风力发电塔的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及风力发电塔，更具体地，是设及内部设置有风力满轮机的风力发电塔 的技术。
【背景技术】
[0002] 一般地，风力发电系统设及通过利用将风力转换为旋转力而进行发电的技术，是 将风能转换为机械能并驱动发电机W发电的系统。
[0003] 运种风力发电系统通常分为水平轴风力发电系统和垂直轴风力发电系统。水平轴 风力发电系统的发电效率高，但是存在问题的是受风向影响较大，垂直轴风力发电系统虽 然不会受到较大的风向影响，但是存在的问题是与水平轴风力发电系统相比效率低。由此， 大部分的与风力发电相关的主要企业关注水平轴风力发电，对于垂直轴风力发电，针对提 高效率的方法进行大量的研究。但是，目前还未找出用于提高垂直轴风力发电的效率的合 理方法。另外，本发明是有关垂直轴风力发电的技术，基于运一点，W下，将W垂直轴风力发 电为中屯、进行说明。
[0004] 垂直轴风力发电具有的技术优点是能够利用从前方吹来的风，但是存在的问题是 对于一般在大气中吹动的风，由于风向和风力不恒定，而难W有效地实现风力发电。因此， 为了解决如上所述的问题尝试过多种方法。例如，提出的方案有在垂直轴风力满轮机的周 围附加地设置具有导向壁的集风管结构，从而能够使风沿预定方向流动，同时还能够增加 风速。
[000引韩国专利公开第2009-0035884号(加速型风力发电机）中公开了如下技术，即在加 速型风力发电机的内部设置阻力型风力满轮机，并在阻力型风力满轮机的周围设置集风管 结构，W使得风向恒定，同时能够增加风速，由此能够提高垂直轴风力满轮机的效率。
[0006] 另外，日本专利公开第2010-531594号（具有垂直轴的风力满轮机）中公开了如下 技术，即，在风力发电塔的内部设置有阻力型垂直轴风力满轮机，所述阻力型垂直轴风力满 轮机的周围设置有集风管结构，W使得风向恒定，同时能够增加风速。
[0007] 但是，上述专利中所公开的集风管设计成使得引导至集风管内的风与阻力型风力 叶片直接接触而带动所述风力叶片的旋转，在运种结构下，根据风的变化使得所述阻力型 叶片的运动也随之同样地发生变化，由此具有的问题是难W保持持续性地风力发电。另外， 使经过所述导向壁的风直接与阻力型叶片接触，从而能够产生大的阻力，运种结构具有的 优点是有利于阻力型叶片的初期启动，但在风速较快的情况下反而会起到阻碍作用，难W 实现有效的风力发电。
[0008] 由此，本发明的申请人为了解决如上所述的技术问题而研究出设置有垂直轴风力 满轮机的风力发电塔。
【发明内容】
[0009] 技术问题
[0010]本发明的实施方式提供一种有关风力发电塔的技术，该风力发电塔形成为在低速 情况下也能够实现风力发电，并且使风力发电效率最大化。
[00川技术方法
[0012] 根据本发明的一个实施方式的风力发电塔形成有多层用于风流入的风流入口，并 且所述风力发电塔包括能够将所述流入的风经过风力发电塔的内部而排出至外部的集风 部和能量转换部，其中，所述集风部包括通过多个风导向壁形成的多个风流入口和多个风 流出口，多个风导向壁W相同角度倾斜并沿着所述风力发电塔的中屯、布置成放射状，W能 够使通过所述风流入口流入的风经过风流出口而朝向所述能量转换部的一侧半径方向流 动;所述能量转换部中，所述风力发电塔的各个层的中屯、所形成的空间内设置有具有垂直 轴叶片的垂直轴风力满轮机，并且在所述风导向壁与所述垂直轴叶片之间的空间内形成有 具有至少Im间距的风流道;通过所述集风部的风流入口和所述风流出口流入的风沿着形成 于所述能量转换部的一侧半径方向上的所述风流道流动，并排出至所述风力发电塔的外 部。
[0013] 另外，所述集风部的风流入口与风流出口的截面积比可W形成为至少2.5:1。
[0014] 另外，所述垂直轴风力满轮机形成为具有升力叶片，所述垂直轴风力满轮机可W 形成为垂直轴升力型风力满轮机。另外，所述风流道的间距可W形成为1.5m。
[001引发明效果
[0016] 根据本发明的一个实施方式的风力发电塔在低速风的情况下也能够对风速进行 加速而实现风力发电，同时提高用于旋转叶片的风的利用效率，从而能够提高整体的发电 效率。
[0017] 另外，根据本发明的一个实施方式的风力发电塔利用文丘里效应增强风力，同时 利用在圆柱形的风力发电塔的背面产生的满流，使得穿过风力发电塔的风的压降更大，由 此能够更快地提高设置在风力发电塔内部的叶片的旋转。
【附图说明】
[0018] 图1为示出根据本发明的一个实施方式的风力发电塔的图；
[0019] 图2为示出图1中所示的风力发电塔的截面图；
[0020] 图3为示出图2中所示的风流入口和风流出口的截面积比所对应的发电输出功率 的图；
[0021] 图4为示出根据本发明的一个实施方式的设置在风力发电塔内部的Gyromill型风 力满轮机的一个实施方式；
[0022] 图5为示出图2中所示的集风部和能量转换部的放大图；
[0023] 图6a至图6d示出在根据本发明的风力发电塔中，根据风流道的间距变化，从风流 出口排出的风的速度变化的结果。
【具体实施方式】
[0024] W下，参照附图对，将对根据本发明的风力发电塔进行更详细的说明。
[0025] 本发明的申请人提供一种风力发电塔，作为用于能够更有效地集中大气中的风的 方向并进一步增强风力的方法，该风力发电塔形成有多层集风部W能够控制风向并增强风 力。对此，图I中有图示，如图中所示地，根据本发明的风力发电塔100制造成形成有多层集 风部110,该集风部110包括使风流入的多个风流入口 111。另外，吹向所述风力发电塔100的 风会经过所述风力发电塔100的风流入口 111，或者如所述图1中所示地沿着风力发电塔100 的两侧面和上部而流动。在此情况下，会在所述风力发电塔100的背面产生满流。在所述风 力发电塔100的背面产生的满流与所述风力发电塔100的形状无关，只要具有预定高度和体 积就能够产生，在所述风力发电塔100的截面大致形成为圆形时，会在与风流向所述风力发 电塔的的一侧相反的侧面上产生满流。由此，根据本发明的风力发电塔100可W形成为圆柱 形。
[0026]图2中示出根据本发明的风力发电塔100的一个层的截面，参照图2,根据本发明的 风力发电塔100可W形成有集风部110和能量转换部150。如上所述，集风部110可W通过如 下方式形成，即，将多个风导向壁120W所述风力发电塔100的中屯、为基准布置成放射状，W 使得风流入口 111和风流出口 112之间的截面积存在大于预定程度的差，从而能够控制从外 部流向风流入口 111的风向并增强风力。在此，所述风流入口 111和风流出口 112之间的截面 积之差形成为在5m/s W下的低风速下能够因文丘里效应而增加风速。
[0027 ] 图3中示出所述集风部110的风流入口 111和和风流出口 112的截面积比所对应的 发电输出功率。图3中示出了本发明的申请人通过设置在济州岛上的实验塔得出的实验结 果，其中，将额定输出功率为6Kw的风力发电机作为对象进行了实验，并且在所述风流入口 111和风流出口 112的截面积比变为1:1 W上的情况下，通过测出从设置在实验塔上的风力 发电机测定出的输出功率，从而找出能够带来文丘里效应的截面积比。观察所述实验结果， 在所述风力发电机中，公认的常用电力的范围为大约5KW，基于运一点，能够确认的是在所 述风流入口 111和风流出口 112的截面积比约为2.5:1时会产生公认为额定功率的5Kw W上 的输出功率。因此，通过将根据本发明的风力发电塔100上所设置的集风部110的风流入口 111和风流出口 112的截面积比形成为至少约2.5:1，就能够在所述风力发电塔100的集风部 110上获得风速增加的效果。
[0028] 所述风导向壁120优选设计成具有适当数量的风流入口 111，从而将流入所述风力 发电塔100的风有效地排出至外部。由此，在根据本发明的风力发电塔100中，通过设置至少 五至九个风导向壁110,能够将流入所述风力发电塔100内部的风有效地排出至外部。
[0029] 在所述风力发电塔100的各个层的中屯、空间所形成的能量转换部150上设置垂直 轴风力满轮机。根据本发明的风力发电塔100上设置的垂直轴风力满轮机可W设置阻力型 风力满轮机或升力型风力满轮机等。另外，在本发明的一个实施方式中，作为所述垂直轴风 力满轮机可W设置升力型风力满轮机，并且W设置有Gyromi 11型风力满轮机130 (坤叫适替荀晉詞词迈)的实施方式作为基础进行说明。图4中示出了Gyromill型风力满 轮机130的一个实施方式，所述Gyromill型风力满轮机可W包括中屯、轴131、形成为流线型 并通过升力旋转的Gyromi 11型风力叶片133 W及连接所述中屯、轴131和所述Gyromi 11型风 力叶片133的支撑轴132。
[0030] 经过所述集风部110的风在流经能量转换部150的过程中，所述能量转换部150作 为将风能转化为机械能的空间，所述能量转换部150 W所述Gyromi 11型风力满轮机130的 Gyromill型风力叶片133为基准，可W包括风流道151和内部流道152,其中，风流道151定义 为所述Gyromill型风力叶片133与所述风导向壁120的末端部之间的空间，内部流道152定 义为所述Gyromill型风力满轮机130的中屯、轴131与所述Gyromill型风力叶片133之间的空 间。
[0031] Gyromill型风力满轮机130与达里厄型风力满轮机相比，二者都通过升力驱动，基 于运一点可见二者在技术上相似，但是Gyromi 11型风力满轮机130的Gyromi 11型风力叶片 133形成为流线型并具有有限长度，由于运一点，与里厄型风力满轮机相比，Gyromill型风 力满轮机130形成为密实度(solidity)大，且叶尖速比（TSR，Tip Speed Ratio)小。在此，密 实度是指在叶片的任意半径位置上，叶片的弦长相对于叶片的旋转半径所占的比，TSR是指 风速与叶片端部的速度之比。即，当风速与叶片端部的速度相同时，TSR为1。
[0032] 另外，与达里厄型风力满轮机的密实度不同地，根据本发明的一个实施方式的 Gyromill型风力满轮机130由于密实度非常大，因此具有的问题是随着TSR的增大，