專利名稱:浮力式風力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種風力發(fā)電裝置,尤指一種浮力式風力發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
隨著石油等天然資源的大量開釆及使用,已使其存量日益減少,并使其價 格不斷地向上攀升,且在大量使用石油等燃料時所排放出的二氧化碳等氣體, 更是造成臭氧層破壞及溫室效應的一大主因?;谏鲜隼碛?,具有提供替代式 能源如風力、太陽能或水力等發(fā)電的各種方案,顯然已成為目前產(chǎn)業(yè)者所竭力 研究的課題。
一般常見的風力發(fā)電裝置建置在陸地上,以作為替代能源使用。然而,該 風力發(fā)電裝置若建置于地面上,其運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的噪音非常地大,將造成附近 的居民無法居住,故必須將該風力發(fā)電裝置移至較少人或無人居住的地方。此 外,陸地僅占地球表面的三成左右,故其可利用的面積更為有限。因此,后來 逐漸研制出在海面上設置的海上風力發(fā)電裝置,以解決上述的問題。
如公知的海上風力發(fā)電裝置,其主要包括塔架以及風力發(fā)電模塊;該塔架 架設于海底面上,該風力發(fā)電模塊設于該塔架上并外露出海平面;該風力發(fā)電 模塊包含葉輪以及連接于該葉輪的發(fā)電機;借由風力帶動該葉輪旋轉(zhuǎn),進而帶 動該發(fā)電機發(fā)電,以提供電力的輸出。
然而,公知的海上風力發(fā)電裝置,在實際建置及使用上仍存在有以下的缺 點。因該塔架在架設于海底面上之前,必須先在海底面下打好地基,然后將該 塔架架設于地基上,再將該風力發(fā)電模塊吊裝至該塔架上,故架設及吊裝的過 程極為困難、繁瑣及不便并造成時間上的浪費,且其整體的施工及造價均相當 地昂貴,增加了整體建置的成本。
實用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實用新型的主要目的在于提供一種浮力式風力發(fā)電裝置,能 有效降低整體設置的成本、在裝設上迅速、簡便且有效節(jié)省安裝時間。
為達到上述目的,本實用新型提供一種浮力式風力發(fā)電裝置,由浮板、框
架以及兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊所構(gòu)成;該框架連接于該浮板上;該風力 發(fā)電模塊分別排列連接于該框架內(nèi),并構(gòu)成風力發(fā)電墻,該風力發(fā)電模塊包含 風罩、容設于該風罩內(nèi)部的葉輪、以及連接于該葉輪的發(fā)電機。
由以上技術(shù)方案可以看出,本實用新型的浮力式風力發(fā)電裝置借由浮板、 框架、風力發(fā)電模塊以及第一、第二桿體的整體設計,有效降低了整體設置的 成本;借由在浮板上易于裝設的框架及風力發(fā)電模塊,在裝設上具有迅速、簡 便并有效節(jié)省安裝時間的效果;借由兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊所構(gòu)成的風 力發(fā)電墻,達到了最佳的發(fā)電效果。
圖l為本實用新型浮力式風力發(fā)電裝置的立體分解示意圖2為本實用新型的立體組合示意圖3為本實用新型的使用狀態(tài)圖4為本實用新型浮力式風力發(fā)電裝置另一實施例的立體圖。 附圖標記說明
10、 10'浮板
11固定孔12平衡塊
13繩索14錨鉤
20框架21架桿
30風力發(fā)電模塊31風罩
32葉輪33發(fā)電機
40隔板41第一桿體
42第二桿體43隔腔50 控制單元 60 蓄電單元
70 變電單元 80 浮簡
具體實施方式
以下的實施例進一步詳細說明本實用新型的觀點,但非以任何觀點限制本 實用新型的保護范圍。
請參閱圖1及圖2,本實用新型浮力式風力發(fā)電裝置,由浮板IO、框架20以 及兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊30所構(gòu)成。
該浮板10可為內(nèi)部中空的浮板,該浮板10的頂部開設有兩個或兩個以上固 定孔ll,而其底部可呈弧形狀,且該浮板10的外型可為類似橢圓體,以減少該 浮板10在海面上拖行時所產(chǎn)生的阻力,并可在該浮板10上加裝兩個平衡塊12, 而該兩個平衡塊12分別連接于該浮板10的兩側(cè),以增加該浮板10漂浮在海面上 的穩(wěn)定度,而不因海面上的波浪起伏或風力過大而傾倒。此外,該浮板10也可 與繩索13的一端連接,并在該繩索13的另一端連接有錨鉤14,以當該錨鉤14投 入至海面下時,用以固定該浮板10的位置。所述兩個平衡塊12可與該浮板10構(gòu) 成雙體船(Catamaran),也可在該浮板10上裝設有三個該平衡塊12,而構(gòu)成三 體船(Trimaran)。
該框架20連接于該浮板10上,并在該框架20的一側(cè)(圖中所示為底側(cè))連 接有兩個或兩個以上架桿21,這些架桿21穿設固定于該浮板10的該固定孔11內(nèi), 并可在該框架20上裝設警示燈,以防止夜間的船只沖撞,所述該框架20為可呈 矩形的框架。
這些風力發(fā)電模塊30分別排列連接于該框架20內(nèi),并構(gòu)成風力發(fā)電墻。這 些風力發(fā)電模塊30包含風罩31、葉輪32以及發(fā)電機33。該葉輪32容設于該風罩 31內(nèi)部,該發(fā)電機33則連接該葉輪32。其中,該風罩31具有類似一般風力發(fā)電 裝置的尾翼的功能,即風力自然會調(diào)整該風罩31的方向,以使該風罩31正面迎 向風力,故無需另外裝設尾翼。所述該風罩31可為集風器(Concentrator)、擴 散器(Diffliser)或此兩者的組合,且其形狀可為圓形或矩形。另外,該風力發(fā)電模塊30為體積較小的風力發(fā)電模塊,故可縮小該葉輪32及該發(fā)電機33在制作 上的體積,以降低制作的成本。
在本實施例中,浮力式風力發(fā)電裝置還可包含兩個或兩個以上隔板40、兩 個或兩個以上第一桿體41以及兩個或兩個以上第二桿體42。這些隔板40連接于 該框架20內(nèi),該第一桿體41連接于該風罩31與該框架20之間,而第二桿體42則 連接于該風罩31與該隔板40之間,且這些隔板40之間以及隔板40與框架20之間 形成有兩個或兩個以上隔腔43,這些風力發(fā)電模塊30分別位于這些隔腔43內(nèi)。 其中,這些風力發(fā)電模塊30以該第一、第二桿體41、 42為軸而作轉(zhuǎn)動,以隨時 迎向風面。較佳地,可以在該風罩31與該第一、第二桿體41、 42之間分別設有 轉(zhuǎn)動軸承(圖中未示出),以使該風力發(fā)電模塊30可以該第一、第二桿體41、 42為軸而作轉(zhuǎn)動。
在本實施例中,浮力式風力發(fā)電裝置還包含控制單元50、蓄電單元60以及 變電單元70。該控制單元50電連接這些發(fā)電機33,以轉(zhuǎn)換這些發(fā)電機33運轉(zhuǎn)時 的電壓進而充入該蓄電單元60。該蓄電單元60電連接該控制單元50,以儲存該 控制單元50所輸出的電能。而該變電單元70則電連接于該蓄電單元60,以將該 蓄電單元60中的直流電轉(zhuǎn)換為交流電力輸出。
組裝本實用新型時,如圖2所示,可將這些風力發(fā)電模塊30分別裝設于該框 架20內(nèi)固定后,再將該框架20架設于該浮板10上,以迅速、簡便地完成本實用 新型的裝設作業(yè)?;蛘呦葘⒃摽蚣?0架設固定于該浮板10上,然后分別將這些 風力發(fā)電模塊30填裝于該框架20內(nèi),最后,將整體風力發(fā)電裝置在陸地上組裝 架設完成后,再拖至固定地點(如海面)置放。因此,本實用新型在裝設上具 有迅速、簡便并有效節(jié)省安裝時間及降低整體設置成本的效果。
使用本實用新型時,請參閱圖3,首先將本實用新型以該浮板10置于海面上 后,同時可將該錨鉤14投入至海面下,以將本實用新型浮于海面上。當有風力 產(chǎn)生時,該等風力發(fā)電模塊30可隨著風力方向的改變,而自動調(diào)整轉(zhuǎn)向并迎向 風面,借由兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊30所構(gòu)成的風力發(fā)電墻,達到最佳的 發(fā)電效果。請參閱圖4,為本實用新型浮力式風力發(fā)電裝置另一實施例的立體圖。本實
施例與前述實施例的差別在于還包含有兩個或兩個以上浮簡80。這些浮簡80連 接于該浮板10'的底面,且該浮板10'為面積較大且呈矩形狀的浮板,并在該矩形 狀浮板10'上設置有兩個或兩個以上框架20及容設于這些框架20內(nèi)的兩個或兩 個以上風力發(fā)電模塊30。此浮板10'的設計可增加本身漂浮在海面上的穩(wěn)定度, 以避免因受海面上的波浪起伏或風力過大而造成本身翻覆或傾倒。且該浮簡80 則用以增加該浮板10'的浮力,并能承受這些框架20及這些風力發(fā)電模塊30的重 量,借由在該浮板10'上設置由這些風力發(fā)電模塊30所構(gòu)成的多組風力發(fā)電墻, 大幅提升本實用新型的發(fā)電效果。
綜上所述,應用本實用新型可達到最佳的發(fā)電效果及大幅降低設置的成本, 另外在裝設上具有迅速、簡便并有效節(jié)省安裝時間的效果,以解決公知技術(shù)的 種種缺點,已具備高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
以上所述,僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型 的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,包括浮板;框架,連接于該浮板上;以及兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊,分別排列連接于該框架內(nèi),并構(gòu)成風力發(fā)電墻,該風力發(fā)電模塊包含風罩、容設于該風罩內(nèi)部的葉輪、以及連接于該葉輪的發(fā)電機。
2、 如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風 力發(fā)電裝置還包含連接于所述框架內(nèi)的兩個或兩個以上隔板、連接于所述風罩 與所述框架之間的第一桿體、以及連接于所述風罩與該隔板之間的第二桿體, 該隔板與隔板之間以及該隔板與所述框架之間形成有兩個或兩個以上隔腔,且 所述風力發(fā)電模塊分別位于該隔腔內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求2所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述風力發(fā)電 模塊以該第一、第二桿體為軸而作轉(zhuǎn)動。
4、 如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風力發(fā)電裝置還包含兩個平衡塊,該兩個平衡塊分別連接于所述浮板的兩側(cè)。
5、 如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風力發(fā)電裝置還包含錨鉤及一端連接該錨鉤的繩索,該繩索的另一端連接于所述 浮板。
6、 如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風 力發(fā)電裝置還包含電連接所述發(fā)電機的控制單元。
7、 如權(quán)利要求6所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風 力發(fā)電裝置還包含電連接所述控制單元的蓄電單元。
8、 如權(quán)利要求7所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風力發(fā)電裝置還包含電連接所述蓄電單元的變電單元。
9、 如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風力發(fā)電裝置還包含連接于所述框架一側(cè)的兩個或兩個以上架桿,且所述浮板設 有兩個或兩個以上供該架桿穿設固定的固定孔。
10、如權(quán)利要求l所述的浮力式風力發(fā)電裝置,其特征在于,所述浮力式風 力發(fā)電裝置還包含連接于所述浮板底面的兩個或兩個以上浮簡。
專利摘要本實用新型涉及一種浮力式風力發(fā)電裝置,包含浮板、框架以及兩個或兩個以上風力發(fā)電模塊;該框架連接于該浮板上;該風力發(fā)電模塊分別排列連接于該框架內(nèi),并構(gòu)成風力發(fā)電墻,該風力發(fā)電模塊包含風罩、容設于該風罩內(nèi)部的葉輪、以及連接于該葉輪的發(fā)電機;借此,本實用新型浮力式風力發(fā)電裝置可以達到最佳的發(fā)電效果以及大幅降低設置的成本。
文檔編號F03D9/00GK201228616SQ200820127750
公開日2009年4月29日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者陳世雄 申請人:崨豹科技有限公司;陳世雄