[发明专利]风力发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电装置，具体涉及有效地利用具有自然风力的能量进行发电的风力发电装置。

背景技术

以往提出有各种形式的风力发电装置，并且正在使用中。其中，提出有一种在风洞的侧面部以90度间隔设置4处风入口、利用进入到风洞内的风使叶片旋转的方式的风力发电装置(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2004-190506号公报

但是，上述的叶片旋转式风力发电装置存在不能使风洞周围的风高效率地进入到风洞内的问题，还存在进入到风洞内的风从风洞内吹向风下游侧这样的问题，不能说是有效利用风的能量。另外，以往也通过将喇叭状的开口朝向风上游侧来进行收集风，但必须根据风向调节开口的朝向，需要复杂的机构，难以大型化。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种与风向无关、能有效利用较弱的风的能量高效率地进行发电、能以简单的结构容易地应对大型化、高输出化的风力发电装置。

本发明的风力发电装置包括风洞、顶板、第1逆流防止部件、涡轮、发电机、多个集风板、多个风入口、多个导向板；上述风洞由从地基面沿铅直方向直立设置的筒状构件构成；上述多个集风板从上述筒状构件的周壁沿法线方向延伸出；上述顶板 用于封闭相邻的集风板彼此间的上端开口及筒状构件的上端开口；上述多个风入口设于上述筒状构件的周壁上，将由上述集风板收集的风导入到上述风洞内；上述第1逆流防止部件设于该风入口，仅容许风从筒状构件外部向筒状构件内部流通，而限制风从内部向外部流通；上述多个导向板设于相邻的集风板之间，将由集风板收集的风向下方引导；上述涡轮被从上述风洞的一端部吹出的风驱动；上述发电机被该涡轮驱动。

另外，本发明的风力发电装置在相邻的上述集风板的外部侧之间设有第2逆流防止部件较佳，该第2逆流防止部件仅容许风从外部向集风板之间流通，而限制风从集风板之间向外部流通。另外，上述集风板沿筒状构件的周向以等间隔设置6张较佳。优选在上述风洞内设置用于将进入到该风洞内的过量的风排出的过量风排出部。上述涡轮及上述发电机在一个风洞内沿风的流动方向设置多个，上述涡轮的旋转叶片的1/2～1/4面对风洞较佳。

采用本发明的风力发电装置，通过多张集风板、特别是6张集风板和多张导向板将风向风洞方向收集，因此，从任何方向吹来的风都在位于风上游侧的多张集风板及导向板的作用下以向风洞内压缩的状态被导入。另外，由于在风入口设置逆流防止部件，因此，进入到风洞内的风不会吹到风下游侧。特别是通过在相邻的集风板之间设置第2逆流防止部件，能将进入到集风板之间的风高效率地导入到风洞内。另外，通过将风洞内的过量的风从过量风排出部排出，即使在强风时，也不会给涡轮带来较大负荷。另外，通过在一个风洞内沿风的流动方向设置多个涡流及发电机，并使涡轮的旋转叶片的1/2～1/4面对风洞内，提高了发电效率。并且，由于本发明的风力发电装置基本上仅通过从设置有涡轮、发电机的地面上的地基面沿铅直方 向直立设置筒状构件和多个集风板而形成，因此，能根据设置场所的平均风速、需要发电量等条件设定筒状构件的高度、风洞的直径、集风板的宽度尺寸，能设置与设置场所的各种条件相适应的风力发电装置、风力发电设备。

附图说明

图1是表示本发明的风力发电装置的一实施例的主视图。

图2相同实施例的横剖视图。

图3是装置中央部的纵剖视图。

图4是图3的4-4剖视图。

图5是装置中央部的主视图。

图6是表示在1个风洞内设置了多个涡轮及发电机的例子的纵剖视图。

图7是图6的涡轮及发电机的设置部分的横剖视图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的风力发电装置的一实施例。该风力发电装置10在地面下设有发电机室11，在地面上设有集风部件12。该集风部件12包括筒状构件14、6张集风板15、顶板16、风入口17、上下多个导向板18。上述筒状构件14直立设置于地基13的上方；上述6张集风板15的下端固定设于地基13上，基部固定于筒状构件14的周壁，从该周壁的壁面沿法线方向延伸出；上述顶板16用于封闭上述筒状构件14的上端开口及相邻的集风板15彼此间的上端开口；上述风入口17设于上述筒状构件14的壁面上；上述上下多个导向板18设于相邻的集风板15之间。