[发明专利]一种集风放大高空立体发电装置

说明书

本发明涉及一种风力发电装置，特别是涉及一种垂直轴的风力发电装置。

在公知的垂直轴风力发电设备中全部是由1925年法国人达里厄发明的垂直轴风力发电专利改进而成，近百年来在垂直轴发电领域均无有开拓性的重大实破也无法与当代国内外盛行的水平轴三浆叶风轮发电相竞争，一是它们都是自然散风发电因此发电功率太低，目前国外最大的风电机仅两兆瓦(2000kw)左右，而垂直轴风电机至今还未出现过兆瓦级，它们发电分散不集中，风电场占地面积大造成输电材料和土地资源的严重浪费，而且一迂高风速24m/s就必须切出，在低风速4m/s又切入不了发电，又不能实现高空发电，因此又造成了高低空风力资源的严重浪费，尤其是它必须来回跟踪风向才能发电，因此造成偏航波动中的种种软硬件的复杂控制。二是水平轴浆叶受力面积太小如过度加大自身又支撑不了，而垂直轴死叶板风轮更不能加大否则就不能转动。水平轴风轮又是力臂均衡受力发电效率低，由高分子材料制成的浆叶在阳光下易老化断烈使用寿命太短。三是它们都存有发电单一，一个风轮仅能带动一台发电机一迂风力忽高忽低或忽东忽西就会对各种发电指标造成不良影响，使其发电中的软硬件系统和入脱网系统的控制越来越复杂，制造成本也越来越高。四是它们的外观单调没有任何观赏价值，也无法设计具有艺术造型的风电设备。

本发明的任务在于完全克服以上五项缺点开拓创造一个全新结构、全新方式和发电功率能获得数百倍巨增的新一代“集风放大高空立体发电装置”为本发明的目的。

解决本专利任的发明创造与方法：一是为克服上述缺点本专利发明创造了无须跟踪风向无偏航的八角柱形或园柱形或多角柱形全风向“高空立体集风放大阵”，能把全风力风速放大10倍以上，由此它获得了多层立体加风力放大双十倍的功率输出，一举克服了一项中的全部缺点。二是它发明创造了一个回轮透风无阻力的多风斗式风轮、它不但受力方式获得新突破而且受力面积能提高数十倍，它又是装在风轮半径五分之一至五分之四以外的高力臂集中受力的多风斗式风轮，由此它又获得了数十倍高杠杆动力输出，风轮全部由轻钢材料焊接而成使用寿命能提高多倍，它又克服了二项中的全部缺点。三是它发明创造了一根直为25～800mm由多个法兰盘连接起来的纵向垂直轴能往下延伸到多层，每层都装有一个直径0.5～5m的大增速轮与每台发电机轴上的直径为25～250mm的小增速轮以齿轮或摩擦轮方式直接组合或2～3次间接增速组合成多层发电机组，它还以自然的下垂力下压力发明创造的自然自动减压天窗、自然自动应急排风窗，自然自动活动窗，以八卦图形八个自然方位设计的全风向高空立体集风放大阵和阵中阴阳鱼式的旋转风轮。它在国内外首次利用自然的负载重力与惯力也就是利用活动式发电机的工作数量多少与两个功能电动机组和发电机组的补偿来稳定转速实现恒速恒频发电和不间断的并网发电，使本专利的结构与控制变得即简单又有效从而能大幅度降低制造成本，由此它又克服了前述三项中的全部缺点。四是本专利还能构成两项无有集风放大阵的发电方式，一种是把所有集风墙都去掉只保留折风门的立体发电装置，二种是把折风门和风轮密封盖去掉只保留一层发电机组和2～4个风斗或2～4个直板式或曲板式可艺术造型的风轮，就构成了一台风轮全部在自然环境中的小型发电和较大艺术造型的发电装置，它们都必须全部安装回轮透风无阻力的活动窗，或一个较大的艺术造型就是一个独立的活动窗，它们即能转动又能舞动还能演示飞行，能设计出走马灯式的各种古典神话人物、卡通人物、名星人物、星球与火箭的运行及各种动物和广告用物。

本发明将随后通过实施例和附图加以说明

图1、表示本专利所述的外观立体主视图

图2、表示本专利所述的正视剖面图

图3、表示本专利所述的俯视剖面图