TWI382125B - Wind power generation - Google Patents

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TWI382125B
TWI382125B TW098122297A TW98122297A TWI382125B TW I382125 B TWI382125 B TW I382125B TW 098122297 A TW098122297 A TW 098122297A TW 98122297 A TW98122297 A TW 98122297A TW I382125 B TWI382125 B TW I382125B
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Shinsuke Sato
Shigeto Hirai
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Mitsubishi Heavy Ind Ltd
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Description

風力發電裝置
本發明係有關於一種使用將自然能量之風轉換為旋轉力之風車進行發電之風力發電裝置。
先前，利用作為自然能量之風力進行發電之風力發電裝置已為眾所周知。使風力作用於複數個葉片產生旋轉力，並藉由該旋轉力經由旋翼頭驅動發電機之風力發電設備，不僅設於平原部，而且大多並列設置於丘陵上或山上等高處或者海洋上等能夠獲得高風速之場所，故具備高輸出之發電能力。
先前之風力發電裝置係於設於支架上之機艙上，設有安裝著風車葉片之旋翼頭、以與該旋翼頭一體旋轉之方式連結之主軸、連結著因風車葉片受到風力而旋轉之主軸之增速器、以及由增速器之軸輸出進行驅動之發電機。於如此構成之風力發電裝置中，具備將風力轉換為旋轉力之風車葉片之旋翼頭及主軸進行旋轉而產生軸輸出，並經由與主軸連結之增速器，將轉速經增速之軸輸出傳遞至發電機。因此，可以將風力轉換為旋轉力所得之軸輸出作為發電機之驅動源，進行利用風力作為發電機動力之發電。
先前之風力發電裝置100之構成之一例示於圖17中。如圖17所示，先前之風力發電裝置100，包括機艙101、相對機艙101為旋轉側之旋翼頭102、以及支持機艙101之塔架103。於旋翼頭102之旋翼頭鑄件104內，收納設置著伴有發熱之內部設備105以及油壓旋角控制桿106，旋翼頭鑄件104之外側由旋翼頭防護罩107所覆蓋。作為該內部設備105，存在有例如根據風速之波動使風車葉片108之葉片旋角迅速且精密產生變化之控制裝置等，該內部設備105包括實施旋角控制之控制面板等控制設備類以及其之電源。
又，於旋翼頭102之內部，由於因來自主軸承109之吸熱、以及內部設備105及油壓旋角控制桿106之發熱而高溫化，故必須進行冷卻。然而，由於旋翼頭102進行旋轉之故，因此必須設置與設於機艙101內部之設備側獨立之冷卻系統，但其之電源容量受到限制。又，機艙101與旋翼頭102之間係經由連通路徑110而空間性連接，但因旋翼頭102內閉合，故空氣幾乎不流通，從而出現因旋翼頭內之發熱而導致溫度上升之空氣幾乎全部保持不變地滯留之狀態。進而，旋翼頭102之內部，為保護內部設備105等精密設備及油壓旋角控制桿106不受雨水等影響，而使連通路徑110以外密閉。
為使內部設備105正常作動持續進行發電，而必須實施使旋翼頭102內部冷卻等充分之溫度管理。
作為使如此之風力發電裝置之旋翼頭冷卻之方法，揭示有例如將自設於機艙之本體側面的開口部所引入之外部空氣供給至機艙與旋翼頭之連接部分進行冷卻者(例如，參照專利文獻1)。
專利文獻1：美國專利第7,427,814 B2號說明書
然而，先前之風力發電裝置，如上所述，因旋翼頭之氣密性較高，故對外部空氣之散熱量較小，導致存在無法充分冷卻旋翼頭鑄件之問題。
因此，業界期望實施對上述旋翼頭內部進行冷卻之溫度管理，從而提昇風力發電裝置之可靠性、耐久性。
本發明係鑒於上述問題，而提供一種使旋翼頭內之冷卻效率提昇之風力發電裝置。
用以解決上述課題之本發明之第一發明係一種風力發電裝置，其特徵在於包括：旋翼頭，其安裝有風車葉片；機艙，其以轉軸支撐上述旋翼頭；塔架，其支持上述機艙；開口部，其設於上述旋翼頭之前端，用以引入外部空氣；以及促進供氣導板，其於上述旋翼頭之上述開口部設有複數個，將上述外部空氣彙集至上述開口部。
第二發明係如第一發明之風力發電裝置，其中，上述促進供氣導板係使平板或彎曲形狀之板傾斜而成者。
第三發明係如第一或第二發明之風力發電裝置，其中，上述旋翼頭之後端部，具有將引入至上述旋翼頭內之外部空氣排出之排氣口。
第四發明係如第一至第三發明中任一發明之風力發電裝置，其中，上述機艙具有機艙供氣口，並以由該機艙供氣口所導入之外部空氣對上述機艙內進行冷卻。
第五發明係如第三或第四發明之風力發電裝置，其中，上述排氣口具有促進排氣導板，用以促進引入至上述旋翼頭內之外部空氣之排出。
第六發明係如第一至第五發明中任一發明之風力發電裝置，其中，上述開口部之後流側具有整流導板，其在上述旋翼頭內所設置之旋翼頭鑄件之外周對外部空氣進行整流。
第七發明係如第六發明之風力發電裝置，其中，於上述整流導板與上述旋翼頭之間，設置有防水構件。
根據本發明，具有安裝有風車葉片之旋翼頭、以轉軸支撐上述旋翼頭之機艙、支持上述機艙之塔架、設於上述旋翼頭之前端部且用以引入外部空氣之開口部、於上述旋翼頭之上述開口部之外周設有複數個且用以將上述外部空氣彙集至上述開口部中之促進供氣導板。藉此，便可將外部空氣主動地引入至上述旋翼頭內，並利用引入至上述旋翼頭內之外部空氣，而使來自設於上述旋翼頭內之旋翼頭鑄件表面之散熱量增加，故而無需新動力，便能有效地使上述旋翼頭內得到冷卻。
因而，可實現藉由提昇上述旋翼頭內部之冷卻效率，而使可靠性及耐久性提昇之風力發電裝置。
以下，一面參照圖式，一面對該發明加以詳細說明。再者，該發明並不受該實施形態之限定。又，下述實施形態中之構成要素，包含熟悉此技藝者易於推想者或者實質上相同者。
[第一實施形態]
參照圖式，就本發明之第一實施形態之風力發電裝置加以說明。
圖1係簡略表示本發明之第一實施形態之風力發電裝置之構成之圖，圖2係簡略表示旋翼頭與機艙之構成之立體圖，圖3係簡略表示旋翼頭之剖面之圖，圖4係簡略表示旋翼頭之正面之圖，圖5係簡略表示促進供氣導板之構成之圖。
如圖1~圖5所示，本實施形態之第一風力發電裝置10A具有：旋翼頭(轂)12，其安裝有風車葉片11；機艙14，其以轉軸支撐旋翼頭12；支架(塔架)15，其支持機艙14；開口部16，其設於旋翼頭12之前端，用以引入外部空氣；促進供氣導板17A，其於旋翼頭12之開口部16設有複數個，用以將上述外部空氣彙集至開口部16中。
於圖中，符號18係用以設置塔架之基台，符號19係旋翼頭鑄件之主軸承，符號20係連結旋翼頭與機艙之間之連通路徑。
旋翼頭12包括旋翼頭鑄件22，其與主軸21連結進行旋轉；以及，旋翼頭防護罩23，其於旋翼頭鑄件22之外周形成特定之空間，以覆蓋旋翼頭鑄件22。複數個風車葉片11相對於旋轉軸方向呈放射狀地安裝於旋翼頭鑄件22。該風車葉片11藉由外部之風而產生升力，且該經產生之升力成為使旋翼頭12相對旋轉軸方向沿周向旋轉之動力。
又，於旋翼頭鑄件22之內部，收納設置著例如對風車葉片11實施旋角控制之油壓設備類或控制面板等控制設備類(未圖示)以及其之電源。
又，於機艙14之內部中收納設置著驅動‧發電機構，該驅動‧發電機構係具備例如經由與旋翼頭12同軸之增速器24而連結之發電機25而成者。利用增速器24使旋翼頭12之旋轉增速，使發電機25驅動，藉此便可自發電機25中獲得發電機輸出。
又，於本實施形態之第一風力發電裝置10A中，於作為旋翼頭12前端之旋翼頭防護罩23之前端部23a設置著開口部16，於該開口部16中設置著複數個使外部空氣彙集至開口部16中之促進供氣導板17A。複數個促進供氣導板17A，由開口之緣部與位於開口部16中心之導板支持構件26固定，且以導板支持構件26為中心放射狀固定於開口部16。促進供氣導板17A並非必須兩端固定支持，亦可為僅由開口之緣部與導板支持構件26中之任一者來支持之形式。
又，促進供氣導板17A，如圖5所示，使平板狀之板傾斜由開口部16之緣部與導板支持構件26來固定，使得外部空氣順利地自開口部16引入至旋翼頭12內。因此，藉由複數個促進供氣導板17A隨著旋翼頭12旋轉而旋轉，便可將外部空氣自開口部16主動地引入至旋翼頭12內。
又，旋翼頭12之開口部16中設有複數個促進供氣導板17A，且僅隨著旋翼頭12之旋轉而旋轉便可將外部空氣主動地引入至旋翼頭12內，故而，無需自開口部16將外部空氣引入至旋翼頭12內之動力。
因此，根據本實施形態之第一風力發電裝置10A，而具有設於旋翼頭12前端之開口部16、於旋翼頭12之開口部16中設有複數個用以將外部空氣彙集至開口部16中之促進供氣導板17A，且利用開口部16之緣部與導板支持構件26，使複數個促進供氣導板17A以導板支持構件26為中心放射狀固定於開口部16。因此，藉由促進供氣導板17A隨著旋翼頭12之旋轉而旋轉，便可使外部空氣主動地甲入至旋翼頭12內。由於可藉由引入至該旋翼頭12內之外部空氣，使來自旋翼頭鑄件22表面之散熱量增加，因此，無需新動力便可有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
又，於本實施形態之第一風力發電裝置10A中，使促進供氣導板17A之兩端之長度相同，但亦可例如圖6所示，利用使固定於導板支持構件26側之促進供氣導板17A之一邊之長度短於固定於開口部16之緣部側之促進供氣導板17A之一邊之長度之促進供氣導板17B，使外部空氣易於導入至開口部16內。
又，如促進供氣導板17A、17B般，使平板狀之板傾斜設於開口部16中，但本發明並非僅限於此，若為使外部空氣順利地自開口部16引入至旋翼頭12內之形狀者即可。例如圖7所示，亦可使用由朝向旋翼頭12之旋轉方向彎曲之彎曲形狀之板狀構件所構成之促進供氣導板17C，使之傾斜設於開口部16之緣部與導板支持構件26之間。藉此，便可藉由複數個促進供氣導板17C隨著旋翼頭12旋轉而旋轉，而自開口部16將外部空氣更主動地引入至旋翼頭12內。
又，促進供氣導板17A~17C，並非限定為設於旋翼頭防護罩23之正面之開口部16。圖8-1係表示於旋翼頭防護罩之側面具備促進供氣導板之狀態之圖，圖8-2係圖8-1中A-A剖面圖。如圖8-1、圖8-2所示，以將外部空氣亦引入至旋翼頭防護罩23之側面之方式，於旋翼頭防護罩23之側面之周向每隔特定間隔設置複數個開口部27，每一開口部27分別設置有對應著旋翼頭防護罩23之周向之形狀而彎曲之促進供氣導板17C。再者，所謂旋翼頭防護罩23之側面，係指設有開口部16之旋翼頭防護罩23之除正面以外之周圍之壁面。旋翼頭防護罩23之各自之開口部27中設有促進供氣導板17C，藉此便可伴隨旋翼頭12之旋轉，而將外部空氣自開口部27更有效地引入至旋翼頭12內。藉此，便能使來自旋翼頭鑄件22之表面的散熱量增加，從而更有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
又，促進供氣導板17C與旋翼頭防護罩23利用例如鉸鏈28等開閉構件來連結，故可使促進供氣導板17C構成可開閉之構造。於開口部27之一端側設置鉸鏈29，使促進供氣導板17C成為可開閉之構造，故於旋翼頭12不旋轉時等之情形下，便可關閉促進供氣導板17C，從而防止雨水等侵入。
又，雖於旋翼頭防護罩23之開口部27設置促進供氣導板17C，但本發明並非僅限於此，亦可代替促進供氣導板17C，而於開口部27設置與旋翼頭防護罩23相同之構件。又，亦可代替促進供氣導板17C，利用鉸鏈29等開閉構件，將與旋翼頭防護罩23相同之構件安裝成能夠進行開閉。
又，於本實施形態之第一風力發電裝置10A中，藉由開口部16之緣部與導板支持構件26分別固定複數個促進供氣導板17A，但本發明並非僅限於此，亦可如圖9所示，於開口部16設置支持桿29，並將促進供氣導板17A分別固定於該支持桿29上。
又，於本實施形態之第一風力發電裝置10A中，於開口部16之中心部分設置導板支持構件26，以固定複數個導板，但本發明並非僅限於此，亦可使導板支持構件26為環狀，使外部空氣通過導板支持構件26之環狀內部。
又，於本實施形態之第一風力發電裝置10A中，亦可如圖10所示，於作為旋翼頭12外側之開口部16之緣部設置噴嘴30。藉此，便能有效地將外部空氣供給至開口部16內。
以上，根據本實施形態之第一風力發電裝置10A，於設於旋翼頭12前端之開口部16設置複數個用以彙集外部空氣之促進供氣導板17A，藉由開口部16之緣部與導板支持構件26而以導板支持構件26為中心將各個促進供氣導板17A放射狀固定於開口部16。由於可藉由促進供氣導板17A來主動地使外部空氣隨著旋翼頭12之旋轉而引入至旋翼頭12內，故而，可藉由引入至旋翼頭12內之外部空氣使來自旋翼頭鑄件22之表面之散熱量增加。因此，無需新動力便能有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
如此，便可實現藉由提高旋翼頭12內部之冷卻效率，來提昇可靠性及耐久性之風力發電裝置。
又，本實施形態之第一風力發電裝置10A，可根據海洋、陸地、船舶等其它設置場所來使用。
[第二實施形態]
參照圖11，對本發明之第二實施形態之風力發電裝置進行說明。
本實施形態之風力發電裝置，與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A之構成大致相同，因此，對於與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A相同之構成，標註相同符號並省略重複說明。
圖11係簡略表示本發明之第二實施形態之風力發電裝置之構成之圖。
如圖11所示，第二實施形態之風力發電裝置10B，係於圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A中，使引入至旋翼頭12內之外部空氣自旋翼頭12之後流側排出。
亦即，第二實施形態之第二風力發電裝置10B，係於圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A之旋翼頭12之後端部12b具有將引入至旋翼頭12內之外部空氣排出之排氣口31者。
因於旋翼頭12中設置促進供氣導板17A，進而於旋翼頭12之後端部12b設置排氣口31，故而可主動地將引入至旋翼頭12內之外部空氣自旋翼頭12之後端部12b排出。又，由於旋翼頭12之外側與內側存在著正壓與負壓之關係，故而外部空氣將主動地被導入至旋翼頭12內。因此，可有效將外部空氣導入旋翼頭12內以及有效地將引入至旋翼頭12內之外部空氣排出，藉此便可有效進行旋翼頭12內之外部空氣之循環，因此，可使來自旋翼頭鑄件22之表面之散熱量進而增加，從而能夠更有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
又，於旋翼頭12內藉由旋翼頭鑄件22而受熱產生之熱量將自排氣口31中排出，故可減輕經由連通路徑20傳送至機艙14內之量，因此，便能防止藉由旋翼頭鑄件22而受熱產生之外部空氣對機艙14造成影響。進而，即便機艙14內受熱之空氣亦經由連通路徑20傳送至機艙14內，該受熱之空氣亦將自排氣口31排出，因此，可減輕機艙14中產生之熱量對旋翼頭12內之旋翼頭鑄件22造成之影響。
又，於本實施形態之第二風力發電裝置10B中，機艙14於與旋翼頭12連結之連通路徑20之附近例如下側具有機艙供氣口32，可利用自該機艙供氣口32所導入之外部空氣對機艙14內進行冷卻，使旋翼頭12與機艙14成為能夠分別獨立進行冷卻之構成。藉此，無需依靠自開口部16經由連通路徑20所供給之受熱之外部空氣，便可藉由自機艙供氣口32所引入之新鮮的外部空氣對機艙14內進行冷卻。亦即，由於旋翼頭12與機艙14分別由各自之路徑進行冷卻，故可進而提高冷卻效率。又，機艙供氣口之位置並非僅限於機艙14之下側，亦可設於機艙14之上側或側面，亦可為其等之組合。
又，於本實施形態之第二風力發電裝置10B中，於開口部16設置促進供氣導板17A，來主動地引入外部空氣，但本發明並非僅限於此，亦可無需於開口部16設置促進供氣導板17A，而是自開口部16引入外部空氣。
[第三實施形態]
參照圖12、13，對本發明之第三實施形態之風力發電裝置加以說明。
本實施形態之風力發電裝置，與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A之構成大致相同，故而對與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A相同之構成，標註相同符號，並省略重複之說明。
圖12係簡略表示本發明之第三實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之剖面圖，圖13係簡略表示旋翼頭之正面之圖。
如圖12、13所示，第三實施形態之第三風力發電裝置10C，係於圖11所示之第二實施形態之第二風力發電裝置10B之排氣口31，具有促進引入至旋翼頭12內之外部空氣排出之促進排氣導板33者。
藉由於旋翼頭12之各個排氣口31設置促進排氣導板33，引入至旋翼頭12內之外部空氣便可主動地自旋翼頭12之後端部12b排出至旋翼頭12之外部。因此，可更有效地將外部空氣導入旋翼頭12內，以及更有效地將引入至旋翼頭12內之外部空氣排出，故可更有效地進行旋翼頭12內之外部空氣之循環。其結果，由於可使來自旋翼頭鑄件22表面之散熱量進一步增加，故可更有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
又，於本實施形態之第三風力發電裝置10C中，於開口部16設置促進供氣導板17A，來主動地引入外部空氣，但本發明並非僅限於此，亦可無需於開口部16設置促進供氣導板17A，而是自開口部16引入外部空氣。
[第四實施形態]
參照圖式，對本發明之第四實施形態之風力發電裝置進行說明。
本實施形態之風力發電裝置，與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A之構成大致相同，故對與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A相同之構成，標註相同符號，並省略重複之說明。
圖14係簡略表示本發明之第四實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之剖面圖。
如圖14所示，第四實施形態之第四風力發電裝置10D，係於圖1至圖4中所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A的旋翼頭12之內部之開口部16之後流側，具有整流導板41者，該整流導板41係於覆蓋設於旋翼頭12內之內部設備的旋翼頭鑄件22之外周對引入至旋翼頭12內之外部空氣進行整流。
可藉由於開口部16與旋翼頭鑄件22之間設置整流導板41，來降低引入至旋翼頭12內之外部空氣之壓力損失係數，於旋翼頭鑄件22之外周進行整流，同時使旋翼頭鑄件22冷卻。
又，如圖15所示，由於存在距離主軸承19之距離X越長則旋翼頭鑄件22之溫度變得越低之傾向，故自開口部16所導入之外部空氣，於靠近旋翼頭鑄件22之開口部16之部分無需極力進行熱交換，可藉由將未與旋翼頭鑄件22進行熱交換故溫度未上升之外部空氣儘可能地傳送至靠近旋翼頭鑄件22之主軸承的外周附近，來更有效冷卻旋翼頭鑄件22。
因此，可藉由於開口部16之後流側即旋翼頭鑄件22之前方側設置整流導板41，來將自開口部16所導入之外部空氣儘可能地供給至靠近旋翼頭鑄件22之主軸承19的外周附近，因此，可使旋翼頭鑄件22之冷卻效率提昇，使來自旋翼頭鑄件22表面之散熱量進而增加，故可更有效地對旋翼頭12內進行冷卻。
又，於本實施形態之第四風力發電裝置10D中，於開口部16設置促進供氣導板17A，以主動地引入外部空氣，但本發明並非僅限於此，亦可無需於開口部16中設置促進供氣導板17A，而是自開口部16引入外部空氣。
[第五實施形態]
參照圖16，就本發明之第五實施形態之風力發電裝置加以說明。
本實施形態之風力發電裝置，與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A之構成大致相同，故對與上述圖1所示之第一實施形態之第一風力發電裝置10A相同之構成，標註相同符號，並省略重複之說明。
圖16係簡略表示本發明第五實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之圖。
如圖16所示，第五實施形態之第五風力發電裝置10E，係於圖14所示之第四實施形態之第四風力發電裝置10D之整流導板41與旋翼頭12之間具有防水通道(防水構件)42者。
可藉由於整流導板41與旋翼頭12之間設置防水通道42，而將外部空氣引入至旋翼頭12內，並且防止雨水等自開口部16浸入。
又，本實施形態係使用防水通道42作為防水構件，但若為能夠維持旋翼頭12內之通氣性並且可防止雨水等自開口部16浸入之構件即可，對其並無特別限制。
又，於本實施形態之第五風力發電裝置10E中，於開口部16設置促進供氣導板17A，來主動地引入外部空氣，但本發明並非僅限於此，亦可無需於開口部16設置促進供氣導板17A，而是自開口部16引入外部空氣。
 [產業上之可利用性]
如上所述，本發明之風力發電裝置，可較佳用於將外部空氣主動地引入至旋翼頭內，對旋翼頭內部進行冷卻之風力發電裝置。
10A~10E．．．第一風力發電裝置~第五風力發電裝置
11．．．風車葉片
12．．．旋翼頭(轂)
14．．．機艙
15．．．塔架
16、27．．．開口部
17A~17C．．．促進供氣導板
18．．．基台
19．．．主軸承
20．．．連通路徑
21．．．主軸
22．．．旋翼頭鑄件
23．．．旋翼頭防護罩
24．．．增速器
25．．．發電機
26．．．導板支持構件
28．．．鉸鏈
29．．．支持桿
30．．．噴嘴
31．．．排氣口
32．．．機艙供氣口
33．．．促進排氣導板
41．．．整流導板
42．．．防水通道
圖1係簡略表示本發明之第一實施形態之風力發電裝置之構成之圖；
圖2係簡略表示旋翼頭與機艙之構成之立體圖；
圖3係簡略表示旋翼頭之剖面之圖；
圖4係簡略表示旋翼頭之正面之圖；
圖5係簡略表示促進供氣導板之構成之圖；
圖6係簡略表示促進供氣導板之其它構成之圖；
圖7係簡略表示促進供氣導板之其它構成之圖；
圖8-1係表示旋翼頭防護罩中具備促進供氣導板之狀態之圖；
圖8-2係圖8-1中之A-A剖面圖；
圖9係表示促進供氣導板對開口部之其它支持狀態之圖；
圖10係表示旋翼頭中設置著噴嘴之狀態之圖；
圖11係簡略表示本發明之第二實施形態之風力發電裝置之構成之圖；
圖12係簡略表示本發明之第三實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之圖；
圖13係簡略表示旋翼頭之正面之圖；
圖14係簡略表示本發明之第四實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之圖；
圖15係表示相距主軸承之距離與旋翼頭鑄件之溫度之關係之圖；
圖16係簡略表示本發明之第五實施形態之風力發電裝置之旋翼頭之構成之圖；及
圖17係表示先前之風力發電裝置之一例構成之圖。
10A．．．第一風力發電裝置
11．．．風車葉片
12．．．旋翼頭(轂)
14．．．機艙
16．．．開口部
17A．．．促進供氣導板
19．．．主軸承
20．．．連通路徑
22．．．旋翼頭鑄件
23．．．旋翼頭防護罩
23a．．．旋翼頭防護罩之前端部
26．．．導板支持構件

Claims (7)

  1. 一種風力發電裝置，其特徵在於包括：旋翼頭，其安裝有風車葉片；機艙，其以轉軸支撐上述旋翼頭；塔架，其支持上述機艙；開口部，其設於上述旋翼頭之前端，用以引入外部空氣；促進供氣導板，其構成為固定於上述旋翼頭之上述開口部，並設有複數個，且其伴隨上述旋翼頭之旋轉而旋轉以使上述外部空氣彙集至上述開口部；排氣口，其設於上述旋翼頭之後端部，用以將引入至上述旋翼頭內之外部空氣排出；及促進排氣導板，其設於上述旋翼頭之上述排氣口，用以促進引入至上述旋翼頭內之外部空氣之排出。
  2. 如請求項1之風力發電裝置，其中，上述促進供氣導板係使平板或彎曲形狀之板傾斜而成者。
  3. 如請求項1或2之風力發電裝置，其中，上述機艙具有機艙供氣口，並以由該機艙供氣口所導入之外部空氣對上述機艙內進行冷卻。
  4. 如請求項1或2之風力發電裝置，其中，上述開口部之後流側具有整流導板，其在上述旋翼頭內所設置之旋翼頭鑄件之外周對外部空氣進行整流。
  5. 如請求項3之風力發電裝置，其中，上述開口部之後流側具有整流導板，其在上述旋翼頭內所設置之旋翼頭鑄 件之外周對外部空氣進行整流。
  6. 如請求項4之風力發電裝置，其中，於上述整流導板與上述旋翼頭之間，設置有防水構件。
  7. 如請求項5之風力發電裝置，其中，於上述整流導板與上述旋翼頭之間，設置有防水構件。
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