專利名稱：風力設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種新穎和有用的風力設備。
技術背景已經提出許多系統來利用風力。風力的優點在于它是可以更新和 相對干凈的能源。過去，已經提出了許多風力和水力利用系統，包括多種類型的風車和渦輪機。例如，美國專利5977649披露一種風力轉換系統，其中 風力經過漏斗狀體引導到通道端部處的螺旋槳以便產生能量。美國專利4816697 、 4868408 、 6109863以及英國專利申請 GB2283285描述使用液體流體經由固定在水體表面之下的發電機轉動 渦輪機的水電發電機。美國專利4075500 、 4143992 、 4204799以及專利申請7>開物 US2004/0183310描述風力渦輪機，其中螺旋槳式裝置與漏斗狀體組合 以便增加去往螺旋槳發電裝置的空氣速度。美國專利5457346描述一種風車加速器，其中截頂錐體形漏斗狀 裝置將空氣引導到風車的葉片，以便螺旋運動。美國專利4166596描述一種在地面之上漂浮以便產生電能并接著 經由導體向下供應到地面的系留風力渦輪機。美國專利申請US2005/0029817披露一種安裝萬向節的水電渦輪 機，該渦輪機座置在沿著軌道延伸的平臺上以便產生能量。能夠容易和方便地產生電能的風力裝置將是能源領域中的顯著進步。發明內容按照本發明，這里提供一種可用于多種表面上的新穎和有用的風 力設備。本發明的設備利用可轉動地固定在地面上的錨固件。錨固件大致 是直立的，并且在當前應用中不用來相對于一個軸線運動。錨固件最 好包括圍繞錨固件的軸線轉動的部分，使其根據需要轉動。滑槽同樣用于本發明，并且通過連接器連接到錨固件上。滑槽具有使得風從滑槽入口到滑槽出口的腔室。滑槽可由相對重量輕和柔性 材料構成，例如被涂覆的布和類似物。滑槽連接器可包括一系列固定 在滑槽上并最好具有相同長度的線。滑槽采取截頂錐體、圓筒和類似 物的形式。也可在本發明中找到限制器，限制器位于通過滑槽形成的腔室內。 限制器靠近滑槽腔室出口定位，以便將空氣流集中到滑槽出口的周向 環形部分。例如，限制器可采取錐形或類似物的形式。限制器安裝在 位于腔室出口處的支承件或其它結構上。發電機從滑槽腔室出口接收風，并且靠近滑槽腔室出口處的限制 器。發電機包括通過從滑槽腔室出口接收的風運動的機構，例如螺旋 槳渦輪機和類似物。發電機位于連接到滑槽上并通過例如一組輪子、 滑道、滑雪橇以及類似物支承的平臺上。因此，根據滑槽截留的風的 方向，支承發電機的平臺與趨于圍繞錨固件擺動的滑槽一起運動。可以清楚的是已經描述了一種新穎和有用的風力發電設備。因此本發明的目的在于提供一種制造和安裝相對簡單的風力發電 設備。本發明的另一目的在于提供一種可用于多種地形的風力發電設備。本發明的另一目的在于提供一種風力發電設備，風力發電設備增 加或集中風的速度，以便通過發電機截獲。本發明的另一目的在于提供一種風力發電設備，風力發電設備按 照被利用的風的方向變化來調節，以便提供連續發電。本發明的另一目的在于提供一種風力發電設備，風力發電設備是 便攜的，并且在發電過程中可靠操作。對于在下面說明中變得明白的特定性能和特征來說，本發明特別 具有其它目的和優點。
圖1是本發明的設備的頂部平面圖，其中滑槽一部分以剖去形式表示；圖2是本發明的設備的后部立視圖；圖3是沿著圖1的線3-3截取的截面圖；圖4是本發明的設備的另一實施例的頂部平面圖，其中滑槽的一部分被剖去。
為了更好地理解本發明，與所述附圖結合地參考本發明的優選實 施例的詳細描述。
具體實施例方式
本發明的多個方面將從以下參考所述附圖的其優選實施例的詳細 描述中展開。
本發明的一個優選實施例在附圖中整體以參考標號io表示。發電
設備IO包括作為其元件之一的錨固件12，錨固件通過任何傳統裝置固 定在地面14上。錨固件12具有可具有任何傳統構造的可轉動底部16。 可轉動底部16使得直立構件形式的錨固件12圍繞軸線92按照方向箭 頭18轉動，見圖1和3。
滑槽20也包括在本發明中，并且由柔性和重量輕材料形成，例如 被涂覆的布、塑料和類似物。滑槽20用來如方向箭頭22和24所示地 截獲風。如圖1所示，滑槽20是截頂錐體的形式，并且包括入口 26 和出口28。在風按照方向箭頭20和22行進時，滑槽開啟，在其中形 成腔室30。
連接器或連接裝置32將滑槽20保持在錨固件12上。如附圖的圖 l和3所示，連接器32采取線34、 36、 38、 40、 50和52的形式。線 34、 36、 38、 40、 50和52是柔性的。錨固件12上的環或其它緊固件 42和44連接到圖1的線34、 36、 38和40以及圖3的線50和52的端 部上。
腔室出口限制器54同樣在附圖中描述。特別參考圖1,限制器54 表示成安裝在配合件68和環支承件66上的錐體，這將在后面更加完 整地描述。限制器54形成與圖2的腔室出口 28重合的環形空間55。
進一步參考圖1，可以觀察到傳統帶葉片渦輪機形式的發電機58 在附圖中表示。參考圖2，可以看到發電機58包括圍繞中心軸線62轉 動的多個葉片60。圖2中，支柱64將輪轂56支承在平臺70上，輪轂 56包括與發電機58相關的傳統電氣部件。勿庸置疑，多個葉片50圍 繞軸線62的轉動產生電能。支承環66連接到平臺70上，并且還用作 滑槽20的端部配合件68的連接的底部。也就是說，滑槽20連接到端 部配合件68上，繼而連接到支承環66上。端部配合件68也用作腔室 30內的限制器54的底部支承件。因此，滑槽20經由平臺70機械連接
6到發電機58上。
平臺70同樣在圖1和2的附圖所示的實施例中表示。平臺70通 過圖2所示的多個輪子76、 78和80的運動機構74支承在地面72之 上。另外，撐桿82和84連接到支承環60和平臺70的上表面86上。 因此，平臺70在按照圖l的方向箭頭88和90的弧形方向上自由運動。 這種弧形運動如圖1和3所示圍繞錨固件12的軸線92對中。
參考圖4,可以明白的是描述了本發明的另一實施例IOA，其中滑 槽94通過連接器32系留在錨固件12上，其方式與圖1-3的滑槽20 的方式相同。但是，雖然它包括與滑槽20相同的柔性和重量輕材料， 滑槽94具有圓柱形構造。腔室95形成具有入口 97和出口 95。限制器 96是連接到與支承環IOO連接的端部配合件98上的錐體形式。發電機 102類似于圖1-3所示實施例10的發電機58。
在操作中，相對于圖1-3的實施例10，風經由入口 26引導到滑槽 20。進入滑槽20的腔室30的風充氣或膨脹通過連接器32可轉動地保 持在錨固件12上的滑槽20。腔室30內的限制器54將風集中到限制器 54和滑槽20的端部配合件68之間的環形區域104。風在腔室30內的 這種集中增加了如方向箭頭106和108所示朝著腔室出口 28流過腔室 30的風的速度。進入發電機58的風轉動葉片60,并且以傳統方式發 電。進入滑槽20的風的方向的任何變化按照方向箭頭88和90以弧形 方式轉動發電機58和平臺70。因此，根據進入滑槽腔室30的風的方 向，設備10以大致弧形或圓形路徑運動。可轉動底部16使得錨固件 桿12同樣按照方向箭頭18以此方式轉動。相對于圖4所示的實施例， 除了滑槽94在腔室95的出口 99處提供較大環形區域，使得風沖擊發 電機102的葉片(圖4所示的葉片110)之外進行類似的運動和操作。
雖然在上面相當詳細地描述了本發明的實施例，以便完全披露本 發明，本領域的普通技術人員將理解到對于這些細節可以進行多種變 化，而不偏離本發明的精神和原理。
權利要求
1. 一種用于受風影響的表面的風力發電設備，包括a. 固定在該表面上的錨固件；b. 滑槽，所述滑槽具有風通過的腔室，所述滑槽腔室具有出口和 入口 ；c. 將所述滑槽保持在所述錨固件上的連接器；d. 腔室出口限制器，至少部分的所述限制器靠近所述滑槽腔室的 出口位于所述滑槽腔室內；e. 從所述滑槽腔室出口接收風的發電機，所述發電機包括通過從 所述滑槽腔室出口接收的風運動的機構；以及f. 用于支承所述發電機的平臺，所述平臺連接到所述滑槽上。
2. 如權利要求l所述的設備，其特征在于，所述滑槽包括柔性材料。
3. 如權利要求l所述的設備，其特征在于，所述滑槽腔室包括截 頂錐體。
4. 如權利要求l所述的設備，其特征在于，所述連接器包括連接 到所述滑槽和所述錨固件上的至少一個線。
5. 如權利要求4所述的設備，其特征在于，所述連接器包括各自連接到所述滑槽和所述錨固件上的多個線。
6.如權利要求l所述的設備，其特征在于，所述腔室出口限制器 包括錐體，所述錐體包括朝著所述滑槽腔室出口定向的底部。
7. 如權利要求6所述的設備，其特征在于，所述滑槽包括柔性材料。
8. 如權利要求6所述的設備，其特征在于，所述滑槽腔室包括截 頂錐體。
9. 如權利要求6所述的設備，其特征在于，所述連接器包括連接 到所述滑槽和所述錨固件上的至少一個線。
10. 如權利要求9所述的設備，其特征在于，所述連接器包括各 自連接到所述滑槽和所述錨固件上的多個線。
11. 如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述平臺包括使得 所述平臺在該表面之上經過的運動機構。
12. 如權利要求11所述的設備，其特征在于，所述滑槽包括柔性材料。
13. 如權利要求ll所述的設備，其特征在于，所述滑槽腔室包括 截頂錐體。
14. 如權利要求11所述的設備，其特征在于，所述連接器包括連 接到所述滑槽和所述錨固件上的至少一個線。
15. 如權利要求14所述的設備，其特征在于，所述連接器包括各 自連接到所述滑槽和所述錨固件上的多個線。
16. 如權利要求11所述的設備，其特征在于，所述腔室出口限制 器包括錐體，所述錐體包括朝著所述滑槽腔室出口定向的底部。
17. 如權利要求16所述的設備，其特征在于，所述滑槽包括柔性 材料。
18. 如權利要求16所述的設備，其特征在于，所述滑槽腔室包括 截頂錐體。
19. 如權利要求16所述的設備，其特征在于，所述連接器包括連 接到所述滑槽和所述錨固件上的至少一個線。
20. 如權利要求19所述的設備，其特征在于，所述連接器包括各 自連接到所述滑槽和所述錨固件上的多個線。
全文摘要
一種風力設備利用可轉動固定在一個表面上的錨固件。滑槽連接到錨固件上，并且設置腔室。限制部位于腔室內，以便將風集中在滑槽的環形區域內，并且使其引導到發電機。發電機接著用來產生電能，運動物體和類似情況。
文檔編號F03D9/00GK101313147SQ200680043836
公開日2008年11月26日 申請日期2006年9月22日 優先權日2005年9月23日
發明者C·雷蒙德·格林 申請人:C·雷蒙德·格林