风力发电装置的制作方法

本发明属于发电设备领域，尤其是一种风力发电装置。

背景技术：

在风电发电过程中，发电机等电气设备都设置在机房中，这些电气设备运行时产生大量的热，导致机房温度较高，需要设置水冷设备，成本高。

目前，新能源发电成为一股热流与趋势，而风电发电则也为其中一种，现有的风电发电系统大体虽有完善，但仍然存在一些问题，其一、现有的风电发电系统中，烟囱表面温度难以控制，从而导致内部气流无法畅通，其二、目前的风电发电系统中，数据中心机房数量单一，且散热效果较差，无法对机房进行有效散热，其三、在该系统的使用中有时会出现底部空气不够流通的情况，对装置以及人员生命存在威胁。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种风电发电机，以解决上述问题。

本发明的目的是这样实现的：风力发电装置，包括水平贯穿山体的风洞以及设置在风洞两侧的山体内部的机房，所述风洞设置有与机房底部连通的进风孔，机房的顶部设置有出风洞，所述出风洞的顶部连接有竖直的排风井，所述排风井的顶部连接有竖直的烟囱，所述烟囱的顶部延伸至山体之外；所述烟囱或者排风井中设置有发电机构。

进一步地，所述发电机构包括从外到内依次设置的定子、转子、桨叶组件以及定位轴，所述定位轴通过固定件固定在烟囱或者排风井的中心位置，所述桨叶组件通过轴承安装在定位轴上，且桨叶组件与转子固定连接，所述定子与转子之间具有间距，且定子固定在烟囱或者排风井的内壁。

进一步地，所述机房为多个，且每个机房的顶部通过倾斜的出风洞与排风井相连。

进一步地，所述烟囱的顶端内径小于其底端内径。

进一步地，所述风洞的高度高于机房的高度。

进一步地，所述烟囱的内径为10至20m，高度为200至700m。

进一步地，所述排风井的深度为100至300m，直径为3至8m。

进一步地，所述定子与转子之间的距离为30cm。

本发明的有益效果是：机房内部的热气流上升并通过出风洞进入排风井，同时外界的冷气流通过风洞和进风孔进入机房，不断形成上曳气流效应，使得机房内部的热气流不断地排出，起到散热的作用，热气流经过发电机构时带动发电机构运行，将风能转化为电能。本装置既解决了机房散热问题，又获得发电效益，与常规机房相比减少了复杂的空调或水冷系统，节约了大量空调设备耗电能量，同时也减少了空调设备维护工作量。

附图说明

图1是本发明的示意图。

图2是发电机构的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1和图2所示，本发明的风力发电装置，包括水平贯穿山体10的风洞20以及设置在风洞20两侧的山体10内部的机房30，所述风洞20设置有与机房30底部连通的进风孔40，机房30的顶部设置有出风洞50，所述出风洞50的顶部连接有竖直的排风井60，所述排风井60的顶部连接有竖直的烟囱70，所述烟囱70的顶部延伸至山体10之外；所述烟囱70或者排风井60中设置有发电机构80。

山体10的表面设置了多个风力发电叶片，将高空的风能转换为电能，并将电能传输至机房30内的电气设备进行处理，然后输送至外部电网使用。风洞20贯穿山体10，保证外界的冷空气充分进入风洞20。风洞20还可以作为交通用隧道。机房30为多个，且每个机房30的顶部通过倾斜的出风洞50与排风井60相连，风洞20中的冷空气则能够通过进风孔40进入机房30内部，一是可以为机房30内部补充新鲜空气，保证人员能够顺畅呼吸，二是可以降低机房30内的温度，起到散热的作用。风洞20的高度高于机房30的高度，具体高2m左右。出风洞50起到排出热空气的作用，当机房30内的温度升高时，热气流会自动上升并进入出风洞50，此时，风洞20中的冷空气进入机房30，不断形成上曳气流效应，促进热气流源源不断地排出，起到散热的效果。热气流通过出风洞50进入排风井60，排风井60的深度为100至300m，直径为3至8m，热气流通过出风洞50后进入烟囱70，烟囱70采用砌筑结构，烟囱70的内径为10至20m，高度为200至700m，烟囱70的顶端内径小于其底端内径，具体地，烟囱70的顶端内径小于其底端内径约10m，可以促进上曳气流效应。

发电机构80用于将流经烟囱70或者排风井60的热气流转换为电能，具体地：

所述发电机构80包括从外到内依次设置的定子81、转子82、桨叶组件83以及定位轴84，所述定位轴84通过固定件85固定在烟囱70或者排风井60的中心位置，固定件85可以是支架结构，通过焊接、螺钉连接、钉子连接等方式固定在烟囱70或者排风井60内，定位轴84则可通过螺钉、定位销等方式固定在固定件85上，定位轴84保持竖直。所述桨叶组件83通过轴承安装在定位轴84上，桨叶组件83采用接收风力后能够转动的叶轮，且桨叶组件83与转子82固定连接，当桨叶组件83转动时，可带动转子82同步转动，转子82上设置有永磁体，定子81上设置有线圈，转子82转动时产生运动的磁场，线圈切割磁场即能够产生电能，实现对热气流的充分利用。所述定子81与转子82之间具有间距，间距在30cm左右，且定子81固定在烟囱70或者排风井60的内壁，具体可在排风井60内壁固定环形的定位板或者框架，将定子81通过螺钉或者焊接连接的方式固定在定位板或者框架上，从而使定子81保持稳定。

综上，本装置通过上曳气流效应实现热气流的自动排出和冷气流的自动进入，对机房30进行自动散热和补充新鲜空气，不需要复杂的散热结构，实施成本低，且排出的热气流能够驱动发电机构80进行发电，变废为宝，提高发电量，充分利用能源，提高经济效益。

本技术中涉及到电路和电器元件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种风力发电装置，包括水平贯穿山体的风洞以及设置在风洞两侧的山体内部的机房，所述风洞设置有与机房底部连通的进风孔，机房的顶部设置有出风洞，所述出风洞的顶部连接有竖直的排风井，所述排风井的顶部连接有竖直的烟囱，所述烟囱的顶部延伸至山体之外；所述烟囱或者排风井中设置有发电机构。本装置既解决了机房散热问题，又获得发电效益，与常规机房相比减少了复杂的空调或水冷系统，节约了大量空调设备耗电能量，同时也减少了空调设备维护工作量。

技术研发人员：薛明明
受保护的技术使用者：四川景顺长城电力工程设计有限公司
技术研发日：2019.04.26
技术公布日：2019.06.28