[发明专利]风力发电装置及风力发电方法

权利要求书

1.风力发电装置，其特征在于，包括：

台体，所述台体内设有中空腔，所述台体侧壁设有进风口；

管体，所述管体竖向设置，所述管体的上端为出风口，所述管体下端与所述台体密封连接，所述管体与所述台体的中空腔相通；

挡板，所述挡板设于所述出风口处，所述挡板为“D”形，所述挡板弧形侧面的直径与所述管体的内径相同，所述挡板的弧形侧面与所述管体的内侧壁固定连接，所述挡板的弧形侧面与所述进风口处于所述中空腔的相对侧，所述挡板的直侧面到所述弧形侧面的最大垂直距离为所述管体内径的1/4-1/2；以及

风力发电机，多个所述风力发电机沿竖向分布在所述管体内，所述风力发电机的叶片转轴竖向设置。

2.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述风力发电装置还包括通风管，设于所述管体内，所述通风管包括：

直管，设于所述管体中部，所述风力发电机设于所述直管内；以及

流线型变截面管，设有两个，分设于所述直管的上下两端，两个所述流线型变截面管的内径沿轴向向背离的方向递增，所述流线型变截面管的小端与所述直管密封连接，所述流线型变截面管的大端与所述管体密封连接，所述流线型变截面管小端的内径与所述直管的内径相同，所述流线型变截面管大端的内径与所述管体的内径相同。

3.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述中空腔的内壁为圆柱体，所述管体内径小于所述台体内径的1/3。

4.如权利要求3所述的风力发电装置，其特征在于，所述管体和所述台体之间借助连接件连接，所述连接件为锥形管，所述连接件的大端与所述台体的上端密封连接，所述连接件的小端与所述管体的下端密封连接，所述连接件的小端内径与所述管体的内径相同，所述连接件的大端内径与所述台体的内径相同。

5.如权利要求3所述的风力发电装置，其特征在于，所述进风口在所述台体中空腔壁上的开口弧度为30°-90°。

6.如权利要求5所述的风力发电装置，其特征在于，所述管体的上端面为斜面，所述斜面与所述进风口处于所述中空腔的相对侧。

7.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述风力发电装置还包括转动座，所述转动座与所述台体下端转动连接。

8.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述风力发电装置还包括多个用于探测风向的风速传感器，风速传感器沿所述管体外周设置。

9.利用如权利要求1-8任一项所述的装置的风力发电方法，其特征在于，

当风吹向风力发电装置时，下部的风从进风口进入中空腔；

上部的风受管体上端的阻挡，部分气流将向上偏转，靠近管体表面的流体微粒速度减小使靠近管体表面的气流倒流，在管体上方出现分离区，分离区内的旋涡产生吸力，致使底部进风口与顶部出风口出现压力差，加速中空腔内的上升风速；

通过装置上部风的流动分离原理产生的压力差增大风速，提高风力发电的风能利用率。