[发明专利]一种聚风采能装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种将自然风的能量转化为机械能同时进行聚集利用的装置，尤其是一种用于风力发电的聚风采能装置。

背景技术：

目前，由于人类将煤炭、石油、天然气等有限资源大量开采并燃烧，使得二氧化碳排放过多、环境污染、地球变暖，且这些资源越来越少，势必造成能源危机。开发无污染、不放热的清洁能源已是当务之急。风力资源是地面上最普遍、取之不尽、用之不竭而又较好利用的能量资源之一，其蕴量巨大，比地球上可开发利用的陆地水能总量还要大10倍。随着经济的发展，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，风力发电正在迅速增多。

现有的风力发电机组的原动力来自风机可转动的叶片接受自然风的动能，其采集风能的范围有限，从其旁边掠过的风不能帮其做功，风力过小时不能发电或发出的电量甚微。为了取得较大的风能，往往采取加高风机高度、加大叶片面积的方法。因此风力发电成本较高，高于火力发电。有统计资料显示，若使风力增加一倍，则成本降低15％。如何使风力成倍增加，目前尚无良好方法。若使风力集中到自然风的数倍，在发出同样电量的情况下，则可使风力发电机组的机架高度和风叶叶片的长度减少数倍，成本自然会降低。若在聚风的同时又可将部分风能转化为机械能，会更加降低成本。采用风叶摆动获取能量的风力发电机尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题而提供的一种将自然风的能量部分转化为机械能直接利用，部分进行风力聚集，制造人造风口装置，将分散的风力集中后再作用于风机叶片，用以发电或直接做功的聚风采能装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种将自然风进行聚集利用的聚风采能装置，由聚风装置、换能装置和风力利用设备组成，其特征在于聚风装置由片状的迎风板和连接有齿轮的转轴组成，迎风板为可伸缩的折叠结构，经过迎风板的风流指向安置在附近的风力利用设备，迎风板通过所述转轴可转动地安置在支架上，所述转轴和支架之间连接有弹簧装置，迎风板可调整至适当角度固定之，所述转轴上的齿轮与换能装置上的齿轮相互啮合，换能装置为一齿轮驱动的液压装置，所述换能装置上的齿轮的转动带动丝杠活塞杆牵拉活塞活动做功。

迎风板的弧形凹面可变向，凹面朝向来风处，风流指向风力利用设备；

本发明中的风力利用设备为风力发电机组。

本发明提供的一种聚风采能装置具有结构简单可靠、聚风能力强、发电成本低等特点。

下面结合附图进一步说明：

图1为本发明的聚风采能装置结构示意图；

图中：1、聚风装置，2、换能装置，3、风力利用设备，10、转轴，11、迎风板，12、齿轮，13、聚风支架，14、弹簧，20、活塞，21活塞杆，22、活塞杆齿轮。

具体实施方式：

本发明是一种将自然风进行聚集利用的聚风采能装置，由聚风板1、换能装置2和风力利用设备3组成。聚风装置1由片状的迎风板11和连接有齿轮12的转轴10组成，迎风板11通过其转轴10可转动地安置在支架13上，转轴10和支架13之间连接有弹簧装置14。

迎风板11为可伸缩的折叠结构，经过聚风板的风流指向安置在附近的风力利用设备3。

迎风板11的弧形凹面可变向，凹面朝向来风处，风流指向风力利用设备3。

为了使风力发电机组既位于高处，又减少机架的高度，还能得到足够大的风力，可将其安置在两座山头之间的高于地面的山谷风口处，聚风板支架13可跨在两座山头之间。当风向正对山谷时，位于两侧的迎风板11向两侧张开，顶部迎风板11的近风力发电机组侧向下倾斜，三者呈喇叭状，增大接受风力的面积，加强山谷风口的风力。当风从侧方吹来时，近风向侧的迎风板11的近风力发电机组端指向风力发电机组，远离风力发电机组端的迎风板11向来风方向旋转，其凹面朝向来风，至来风正好吹向风力发电机组时相对固定；该迎风板11可调整至适当角度固定之。当风从风力发电机组的对面吹来时，位于支架13顶部的迎风板11在近风力发电机组侧翘起，两侧的迎风板11呈近风力发电机组侧向两侧张开，聚集的风流抽吸经过风力发电机组的风，同时，迎风板11的往复震动带动转轴14转动，其上的齿轮12与换能装置2上的齿轮22啮合；

换能装置2为一齿轮驱动的液压装置，齿轮22的转动带动丝杠活塞杆21牵拉活塞20活动做功。

最后所应说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照上述实施方式对本发明进行了较详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。