CN107448357A - 风力发电通道及风力发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风力发电通道及风力发电装置，属于能源转化装置领域。风力发电通道，用于收集风能，包括挡风装置，挡风装置上具有发电风道，发电风道贯穿挡风装置，发电风道具有入口端和出口端，入口端的截面积大于出口端的截面积。风力发电装置，包括风力发电机和风力发电通道，风力发电机包括浆叶，浆叶设置于风力发电通道中的发电风道中，浆叶设置于发电风道中靠近出口端的位置。这种风力发电通道，气流会进行汇集，气流的流速增加，从而方便对气流中所携带的能量进行转化。这种风力发电通道，可以很好的将出口端的风能进行利用，还可以提高浆叶的安装便捷度和维修使用的方便度。

Description

风力发电通道及风力发电装置

技术领域

本发明涉及能源转化装置领域，具体而言，涉及一种风力发电通道及风力发电装置。

背景技术

风力发电作为一种清洁的发电方式，越来越受到人们的青睐，现阶段风力发电的装置通常是采用大型的风力发电机组进行发电，需要用到巨大的浆叶，在运输和安装的过程中，会造成非常多的不便，并且现有的风力发电装置不能在风口处进行安装，由于巨大的浆叶能够承受风力的荷载有限，在风口处安装，容易造成浆叶损坏，并且现有的风力发电装置由于其设备巨大，使用成本较高。

发明内容

本发明提供了一种风力发电通道和风力发电装置，旨在解决现有技术中风力发电装置存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种风力发电通道，用于收集风能，包括挡风装置，所述挡风装置上具有发电风道，所述发电风道贯穿所述挡风装置，所述发电风道具有入口端和出口端，所述入口端的截面积大于所述出口端的截面积。

在本发明较佳的实施例中，还包括调节风道，所述调节风道和所述发电风道间隔设置。

在本发明较佳的实施例中，所述发电风道设置为多个，多个所述发电风道之间间隔分布，所述调节风道设置为多个，多个所述调节风道之间间隔分布。

在本发明较佳的实施例中，所述挡风装置上具有相对设置的第一面和第二面，所述入口端位于所述第一面，所述出口端位于所述第二面。

在本发明较佳的实施例中，所述调节风道上具有封堵件，所述封堵件用于封堵所述调节风道。

在本发明较佳的实施例中，所述挡风装置上连接行走架，所述行走架设置于靠近所述第二面的位置。

在本发明较佳的实施例中，所述发电风道上具有侧壁，所述调节风道的一端和所述侧壁连通，所述调节风道的另一端设置于所述第二面。

在本发明较佳的实施例中，所述挡风装置上具有底部通道，所述底部通道位于所述挡风装置的一端，所述底部通道贯穿所述挡风装置。

在本发明较佳的实施例中，所述发电风道的内壁设置为螺纹形状。

一种风力发电装置，包括风力发电机和上述的风力发电通道，所述风力发电机包括浆叶，所述浆叶设置于所述风力发电通道中的发电风道中，所述浆叶设置于所述发电风道中靠近所述出口端的位置。

本发明的有益效果是：

本发明通过上述设计得到的风力发电通道，在工作的时候，气流从发电风道的入口端进入，经过发电通道之后，从出口端流出，由于入口端的截面积大于出口端的截面积，气流会进行汇集，从而气流的流速增加，从而方便对气流中所携带的能量进行转化。

本发明通过上述设计得到的风力发电通道，在工作的时候，气流经过发电风道的聚集之后，风速在发电风道的出口端达到最大值，从而利用风力发电机进行发电，可以很好的将出口端的风能进行利用，并且风力发电机的浆叶直径可以做到很小，提高浆叶的安装便捷度和维修使用的方便度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的挡风装置的第一视角的结构示意图；

图2是本发明实施方式提供的挡风装置的第二视角的结构示意图；

图3是本发明实施方式提供的风力发电通道的第一视角的结构示意图；

图4是本发明实施方式提供的风力发电通道的第二视角的结构示意图；

图5是本发明实施方式提供的第一种发电风道的结构示意图；

图6是本发明实施方式提供的第一种调节风道的结构示意图；

图7是本发明实施方式提供的第二种发电风道的结构示意图；

图8是本发明实施方式提供的第二种调节风道的结构示意图；

图9是本发明实施方式提供的风力发电装置的结构示意图；

图10是本是用心实施方式提供的风力发电机的结构示意图。

图标：100-风力发电通道；110-挡风装置；111-第一面；112-第二面；120-发电风道；121-入口端；122-出口端；130-调节风道；131-封堵件；140-底部通道；150-行走架；200-风力发电装置；210-风力发电机；211-浆叶。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种风力发电通道100，请参阅图1、图2、图3和图4，这种风力发电通道100包括挡风装置110，挡风装置110上具有发电风道120，发电风道120贯穿挡风装置110，发电风道120具有入口端121和出口端122，入口端121的截面积大于出口端122的截面积。

请参阅图1和图2，在本实施例中，挡风装置110设置为梯台形，挡风装置110为钢筋混凝土墙体。

当然，在其他的实施例中，挡风装置110也可以设置为长方体形或者是其他的结构，挡风装置110也可以采用钢材或者其他的材料制成，只需要挡风装置110可以对气流起到阻隔的作用即可。

请参阅图3和图4，在本实施例中，风力发电装置200还包括调节风道130，调节风道130和发电风道120间隔设置，调节风道130贯穿挡风装置110，调节风道130设置为圆柱形。

当然，在其他的实施例中，调节风道130也可以设置为其他的形式，只需要调节风道130可以让气流穿过挡风装置110即可。

请参阅图3和图4，在本实施例中，发电风道120设置为多个，多个发电风道120之间间隔分布，调节风道130设置为多个，多个调节风道130之间间隔分布，发电风道120和调节风道130之间间隔分布。

当然，在其他的实施例中，发电风道120和调节风道130也可以设置为其他的形式，根据具体的风速情况进行灵活设置，只需要发电风道120和调节风道130之间间隔分布即可。

请参阅图4，在本实施例中，挡风装置110上具有相对设置的第一面111和第二面112，发电风道120上的入口端121设置在第一面111上，发电风道120上的出口端122设置在第二面112上，挡风装置110内部为实心填充结构。

当然，在其他的实施例中，挡风装置110的内部也可以为中空结构，只需要挡风装置110上具有第一面111和第二面112，并且第一面111可以对气流进行阻隔即可。

请参阅图6，在本实施例中，调节风道130上具有封堵件131，封堵件131用于封堵调节风道130，封堵件131和调节风道130滑动连接，封堵件131具有开启状态和闭合状态，当封堵件131位于开启状态的时候，调节风道130之间贯穿，当封堵件131位于闭合状态的时候，封堵件131封堵调节风道130。

具体的，在本实施例中，封堵件131通过推杆进行控制其运动，当然，在其他的实施例中，封堵件131也可以采用其他的方式控制其运动。

当然，在其他的实施例中，封堵件131和调节风道130也可以采用转动连接的方式进行连接，封堵件131具有开启状态和关闭状态。

当然，在其他的实施例中，封堵件131和调节风道130也可以采用可拆卸连接等其他的连接方式进行连接，只需要封堵件131可以对调节风道130进行封堵，并且封堵件131具有开启状态和闭合状态即可。

请参阅图4，在本实施例中，挡风装置110上连接有行走架150，行走架150设置在靠近第二面112的位置，行走架150和挡风装置110上的第二面112连接，行走架150用于方便人员进行走动。

当然，在其他的实施例中，行走架150也可以设置在其他的位置，只需要行走架150可以方便人员进行走动，从而方便人们对挡风装置110上的出口端122进行作业即可。

请参阅图8，在本实施例中，发电风道120上具有侧壁，调节风道130的一端和侧壁连通，调节风道130的另一端设置于第二面112上，调节风道130和发电风道120连通。

当然，在其他的实施例中，请参阅图3，调节风道130也可以和发电风道120之间间隔设置，调节风道130和发电风道120之间不连通，只需要调节风道130可以控制气流通过即可。

请参阅图3和图4，在本实施例中，挡风装置110上具有底部通道140，底部通道140位于挡风装置110的一端，底部通道140贯穿挡风装置110，底部通道140为立柱构成，底部通道140用于让气流和动物通过。

当然，在其他的实施例中，底部通道140也可以采用其他的形式构成，只需要底部通道140可以让气流和动物通过即可。

请参阅图5，在本实施例中，发电风道120的侧壁的截面设置为弧线形，当然，在其他的实施例中，发电风道120的侧壁的截面也可以设置为直线型，此时，发电风道120为圆台形。

请参阅图7，在本的实施例中，发电风道120的侧壁可以设置为螺纹形，从而使得气流在汇集的时候，具有一定的转动速度，从而可以更好的提高发电效果。

当然，在其他的实施例中，发电风道120的侧壁也可以设置为光面或者是其他的形式，只需要发电风道120的入口端121的截面积大于出口端122的截面积即可。

本实施例提供的风力发电通道100的工作原理是，在工作的时候，气流从发电风道120的入口端121进入，经过发电风道120，然后到达出口端122，在气流从入口端121到出口端122的过程中，由于入口端121的截面积大于出口端122的截面积，从而可以保证气流在从入口端121进入到出口端122的过程中，气流逐渐汇集，其动能增加，并且流体在经过缩口的时候，其焓值降低，动能提高，因此，气流在经过出口端122的时候，具有很高的动能，此时，便于利用能量转化装置将风中的动能转化为其他形式的能量；并且调节风道130的设置，可以对到达出口端122的风量进行调节，从而可以防止风量过大，而对风能进行转化的设备造成损坏，并且行走架150可以方便工人对出口端122中的设备进行检修，非常方便。

实施例二

本实施例提供了一种风力发电装置200，请参阅图9和图10，包括风力发电机210和风力发电通道100，风力发电机210包括浆叶211，浆叶211设置于风力发电通道100中的发电风道120中，浆叶211设置在发电风道120中靠近出口端122的位置。

在本实施例中，浆叶211的轴线和出口端122的轴线共线。

当然，在其他的实施例中，浆叶211的轴线也可以设置正在其他的位置，只需要浆叶211可以利用出口端122的气流带动其转动即可。

本实施例提供的风力发电装置200的工作原理是，在工作的时候，通过风力发电通道100，可以将风能进行汇集，在发电风道120的出口端122处，气流速度较快，从而可以推动风力发电机210中的浆叶211进行转动，从而利用浆叶211的转动将气流中的动能转化为机械能，然后再进一步转化为电能，由于通过调节风道130，可以调节发电风道120中的出口端122中的气流的速度，从而通过对调节风道130的调节，可以保证风力发电机210中的浆叶211的转速保持在一定的范围内，从而可以保证浆叶211工作的稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风力发电通道，用于收集风能，其特征在于，包括挡风装置，所述挡风装置上具有发电风道，所述发电风道贯穿所述挡风装置，所述发电风道具有入口端和出口端，所述入口端的截面积大于所述出口端的截面积。

2.根据权利要求1所述的风力发电通道，其特征在于，还包括调节风道，所述调节风道和所述发电风道间隔设置。

3.根据权利要求2所述的风力发电通道，其特征在于，所述发电风道设置为多个，多个所述发电风道之间间隔分布，所述调节风道设置为多个，多个所述调节风道之间间隔分布。

4.根据权利要求2所述的风力发电通道，其特征在于，所述挡风装置上具有相对设置的第一面和第二面，所述入口端位于所述第一面，所述出口端位于所述第二面。

5.根据权利要求4所述的风力发电通道，其特征在于，所述调节风道上具有封堵件，所述封堵件用于封堵所述调节风道。

6.根据权利要求4所述的风力发电通道，其特征在于，所述挡风装置上连接行走架，所述行走架设置于靠近所述第二面的位置。

7.根据权利要求4所述的风力发电通道，其特征在于，所述发电风道上具有侧壁，所述调节风道的一端和所述侧壁连通，所述调节风道的另一端设置于所述第二面。

8.根据权利要求1所述的风力发电通道，其特征在于，所述挡风装置上具有底部通道，所述底部通道位于所述挡风装置的一端，所述底部通道贯穿所述挡风装置。

9.根据权利要求1所述的风力发电通道,其特征在于，所述发电风道的内壁设置为螺纹形状。

10.一种风力发电装置，其特征在于，包括风力发电机和权利要求1-9中任意一项所述的风力发电通道，所述风力发电机包括浆叶，所述浆叶设置于所述风力发电通道中的发电风道中，所述浆叶设置于所述发电风道中靠近所述出口端的位置。