本实用新型专利技术提供一种微风发电机的风道装置，包括壳体、设置在所述壳体中的多个相互独立的风道单元以及设置在所述壳体中心位置处的集风单元，其中所述风道单元包括风道主体、分别设置在所述风道主体两端的进风口和出风口，所述进风口与所述壳体外部相连通，所述出风口与所述集风单元相连通，所述进风口的面积大于所述出风口的面积；所述风道主体的横截面从所述进风口到所述出风口依次递减。本实用新型专利技术微风发电机的风道装置，结构巧妙，能够变换风速，提高发电机总功率，适用于居民楼宇顶部或少风地区、少风季节的微风发电。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于风力发电机领域，尤其是涉及一种微风发电机的风道装置。
技术介绍
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，风力发电正在全世界形成一股热潮。风力发电优势是不需要燃料、不占用耕地、不会产生辐射或空气污染、运行成本低，而且全世界的风能蕴量巨大，风力发电的成本比其它发电形式也要低的多。现有的风力发电技术已经相当成熟，但是在许多地区的实际风速达不到3m/s，或者达到这一风速的常年小时数太少，导致兴建风电机组受到经济性因素限制，妨碍了风力发电的发展。因此，如何设法提高风速已成为微风风力发电的关键问题。
技术实现思路
微风发电的难点在于风速过小，不足以产生推动叶片旋转的力度，因此，要解决微风发电的难题就需要提高风速。本技术要解决的问题是提供一种微风发电机的风道装置，能够提高微风的风速，进而扩大用于发电的风力，实现微风发电并可有效提高微风发电的效率。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种微风发电机的风道装置，包括壳体、设置在所述壳体中的多个相互独立的风道单元以及设置在所述壳体中心位置处的集风单元，其中所述风道单元包括风道主体、分别设置在所述风道主体两端的进风口和出风口，所述进风口与所述壳体外部相连通，所述出风口与所述集风单元相连通，所述进风口的面积大于所述出风口的面积；所述风道主体的横截面从所述进风口到所述出风口依次递减。进一步地，所述风道主体设置为横截面呈圆形或椭圆形的喇叭筒结构，其中所述风道主体的内壁设置为抛物线型结构，所述抛物线型结构内壁的突出部指向所述进风口。进一步地，所述风道主体的横截面设置为多边形结构，其中所述风道主体的至少一边的内壁设置为抛物线型结构。具体地，所述壳体设置为方盒状结构，所述壳体中设有四个风道单元，所述的四个风道单元的进风口分别开设在所述壳体的四个侧壁上。具体地，所述风道单元的进风口设置有防护网。具体地，所述风道单元的进风口设置有挡风板。特别地，所述风道单元的进风口面积至少是出风口面积的10倍。本技术具有的优点和积极效果是：1、采用渐缩型风道主体扩大风力，实现了微风发电，风道主体的进风口与出风口的截面积差距越大对风力的扩大效果越明显，通过扩大风道主体的进风口可以提高发电的总功率。2、风道主体的内壁设计成抛物线型，不仅可降低风阻以提高风速，还可减少风流带来的壳体振动噪音，结构简单，加工难度低。3、风道单元分布在四个方向，可保证任意风向的风均可吹入风道，因此，省掉了现有发电机中风向判断和跟踪控制部件，无需考虑风向变换问题。4、风道主体的进风口处设置防护网和/或挡风板，可避免外部物品进入风道主体，避免对叶轮和叶片的损坏，同时可在外接风力过大时，减少进入风道主体的风量，从而可保护发电机免受过大风力的损害。本技术提供的微风发电机的风道装置，结构巧妙，能够变换风速，从进风口处最初的微风转变为出风口处10倍以上的风速，进而提高发电机总功率，适用于居民楼宇顶部或少风地区、少风季节的微风发电。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定，附图中：图1是本技术微风发电机的风道装置结构示意图；图2a～2f是本技术风道主体的形状示意图。具体实施方式本技术的目的是通过流体力学原理设计风道装置，将微风风速提高到可以推动发电机扇叶的水平，实现微风条件下的风力发电，通过增大进风面积提高风力发电的总功率。下面结合附图对本技术的具体实施例做详细说明。如图1所示，本技术微风发电机的风道装置，包括壳体1、设置在所述壳体1中的多个相互独立的风道单元2以及设置在所述壳体1中心位置处的集风单元3，其中所述风道单元2包括风道主体、分别设置在所述风道主体两端的进风口4和出风口5，所述进风口4与所述壳体1外部相连通，所述出风口5与所述集风单元3相连通，所述进风口4的面积大于所述出风口5的面积；所述风道主体的横截面从所述进风口4到所述出风口5依次递减。工作时，微风从任意风道单元2的进风口4进入，由于风道主体逐渐变窄，微风在流体力学的作用下，风速得到升高，因此，微风运动至出风口5处的风速要比其在进风口4处的风速高得多，微风在提高风速后进入集风单元3用来推动叶片进行旋转，之后从其它风道单元吹出。多个方向的风道单元2可根据风向充当进风通道或出风通道，迎风侧的风道单元充当进风通道，背风侧的风道单元充当出风通道。图2a～2f为风道主体的形状示意图，风道主体的形状决定了风的流向，本技术中的风道主体由进风口向出风口逐渐变窄，对风流起到收缩作用，在风量不变的前提下，风道主体的体积逐渐变小，风速必然会提高，本实用新型也正是利用了这一流体力学原理。本技术的一个实施例中，风道主体的底壁设置为抛物线型，图2a为本实施例中风道的俯视图，图2b为正视图。微风进入风道主体后，可在其抛物线型的底壁上形成抛物线状风流，不仅能够有效的提高风速，且可降低风速变换及风流动引起的壳体振动噪音。优选地，风道主体的顶壁也可设置为抛物线型，图2c为其俯视图，图2d为其正视图；或者，风道主体设置为类喇叭状，即风道主体的任意纵截面均包含两条抛物线状侧边，图2e为其俯视图，图2f为其正视图，使其内所有位置的风流都呈抛物线状。或者，所述风道主体也可设置为横截面呈圆形或椭圆形的喇叭筒结构，其中所述风道主体的内壁设置为抛物线型结构，所述抛物线型结构内壁的突出部指向所述进风口。抛物线型风道主体的设置，使风道主体的大面积进风口4向内渐缩为小面积的出风口5，风道主体中的风速逐渐升高，将最初的微风增大至10倍以上的风速，从而可将外界的微风的风力扩大10倍以上，扩大后的风力就可以推动叶片旋转，实现了微风发电。为了适应不同的风向，省掉现有风力发电机对风向的跟踪控制部分，本技术的一个实施例中，所述壳体1设置为方盒状结构，所述壳体1中设有四个风道单元，所述的四个风道单元的进风口4分别开设在所述壳体1的四个侧壁上。且风道主体的进风口4贯通壳体1相应方向的整个侧壁，如图1所示。这样可实现风道主体的进风口4的面积最大，风道主体的进风口4和出风口5的面积差最大，风速提高的效率最高。为了使进入进风口4的微风风速得到显著提高，达到可以推动风机扇叶本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微风发电机的风道装置，其特征在于：包括壳体(1)、设置在所述壳体(1)中的多个相互独立的风道单元(2)以及设置在所述壳体(1)中心位置处的集风单元(3)，其中所述风道单元(2)包括风道主体、分别设置在所述风道主体两端的进风口(4)和出风口(5)，所述进风口(4)与所述壳体(1)外部相连通，所述出风口(5)与所述集风单元(3)相连通，所述进风口(4)的面积大于所述出风口(5)的面积；所述风道主体的横截面从所述进风口(4)到所述出风口(5)依次递减。
【技术特征摘要】
1.一种微风发电机的风道装置，其特征在于：包括壳体(1)、设置在
所述壳体(1)中的多个相互独立的风道单元(2)以及设置在所述壳体(1)
中心位置处的集风单元(3)，其中所述风道单元(2)包括风道主体、分别
设置在所述风道主体两端的进风口(4)和出风口(5)，所述进风口(4)
与所述壳体(1)外部相连通，所述出风口(5)与所述集风单元(3)相连
通，所述进风口(4)的面积大于所述出风口(5)的面积；所述风道主体的
横截面从所述进风口(4)到所述出风口(5)依次递减。
2.根据权利要求1所述的微风发电机的风道装置，其特征在于：所述
风道主体设置为横截面呈圆形或椭圆形的喇叭筒结构。
3.根据权利要求1所述的微风发电机的风道装置，其特征在于：所述
风道主体的横截面设置为多边形结构，其中所述风道主体的至少一边的内壁
设置为抛物线型结构。
4.根据权利要求1所述的微风...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵振河，
申请(专利权)人：天津梓君能源科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12
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