风力发电系统技术方案

本发明专利技术提供能够提高设备利用率的风力发电系统。风力发电系统(100)具备人工风生成机(10)和风力发电机(20)。人工风生成机(10)生成人工风。风力发电机(20)具有叶片(2)和发电机(3)。叶片(2)构成为通过人工风旋转。发电机(3)构成为通过叶片(2)的旋转而发电。构成为通过叶片(2)的旋转而发电。构成为通过叶片(2)的旋转而发电。

【技术实现步骤摘要】
风力发电系统


[0001]本专利技术涉及风力发电系统。

技术介绍

[0002]近年来，从环境上的观点出发，风力发电受到关注。风力发电机为了确保发电量，需要设置于平均风速较高的场所。具体而言，风力发电机需要设置在海岸边或山顶等(参照专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2014
‑
101756号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的技术问题
[0007]如上所述，即使将风力发电机设置于平均风速较高的场所，自然风也并非始终吹，因此存在风力发电机的设备利用率较低的问题。
[0008]本专利技术的课题在于，提供能够提高设备利用率的风力发电系统。
[0009]用于解决问题的技术方案
[0010]本专利技术所涉及的风力发电系统具备人工风生成机和风力发电机。人工风生成机生成人工风。风力发电机具有叶片和发电机。叶片构成为通过人工风而旋转。发电机构成为通过叶片的旋转而发电。
[0011]根据该结构，能够利用由人工风生成机生成的人工风来生成电力。这样，能够不依赖于自然风地进行发电，因此能够提高设备利用率。另外，在使用换气扇作为人工风生成机的情况下，能够通过风力发电机生成换气扇所需的电力，因此能够实现节能化。
[0012]优选地，风力发电机还具有支承发电机的多个支承板。支承板具有板主体部和安装部。板主体部从发电机呈放射状延伸。安装部设置于板主体部的前端。
[0013]优选地，板主体部为板状。而且，板主体部以板主体部的面方向沿着人工风的气流的方向的方式配置。
[0014]优选地，板主体部具有朝向上游侧的倒角部。
[0015]优选地，风力发电机还具有以包围叶片的方式配置的扩散器。扩散器的流路面积从叶片朝向下游而变大。根据该结构，能够提高在扩散器内流动的人工风的风速。
[0016]优选地，扩散器具有筒状主体部。筒状主体部包括流入口及流出口。筒状主体部的直径朝向下游而变大。
[0017]优选地，扩散器具有凸缘部。凸缘部从筒状主体部的下游侧端部向径向外侧延伸。根据该结构，能够进一步提高在扩散器内流动的人工风的风速。
[0018]优选地，支承板支承扩散器。
[0019]优选地，扩散器在周向上被分割为多个扩散器部。各扩散器部配置于在周向上相
邻的一对支承板之间。
[0020]优选地，风力发电系统还具备壳体和碰撞部。壳体收纳风力发电机。碰撞部配置于风力发电机的下游侧。碰撞部以与从扩散器的流出口吹出的气流碰撞的方式配置。根据该结构，与没有碰撞部的情况相比，能够提高扩散器效果。这里，所谓扩散器效果，是指具有扩散器的情况下的风力发电机的输出(P1)相对于没有扩散器的情况下的风力发电机的输出(P0)的比例(P1/P0)。
[0021]优选地，人工风生成机具有用于生成人工风的风扇。叶片被设计为叶片的旋转方向与风扇的旋转方向相同。
[0022]优选地，风力发电机安装于建筑物以外的部分。
[0023]专利技术效果
[0024]根据本专利技术，能够提高设备利用率。
附图说明
[0025]图1是风力发电系统的剖视图。
[0026]图2是风力发电机的立体图。
[0027]图3是风力发电机的剖视图。
[0028]图4是变形例所涉及的风力发电系统的剖视图。
[0029]附图标记说明
[0030]10：人工风生成机；112：罩；20：风力发电机；2：叶片；3：发电机；4：支承板；41：板主体部；42：安装部；5：扩散器；50：扩散器部；51：筒状主体部；511：流入口；512：流出口；52：凸缘部。
具体实施方式
[0031]以下，参照附图对本实施方式所涉及的风力发电系统进行说明。此外，在以下的说明中，所谓轴向是指风力发电机的旋转轴延伸的方向。另外，所谓周向是指以旋转轴为中心的圆的周向，所谓径向是指以旋转轴为中心的圆的径向。另外，在以下的说明中，所谓上游侧及下游侧，是指风力发电系统中的气流的上游侧及下游侧。
[0032]＜整体结构＞
[0033]如图1所示，风力发电系统100具有人工风生成机10、风力发电机20及控制部30。人工风生成机10的旋转轴O与风力发电机20的旋转轴O实质上相互配置在同一线上。
[0034]＜人工风生成机＞
[0035]人工风生成机10构成为生成人工风。此外，所谓人工风，不是指自然风，而是指人工生成的风。人工风例如能够通过送风机等生成，或者通过形成温度差来生成，或者通过移动体的行驶来生成。
[0036]具体而言，作为人工风生成机10，可以使用屋顶换气扇、壁面用的有压换气扇、离心送风机或轴流风扇等。此外，在本实施方式中，人工风生成机10是屋顶换气扇。人工风生成机10设置于工厂、仓库或大厦等建筑物的屋顶，用于建筑物的换气。人工风生成机10具有壳体11、风扇12及电机13。
[0037]壳体11收纳风扇12及电机13。另外，壳体11也收纳风力发电机20。壳体11具有管道
111及罩112(碰撞部的一例)。
[0038]管道111安装于建筑物的屋顶。另外，管道111与安装的建筑物内的空间连通。管道111俯视为矩形状。在管道111的内壁面通过焊接等安装有框部件113。
[0039]罩112配置于管道111的上方。罩112以覆盖管道111的方式配置。罩112安装于管道111。罩112配置于风力发电机20的下游侧。
[0040]罩112具有顶板112a和侧板112b。罩112向下方开口。顶板112a与风力发电机20在轴向上相对。顶板112a俯视为矩形状。侧板112b从顶板112a的外周缘向下方延伸。侧板112b以包围管道111的上端部的方式配置。在侧板112b的内周面与管道111的外周面之间形成有间隙。人工风从该间隙向外部排出。
[0041]在管道111内配置有风扇12及电机13。风扇12可旋转地安装于电机13。电机13使风扇12旋转。电机13安装于管道111。详细而言，电机13通过电机支承部件131安装于框部件113。
[0042]通过风扇12旋转，在管道111内生成气流(人工风)。详细而言，通过风扇12的旋转，生成在管道111内朝向上方的气流。该气流通过与罩112碰撞而行进方向朝向水平，从管道111与罩112的间隙朝向外部。
[0043]＜风力发电机＞
[0044]如图2所示，风力发电机20具有多个叶片2、发电机3、多个支承板(支持
ステー
)4及扩散器5。风力发电机20构成为利用由人工风生成机10生成的人工风来发电。风力发电机20不是安装于建筑物，而是安装于人工风生成机10。
[0045]叶片2构成为通过由人工风生成机10生成的人工风而旋转。叶片2以达到与风扇12的旋转方向相同的旋转方向的方式被设计。因此，叶片2的旋转方向与风扇12的旋转方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电系统，具备：人工风生成机，生成人工风；以及风力发电机，具有构成为通过所述人工风而旋转的叶片以及通过所述叶片的旋转而发电的发电机。2.根据权利要求1所述的风力发电系统，其中，所述风力发电机还具有支承所述发电机的多个支承板，所述支承板具有从所述发电机呈放射状延伸的板主体部和设置于所述板主体部的前端的安装部。3.根据权利要求2所述的风力发电系统，其中，所述板主体部为板状，以所述板主体部的面方向沿着所述人工风的气流的方向的方式配置。4.根据权利要求2或3所述的风力发电系统，其中，所述板主体部具有朝向上游侧的倒角部。5.根据权利要求1至4中任一项所述的风力发电系统，其中，所述风力发电机还具有扩散器，该扩散器以包围所述叶片的方式配置且流路面积从所述叶片朝向下游而变大。6.根据权利要求5所述的风力发电系统，其中，所述扩散器具有筒状主体部，该筒状主体部包括流入口及流出口且直径朝向下游而变大。7.根据权利要求6所述的风力发电系统，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：大屋裕二，小林浩，山本恒三，川畑健志，
申请(专利权)人：株式会社恒风，
类型：发明
国别省市：