电塔上的风轮转动发电;调控集风装置出风口处气流的强弱,即可以控制风力发电量。4.依据申请专利范围第1项所述的集风式风力发电方法,是先建构两个发电塔、一风轮装置以及一发电装置,将风轮装置枢设于发电塔上,发电装置则安装在该风轮与发电塔上,当风轮转动时可产生感应电流;塔体间的净距离不超过风轮直径的二倍,其中一个发电塔固定不动,另一个发电塔具有可移动式的基座;两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗状的气流通道,使得塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置;气流通道两侧塔体上的风轮呈左右对称布置,当两侧的风轮受到气流的作用后,会分别的以逆时针或顺时针的方向顺着气流转动,经由发电装置即可产生感应电流;另外建构一集风装置,集风装置的受风口截面积大于出风口截面积,可以滙集风能;将集风装置设于两个发电塔迎风面的前方,使集风装置的出风口接近于上述的漏斗状气流通道的受风口,可以增加集风效果;调控集风装置出风口处的气流速度,就可以控制风力发电量。5.依据申请专利范围第2项、第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,是在一区域内,以群组的方式混合实施。6.如申请专利范围第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱并控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的集风方向,以控制出风口处驱动气流速度。7.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱并控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的集风方向,以控制出风口处驱动气流的速度。8.如申请专利范围第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的受风口截面积,以控制出风口处驱动气流的速度。9.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的受风口截面横,以控制出风口处驱动气流的速度。10.如申请专利范围第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的出风口截面积,以控制出风口处驱动气流的速度。11.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的出风口截面积,以控制出风口处驱动气流的速度。12.如申请专利范围第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的几何形状,以控制出风口处驱动气流的速度。13.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中调控集风装置出风口处气流强弱控制风力发电量的方法是:改变上述集风装置的几何形状,以控制出风口处驱动气流的速度。14.如申请专利范围第2项、第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中建构发电装置产生感应电流的方法是:将磁极单元与回路感应单元分别装置在发电塔以及风轮的相对位置上,当风轮转动时,由于发电塔以及风轮的相对运动,使得回路切割磁场,在回路范围内的磁通量发生变化因而产生感应电流。15.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中建构发电装置产生感应电流的方法是:将磁极单元与回路感应单元分别装置在发电塔以及风轮的相对位置上,当风轮转动时,由于发电塔以及风轮的相对运动,使得回路切割磁场,在回路范围内的磁通量发生变化因而产生感应电流。16.如申请专利范围第2项、第3项或第4项所述之集风式风力发电方法,其中集风装置出风口或漏斗状的气流通道中的气流,是以发电塔上风轮切线的方向作用在该风轮上,而使风轮转动。17.如申请专利范围第5项所述之集风式风力发电方法,其中集风装置出风口或漏斗状的气流通道中的气流,是以发电塔上风轮切线的方向作用在该风轮上,而使风轮转动。18.一种供集风式风力发电设备应用的风轮装置,包括:至少一风轮,每一组风轮各具有多数个风桨,共同以辐射状的环状排列枢设于一发电塔上;每一风桨各具有一支持杆,其自由端设有集风器,另一端枢设于发电塔上;至少一第一环状梁,供固定该风桨且支持该风轮装置,该第一环状梁的下方设有多数个支持轮;与至少一环状导轨供支持该第一环状梁。19.根据申请专利范围第18项所述的风轮装置,还包括:至少一第二环状梁,供固定且支持该风轮装置,该第二环状梁的下方设有煞车装置。20.根据申请专利范围第18项所述的风轮装置,还包括:至少一环状的防尘装置固定在该风轮装置的外缘。21.根据申请专利范围第18项所述的风轮装置,其中风轮装置的直径D、集风器在风轮装置直径方向的尺寸d、风轮比速Ns三者之间的关系是:D/d=(30-90)/Ns,比速Ns在2-6之间;Ns是自然风速与风轮外缘切线速度比。22.根据申请专利范围第18项所述之风轮装置,其中的集风器是采用双杯式设计,其回风角度在120度到180度之间,集风器的背面则有针状或锥状的突风装置。23.根据申请专利范围第18项所述之风轮装置,其中的集风器是采用:子弹型其尾端有半球型凹洞、凹型板、曲面壳、螺旋形等形状至少其中之一;该集风器的凹面迎向气流,集风器的背面则有针状或锥状至少其中之一的突风装置。24.一种供集风式风力发电设备应用的发电塔,包括:至少一风轮装置;至少一可拦阻及导引气流的发电塔的塔体,供该风轮装置被从上而下水平枢设于该塔体上,且每个风轮可单独的随着气流转动;与至少一发电浆置其包括;一磁极单元、一回路感应单元,在风轮转动时该回路感应单元由电磁感应而产生感应电流。25.根据申请专利范围第24项所述的发电塔,其中该塔体的底部是圆柱壳状、抛物线或双曲线的回转壳体。26.根据申请专利范围第24项所述的发电塔,其中该发电塔的塔体包括至少二悬臂环片,供安装该发电装置的磁极单元或回路感应单元,且每一个风轮装置被安装在二悬臂环片之间。27.根据申请专利范围第24项所述的发电塔,还包括:至少一飞碟状的屋顶,其上设有避雷装置。28.根据申请专利范围第24项所述的发电塔,还包括:至少一升降设备在该塔体内。29.根据申请专利范围第24项所述的发电塔,还包括至少一集风装置,该发电塔设置在该集风装置的出风口处;出风口处的气流以风轮装置的切线方向作用在该风轮装置的集风器上,驱动该风轮快速旋转而使该发电装置产生感应电流。30.根据申请专利范围第29项所述的发电塔,其中该集风装置具有一可移动式基座,可以调整集风方向。31.根据申请专利范围第30项所述的发电塔,还包括至少一控制系统供控制该可移动式基座而调整集风方向。32.根据申请专利范围第29项所述的发电塔,还包括至少一控制系统供调整该集风装置的受风口截面积、调整出风口截面积或改变集风装置几何形状至少其中之一。33.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,是包括两个塔体,该二塔体间的净距离不超过该风轮装置直径的二倍,该两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗状的气流通道,使得该塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置。34.根据申请专利范围第33项所述的发电塔,还包括至少一个支持装置在该两个塔体间,供抵抗因塔体间狭缝气流快速所产生的塔体偏压。35.根据申请专利范围第34项所述的发电塔,其中该支持装置是可调整的,供改变该二塔体间的相对距离。36.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,还包括一可移动式的塔体基座,供承载与移动其中一塔体而可改变该二塔体间的相对位置以及方向。37.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,是包括两个塔体,该二塔体间的净距离不超过该风轮直径的二倍,该两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗收的气流通道,使得该塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置。38.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,其中该风轮装置包括:至少一风轮,每一组风轮各具有多数个风桨,共同以辐射状的环状排列枢设于一发电塔上;每一风桨各具有一集风器支持杆,该集风器支持杆的自由端设有集风器;至少一第一环状梁,供固定该风桨且支持该风轮装置,该第一环状梁的下方设有多数个支持轮;与至少一环状导轨供支持该第一环状梁。39.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,其中该磁极单元、与该回路感应单元是分别的安装在该塔体或该风轮装置上。40.根据申请专利范围第38项所述的发电塔,其中该集风器是:子弹型其尾端有半球型凹洞、凹板、圆锥壳、曲面壳、角状摺板、螺旋型的构造其中之一。41.根据申请专利范围第38项所述的发电塔,其中该集风器具有一头部与一相对的尾部,该头部表面光滑,并且朝向该风轮装置转动的切线正方向。42.根据申请专利范围第40项或第41项所述的发电塔,其中该集风器的头部迎风而受风力作用时的空气阻力系数,小于该集风器尾部迎风而受风力作用时空气阻力系数的0.4倍。43.根据申请专利范围第38项所述的发电塔,其中该集风器之尾部有一光滑的凹洞或凹槽至少其中之一。44.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电略,其中该塔体是空心管状的支持轴,其内部可供电力导线穿越使用。45.根据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,还包括一煞车装置,当必要时可以启动该煞车装置,使该风轮装置停止运动。46.一种集风式风力发电设备,包括:一发电塔、一集风装置、以及一控制系统;发电塔上枢设至少一水平风轮,并具有发电装置,风轮转动时即产生感应电流,该发电塔设置在集风装置的出风口处;出风口处的气流以风轮的切线方向作用在风轮装置的集风杯上,驱动风轮快速旋转,而产生感应电流;集风装置具有可移动式基座,经由上述的控制系统,可以调整集风方向、调整受风口截面积、调整出风口截面积或改变集风装置几何形状。47.一种集风式风力发电设备,包括:两个发电塔、至少一个塔体间的支持装置、一个可移动式的塔体基座、一控制系统;发电塔上枢设至少一水平风轮,并具有发电装置,风轮转动时即产生感应电流;该二塔,塔体间的净距离不超过风轮直径的二倍,两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗状的气流通道,使得塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置;该二塔的塔体间支持装置,可以抵抗因塔体间狭缝气流快速所产生的塔体偏压;气流通道两侧塔体上的风轮呈左右对称布置,当两侧的风轮受到气流的作用后,会分别的以逆时针或顺时针的方向顺着气流转动,经由发电装置即可产生感应电流;其中一个发电塔固定不动,另一个发电塔装设在可移动式的基座上,经由控制系统移动该塔体基座,可改变二塔体间的相对位置以及方向。48.一种集风式风力发电设备,包括:两个发电塔、一集风装置、至少一个塔体间的支持装置、一个可移动式的塔体基座、一个可移动式的集风装置基座、一控制系统;发电塔上枢设至少一水平风轮,并具有发电装置,风轮转动时即产生感应电流;该二塔,塔体间的净距离不超过风轮直径的二倍,两个塔体的迎风面之间形成一个漏斗状的气流通道,使得塔体具有集风的功能,宛如一个虚拟的集风装置;该二塔的塔体间支持装置,可以抵抗因塔体间狭缝气流快速所产生的塔体偏压;气流通道两侧塔体上的风轮呈左右对称布置,当两侧的风轮受到气流的作用后,会分别的以逆时针或顺时针的方向顺着气流转动,经由发电装置即可产生感应电流;将上述的两个发电塔设置在集风装置的出风口处,集风装置出风口的截面积与上述的两个塔体迎风面间的漏斗状气流通道的受风口截面积,大小以及形状相近;集风装置出风口处的气流作用在风轮装置的集风杯上,驱动风轮快速旋转,加上两个塔体迎风面间漏斗状的气流通道的集风效应,使风轮的转动更加快速,而产生强大的感应电流;集风装置装设在可移动式基座上,经由控制系统,可调整集风方向、调整受风口截面积、调整出风口截面积或改变集风装置几何形状;上述的两个发电塔,其中一个发电塔固定不动,另一个发电塔装设在可移动式的基座上,经由控制系统移动该塔体基座,可改变二塔体间的相对位置以及方向。49.依据申请专利范围第46项、第47项或第48项等其中任一项所述的集风式风力发电设备,其中的发电装置包括:一磁极单元、一回路感应单元;该磁极单元固定在发电塔的塔体上,该回路感应单元则安装在风轮装置的相对位置上;该风轮装置转动时,使该回路感应单元切割磁场而产生感应电流。50.依据申请专利范围第46项、第47项或第48项等其中任一项所述的集风式风力发电设备,其中的发电装置包括:一磁极单元、一回路感应单元;该磁极单元固定在风轮装置上,该回路感应单元则安装在发电塔塔体的相对位置上;该风轮装置转动时,因相对运动与磁极感应、使该回路感应单元范围内的磁通量发生变化而产生感应电流。51.依据申请专利范围第24项或第29项所述的发电塔,其中的发电装置包括:一磁极单元、一回路感应单元;该磁极单元固定在风轮装置上,该回路感应单元则安装在发电塔塔体的相对位置上;该风轮装置转动时,因相对运动与磁极感应,使该回路感应单元范围内的磁通量发生变化而产生感应电流。52.依据申请专利范围第46项、第47项或第48项所述之集风式风力发电设备,是在一区域内,以群组的方式混合实施。图式简单说明:第一图 集风式风力发电方法第一种实施方案的示意图图1A 第一种实施方案的平面示意图图1B 第一种实施方案的流线示意图图1C 第一种实施方案发电塔移动方向调整发电量的示意图图1D 第一种实施方案发电塔移动方向避免飓风时产生超载电流的示意图图1E 第一种实施方案当风向改变时发电塔调整集风方向的示意图第二图 集风式风力发电方法第二种实施方案的示意图图2A 第二种实施方案的示意图图2B 第二种实施方案当风向改变时集风装置调整集风方向的示意图第三图 集风式风力发电方法第三种实施方案的示意图图3A 第三种实施方案的示意图图3B 第三种实施方案当风向改变时集风装置调整集风方向的示意图图3C 第三种实施方案当飓风时集风装置作为发电塔防风罩的示意图第四图 集风式风力发电方法第四种实施方案的示意图第五图 控制集风装置出风口气流速度的四种方法示意图图5A 改变集风装置方向以控制出风口气流速度的方法示意图图5B 改变集风装置受风口截面积以控制出风口气流速度的方法示意图图5C 改变集风装置出风口截面积以控制出风口气流速度的方法示意图图5D 改变集风装置几何形状以控制出风口气流速度的方法示意图第六图 双塔集风式风力发电设备实施例的正视图第七图 双塔集风式风力发电设备实施例的剖视图图7A 双塔集风式风力发电设备实施例的剖视图图7B 双塔集风式风力发电设备实施例的移动式基座平面示意图第八图 风轮装置实施例的示意图第九图 集风杯以及发电装置实施例的示意图图9A 集风杯以及发电装置实施例的剖视图图9B 集风杯实施例的剖视图图9C 环状梁、导轨、支持轮、煞车装置实施例的示意图 |
