专利名称：增加风量提高风机或风力发电机效率的装置的制作方法
技术领域：
本发明属于风能利用技术领域，尤其是适用于风力机械及风力发电技术领域。二、 背景技术世界经济的快速发展和激烈的竞争，新能源发电尤其是风力发电技术日趋受到世界各国的普 遍重视。目前全世界风电装机容量达到490万千瓦，而且还在以年均60%的速度增长，反映了 当今国际电力发展的一个新动向。我国有丰富的风能资源，又有国外成熟的技术可以借鉴，大规 模开发风电的条件已经具备，应该积极发展。然而，目前，风电的成本较高，阻碍了风电事业的 进一步发展，因此，提高效率，降低成本，是目前风电发展的重中之重。三、 发明内容本发明所要解决的技术问题是，提供一种增加风量提高风机或风力发电机效率的装置。本发明是在风机或风力发电机的叶片周围增加五个或五个以上稳固的聚风立面，所述聚 风立面的一边接近风机或风力发电机的叶片，所述聚风立面的另一边远离风机或风力发电机 的叶片，所述聚风立面的任意两个相邻聚风立面之间的夹角小于90度，使所述聚风立面形 成星状结构，并使所述聚风立面任意相邻两个之间形成八字状结构，使所述八字状结构的小 口接近或面向风机或风力发电机的叶片，八字状结构的大口远离风机或风力发电机的叶片， 如此，可使无论来自任意方向的风，都能够聚集起来，使吹向风机或风力发电机叶片的风量 增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚风立面垂直于地面。所述聚风立面可以是任意公知几何图形形状，优选的，所述聚风立面是八字型结构或梯 形结构。所述八字型结构或梯形结构的小边接近风机或风力发电机，所述八字型结构或梯形 结构的大边远离风机或风力发电机。优选的，所述聚风立面是八个或八个以上，聚风效果更好。优选的，所述聚风立面是接近风机或风力发电机叶片的一边边长短，而远离风机或风力 发电机叶片的一边边长长，使所述聚风立面是八字型结构或梯形结构，使所述聚风立面的小 边接近风机或风力发电机的叶片，使所述聚风立面的大边远离风机或风力发电机的叶片；在 所述聚风立面的上面，还有一聚风顶面，或在所述聚风立面的下面，还有一聚风底面；或聚 风顶面与聚风底面同时有；所述聚风顶面，接近风机或风力发电机叶片的部位低，而远离风 机或风力发电机叶片的部位高；或所述聚风顶面，是中心部位低，而周边部位高；所述聚风 底面，接近风机或风力发电机叶片的部位高，而远离风机或风力发电机叶片的部位低；或所 述聚风底面，是中心部位高，而周边部位底；所述聚风顶面或所述聚风底面与聚风立面之间 形成紧密结构，使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面之间，形成一聚风桶状，所述聚风桶状 接近风机或风力发电机叶片的一端口小，所述聚风桶状远离风机或风力发电机叶片的一端口 大；或使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面和聚风底面之间，形成一聚风桶状，所述聚风桶 状接近风机或风力发电机叶片的一端口小，所述聚风桶状远离风机或风力发电机叶片的一端 口大；如此结构，可使来自任意方向的风，都能够聚集起来，使吹向风机或风力发电机叶片 的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。本发明所述聚风立面也可以是四个，但聚风效果远远不如五个或五个以上聚风立面，因 此， 一般情况下应尽量不使用，但它也是可以起到一定的聚风作用的，所以，特此在说明书中作以说明。其设计方向应为其中两个对角大于90度，所述大于90度角的迎风口应对准全 年统计风量大的方向；其中另两个对角应小于90度，所述小于90度角的迎风口应对准全年 统计风量小的方向；这样才能最大限度的达到聚风的效果。本发明所述聚风立面还有支架，所述支架是能起到稳固所述聚风立面的任意公知装置， 为简便起见，本说明书采用一根支柱形状。优选的，本发明所述聚风立面上设有风导流槽，所述风导流槽的作用是将周边的风向中 间部位聚拢。本发明所述的聚风立面和支柱，可以是金属材料或钢筋混凝土材料或任意公知的可以制 成所述形状并能保持稳固的材料构成。本发明适用于各种风机及风力发电设备。本发明可以同时使用一台或一台以上风机或风力发电设备。本发明所述所述聚风顶面或所述聚风底面是平行于地平面放置的。本发明一种增加风量提高风机或风力发电机效率的装置的技术方案是，一种增加风量提 高风机或风力发电机效率的装置，其特征是它由四个或四个以上聚风立面围绕一个或一个 以上风机或风力发电机组成，所述聚风立面的一边接近风机或风力发电机的叶片，所述聚风 立面的另一边远离风机或风力发电机的叶片，使任意相邻两个聚风立面面向风机或风力发电 机的叶片成八字状结构，八字状的小口面向或接近风机或风力发电机的叶片，八字状的大口 远离风机或风力发电机的叶片，或八字状的大口面向自然界来风的方向；这样就可以使来自 任意方向的风，从大口吹入，聚集后从小口吹出，吹向风机或风力发电机的叶片，使吹向风 机或风力发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚风立面是八个或八个以上，聚风效果更好。优选的，所述聚风立面是八字型结构或梯形结构。所述八字型结构或梯形结构的小边接 近或面对风机或风力发电机，所述八字型结构或梯形结构的大边远离风机或风力发电机。优选的，在所述聚风立面的上面，还有一聚风顶面，所述聚风顶面，接近风机或风力发 电机叶片的部位低，而远离风机或风力发电机叶片的部位高；或所述聚风顶面，是中心部位 低，而周边部位高；使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面之间，形成一聚风桶状，所述聚风 桶状接近或面向风机或风力发电机叶片的一端口小，所述聚风桶状远离风机或风力发电机叶 片的一端口大。优选的，在所述聚风立面的下面，还有一聚风底面，所述聚风底面，接近风机或风力发 电机叶片的部位高，而远离风机或风力发电机叶片的部位低；或所述聚风底面，是中心部位 高，而周边部位底。优选的，在所述聚风立面的上、下面，同时有聚风顶面与聚风底面；所述聚风顶面或所 述聚风底面与聚风立面之间形成紧密结构，使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面和聚风底面 之间，形成一聚风桶状，所述聚风桶状接近或面向风机或风力发电机叶片的一端口小，所述 聚风桶状远离风机或风力发电机叶片的一端口大；如此结构，可使来自任意方向的风，都能 够聚集起来，使吹向风机或风力发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效 率。本发明整体结构是在风机或风力发电机的叶片周围由四个或四个以上聚风立面和聚风 顶面与聚风底面组成的四个或四个以上聚风桶，所述聚风桶的小口一端接近或面向风机或风 力发电机叶片，所述聚风桶的大口 一端远离风机或风力发电机叶片。所述聚风顶面或聚风底面上有可调控放风口 ，所述可调控放风口的作用是当自然风力超 过设计风力时，将可调控放风口打开，放出一部分风力；当自然风力在设计风力范围内时，可调控放风口是关闭状态；所述可调控放风口采用公知设备即可。本发明所述整体结构还有支架，所述支架是能起到稳固所述整体结构的任意公知装置， 为简便起见，本说明书釆用一根支柱形状。优选的，本发明所述聚风立面上设有风导流槽，所述风导流槽是在聚风立面上设有槽状 结构，所述风导流槽的作用是将周边的风向中间部位聚拢。本发明所述的聚风立面或聚风顶面或聚风底面或支柱，可以是金属材料或钢筋混凝土材 料或任意公知的可以制成所述形状并能保持稳固的材料构成。本发明适用于各种风机及风力发电设备。本发明可以同时使用一台或一台以上风机或风力发电设备。本发明所述所述聚风顶面或所述聚风底面是平行于地平面放置的。本发明的有益效果是本发明可在现有风电场的基础上，略增加很少的一点投入，就可以大大的提高风力发电 的效率，特别是对于大功率单机来说，每提高一点点功率，都意味着成本和技术难度的大幅 度提升，从理论上来说，本发明可以将聚风利面做的无限大，从而，可以无限大的提高风力 发电的功率，从实际来讲，本发明也可以在风机或风力发电机设备不变的情况下，成倍的提 高发电功率。本发明还可以有效地保护风机或风力发电机设备，使之免受风雨的侵蚀，从而 提高风机或风力发电机设备的使用寿命。四
图1是本发明梯形结构的聚风立面平面结构示意2是本发明八字形结构的聚风立面平面结构示意3是本发明聚风顶面正视4是本发明聚风顶面俯视5是本发明聚风底面正视6是本发明聚风底面仰视7是本发明聚风立面是四个的结构原理俯视8是本发明聚风立面是五个的结构原理俯视9是本发明聚风立面是八个的结构原理俯视10是本发明聚风立面是梯形结构的工作原理正面结构剖视11是本发明聚风立面是八字形结构的工作原理正面结构剖视图附图标志1聚风立面 2聚风顶面 3聚风底面 4支架 5风机或风力发电机 6自然风 7放风口 8风导流槽五具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作详细说明如图l所示，本发明为聚风立面是梯形状结构，当聚风立面直接立于地面之上时，宜采 用这种聚风立面，聚风立面上有风导流槽。如图2所示，本发明为聚风立面是八字形状结构，当聚风立面不直接立于地面之上时， 宜采用这种聚风立面，聚风立面上有风导流槽。实施例一如图7所示，本发明为聚风立面是四个的结构原理俯视图，其设计方向应为其中两个对 角大于90度，所述大于90度角的迎风口应对准全年统计风量大的方向；其中另两个对角应小于90度，所述小于90度角的迎风口应对准全年统计风量小的方向；这样才能最大限度的 达到聚风的效果；这种方法一般适用于全年风向变化不大的地区。无论来自任意方向的风， 都可以使吹向风机或风力发电机的风量增大。 实施例二如图8所示，本发明为聚风立面是五个的结构原理俯视图。任意一个所述聚风立面的一边接近风机或风力发电机的叶片，所述聚风立面的另一边远 离风机或风力发电机的叶片，所述聚风立面的任意两个相邻聚风立面之间的夹角小于90度， 使所述聚风立面形成星状结构，并使所述聚风立面任意相邻两个之间形成八字状结构，使所 述八字状结构的小口接近或面向风机或风力发电机的叶片，八字状结构的大口远离风机或风 力发电机的叶片，如此，可使无论来自任意方向的风，都能够聚集起来，使吹向风机或风力 发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚风立面垂直 于地面。实施例三如图9所示，本发明为聚风立面是八个的结构原理俯视图。如此结构，可以最优化的使无论来自任意方向的风，都能够最大量的聚集起来，使吹向 风机或风力发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚 风立面垂直于地面。实施例四如图10所示，本发明为聚风立面是八个，聚风立面是梯形结构的工作原理正面结构剖 视图，上面有如图3、 4所示的顶面，所述聚风立面是直接立于地面之上。如此结构，实际上是有八个聚风桶将风机或风力发电机叶片包围，所述聚风桶的小口一 端接近或面向风机或风力发电机叶片，所述聚风桶的大口一端远离风机或风力发电机叶片。 如此结构，可以最优化的使无论来自任意方向的风，都能够最大量的聚集起来，使吹向风机 或风力发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚风立 面垂直于地面。实施例五如图11所示，本发明为聚风立面是八个，聚风立面是八字形结构的工作原理正面结构 剖视图，上面有如图3、 4所示的顶面，下面有如图5、 6所示的底面，所述聚风立面可以在 空中任意位置，下面有支架。支架可以牢固支撑整体结构。如此结构，实际上是有八个聚风桶将风机或风力发电机叶片包围，所述聚风桶的小口一 端接近或面向风机或风力发电机叶片，所述聚风桶的大口一端远离风机或风力发电机叶片。 如此结构，可以最优化的使无论来自任意方向的风，都能够最大量的聚集起来，使吹向风机 或风力发电机叶片的风量增加，从而，提高风机或风力发电机的效率。优选的，所述聚风立 面垂直于地面。本发明实际使用中，应采用多个支柱用于稳固支撑，图中为了表达的简洁清楚，只画了 两个支柱的情况。
权利要求
1.增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它由四个或四个以上聚风立面围绕一个或一个以上风机或风力发电机组成，所述聚风立面的一边接近风机或风力发电机的叶片，所述聚风立面的另一边远离风机或风力发电机的叶片，使任意相邻两个聚风立面面向风机或风力发电机的叶片成八字状结构，八字状的小口面向或接近风机或风力发电机的叶片，八字状的大口远离风机或风力发电机的叶片，或八字状的大口面向自然界来风的方向。
2. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括在所述聚风立面的上面，还有一聚风顶面，所述聚风顶面，接近风机或风力发电机叶 片的部位低，而远离风机或风力发电机叶片的部位高；或所述聚风顶面，是中心部位低，而 周边部位高；使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面之间，形成一聚风桶状，所述聚风桶状接 近或面向风机或风力发电机叶片的一端口小，所述聚风桶状远离风机或风力发电机叶片的一 端口大。
3. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括在所述聚风立面的下面，还有一聚风底面，所述聚风底面，接近风机或风力发电机叶 片的部位高，而远离风机或风力发电机叶片的部位低；或所述聚风底面，是中心部位高，而 周边部位底。
4. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括在所述聚风立面的上、下面，同时有聚风顶面与聚风底面；所述聚风顶面或所述聚风 底面与聚风立面之间形成紧密结构，使任意两个相邻聚风立面与聚风顶面和聚风底面之间， 形成一聚风桶状，所述聚风桶状接近或面向风机或风力发电机叶片的一端口小，所述聚风桶 状远离风机或风力发电机叶片的一端口大。
5. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括所述聚风顶面或聚风底面上有可调控放风口。
6. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括支架。
7. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括所述聚风立面上设有风导流槽。
8. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括所述的聚风立面或聚风顶面或聚风底面或支架，是金属材料或钢筋混凝土材料。
9. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括所述聚风立面垂直于地面，所述聚风顶面或所述聚风底面是平行于地平面放置的。
10. 根据权利要求1所述增加风量提高风机或风力发电机效率的装置，其特征是，它还 包括所述聚风立面是五个或五个以上，所述聚风立面的任意两个相邻聚风立面之间的夹角 小于90度。
全文摘要
本发明公开了一种增加风量提高风机效率的装置，其特征是它由八个或八个以上聚风立面围绕一个或一个以上风机或风力发电机组成，所述聚风立面的一边接近风机或风力发电机的叶片，所述聚风立面的另一边远离风机或风力发电机的叶片，使任意相邻两个聚风立面面向风机或风力发电机的叶片成八字状结构，八字状的小口面向或接近风机或风力发电机的叶片，八字状的大口远离风机或风力发电机的叶片，或八字状的大口面向自然界来风的方向。本发明可以在风机或风力发电机设备不变的情况下，成倍的提高发电功率。
文档编号F03D1/04GK101333999SQ20071012775
公开日2008年12月31日 申请日期2007年6月26日 优先权日2007年6月26日
发明者孟英志 申请人:孟英志