(57)【要約】【課題】本発明は人工風力発生モジュール、中空の収納モジュール、風力発電機モジュール及び導風管モジュールを含む人工風力を利用して発電する風力発電機の構造を提供する。【解決手段】前記人工風力発生モジュールは少なくとも１つの人工風力発生装置を具え、前記人工風力発生装置は吹出し口を有する。前記中空の収納モジュールは少なくとも１つの中空の収納ケースを備え、前記中空の収納ケースの入口端と出口端にはそれぞれ入口部と出口部を有する。前記風力発電機モジュールは少なくとも１つの発電機ユニットと少なくとも１つの前記発電機ユニットに枢設したファンを備え、前記ファンは前記中空の収納ケース内に収納する。前記導風管モジュールは前記人工風力発生装置の吹出し口と前記中空の収納ケースの入口部を接続する少なくとも１つの導風管を有する。【選択図】図１
2011038483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工風力を利用して発電する風力発電機の構造であって、
少なくとも１つの発電機ユニットと少なくとも１つの前記発電機ユニットに枢設したファンを備えた風力発電機モジュールと、
少なくとも１つの人工風力発生装置を具えた人工風力発生モジュールであって、前記人工風力発生装置は前記ファンに向けた吹出し口を有し、且つ外部の電源からの電力供給により前記吹出し口から吹出す風力を発生する人工風力発生モジュールと
を具備することを特徴とする装置。
【請求項２】
さらに中空の収納モジュールと導風管モジュールを含み、前記中空の収納モジュールは少なくとも１つの中空の収納ケースを備え、前記中空の収納ケースの入口端と出口端はそれぞれ入口部と出口部を有し、前記ファンは前記中空の収納ケース内に収納され、前記導風管モジュールは前記人工風力発生装置の吹出し口と前記中空の収納ケースの入口部を接続する少なくとも１つの導風管を有することを特徴とする請求項１に記載の人工風力を利用して発電する風力発電機の構造。
【請求項３】
前記導風管は管径が次第に窄むベンチュリ管であって、前記ベンチュリ管の入口部の管径は該ベンチュリ管の出口部の管径より大きく、前記風力に係る風は前記ベンチュリ管の前記入口部から前記出口部に向かって流れることで、前記中空の収納ケース内に進入する高速の風力を提供することを特徴とする請求項２に記載の人工風力を利用して発電する風力発電機の構造。
【請求項４】
前記導風管モジュールはさらに、前記中空の収納ケースの出口部と前記中空の収納ケースの入口端上にある第２入口部の間を接続する循環接続管を有し、風力が前記中空の収納ケースと前記循環接続管の間を循環することを特徴とする請求項２に記載の人工風力を利用して発電する風力発電機の構造。
【請求項５】
前記導風管モジュールはさらに放熱接続管を有し、前記放熱接続管の末端は前記中空の収納ケースの出口部に接続され、前記放熱接続管のもう一方の末端は前記発電機モジュールに向けて、前記放熱接続管のもう一方の末端から排出された風力に係る風が前記発電機ユニットに向かって吹いて前記発電機ユニットの放熱を行うことを特徴とする請求項２に記載の人工風力を利用して発電する風力発電機の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電機の構造に関し、特に人工風力を利用して発電する風力発電機の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球規模での気候変動や環境保護の掛け声の中、再生可能エネルギーはクリーンで温室効果ガス低排出及び自然エネルギーといった特性を持ち、地球資源が次第に減少している状況において再生可能エネルギーを将来のエネルギー政策考慮の重点の一つに位置付けする国々がますます多くなっている。このため、台湾のエネルギー政策も次第に再生可能エネルギーの発展方向を模索するようになってきている。
【０００３】
風力がクリーンで汚染の無い特性を持つと同時に、従来の火力発電や原子力発電に比べて、風力発電の供給源が無尽蔵である自然の風力であるが故に、物質の変換によってエネルギーを生産する必要がないことから、「風力発電」は再生可能エネルギーの発展に係る選択項目の一つにずっと位置付けられている。風力発電の発展初期は発電コストが高過ぎ、また発電量不足といった問題に直面したものの、発電技術の絶え間ない進歩の下、新型素材で開発した発電機ユニットを同時に組合せて、現在では風力発電機ユニットは相当円熟した発電効率を有する上に、風力発電機ユニットの占めるスペースが非常に小さく、相当な節約タイプの発電方法となっている。
【０００４】
風力発電を利用して再生可能エネルギーとする発電方式は既に円熟傾向にあるものの、現時点での発展状況を鑑みると、「一般人の日常生活」としてのマーケットには参入し難い状況にある。その原因は風力発電を利用した多数の発電機ユニットは固定された場所に設置して発電を行うと同時に、風力発電を利用した発電機ユニットの設計に機動性がないことから、一般的な従来の発電機ユニットの構造設計のように人力で携行移動することができず、つまり高効率で汚染の無い発電メリットが従来の発電機ユニットのポータブル性に取って代わることが難しいのである。
【０００５】
また、風力発電機の別の欠点は風力の強弱や風向が制御できないことにあり、このため風向が正しくなかったり風力が過小であったりといった状況が起こりがちであり、風力発電機に本来備わっている機能が発揮できない。従って、従来の風力発電機の使用は、時間（季節や気候等の要因）や空間（地形、方位等の要因）に制限される。
【０００６】
そこで、本発明人は上記の欠点が改善可能と考え、且つ長年この方面の関連経験を積み、つぶさに観察、研究する共に、併せて学術理論を運用して、合理的設計で上記の欠点を効果的に改善した本発明を提案するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１６６４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする技術的問題は、時間（季節や気候等の要因）や空間（地形、方位等の要因）に制限されない、人工風力を利用して発電する風力発電機の構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の技術的問題を解決するために、本発明のうちのある方案に基づき、人工風力発生モジュール、中空の収納モジュール、風力発電機モジュール及び導風管モジュールを含む人工風力を利用して発電する風力発電機の構造を提供する。前記人工風力発生モジュールは少なくとも１つの人工風力発生装置を具え、前記人工風力発生装置は吹出し口を有し、電力を外付けした電源供給により前記吹出し口から吹出す風力を発生させる。前記中空の収納モジュールは少なくとも１つの中空の収納ケースを備え、前記中空の収納ケースの入口端と出口端はそれぞれ入口部と出口部を有する。前記風力発電機モジュールは少なくとも１つの発電機ユニットと、少なくとも１つの前記発電機ユニットに枢設したファンを備え、前記ファンは前記中空の収納ケース内に収納する。前記導風管モジュールは前記人工風力発生装置の吹出し口と前記中空の収納ケースの入口部を接続する少なくとも１つの導風管を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の有益な効果は、本発明が時間（季節や気候等の要因）や空間（地形、方位等の要因）に制限されないということにある。このほかに、ユーザーの異なる使用ニーズに応じて、本発明は組立て方式でもって完成されポータブルという長所を持つことである。
【００１１】
本発明が所定の目的を達するために採用した技術、方法及び効果を一層理解できるよう、以下に本発明に関する詳細説明と添付図面を参照することで、本発明の目的、特徴がこれによって深く具体的に理解されると信じる。然しながら、添付図面は参考及び説明用に供したに過ぎず、本発明に制限を課すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１の機能ブロックの概略図である。
【図２】本発明の実施例２の機能ブロックの概略図である。
【図３】本発明の実施例３の機能ブロックの概略図である。
【図４】本発明の実施例４の機能ブロックの概略図である。
【図５】本発明の実施例５の機能ブロックの概略図である。
【図６】本発明の実施例６の機能ブロックの概略図である。
【図７】本発明の実施例７の機能ブロックの概略図である。
【図８】本発明の実施例８の機能ブロックの概略図である。
【図９】本発明の実施例９の機能ブロックの概略図である。
【図１０】本発明の実施例１０の機能ブロックの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施例１］
図１に示すように、本発明の実施例１は人工風力発生モジュール１ａ、中空の収納モジュール２ａ、風力発電機モジュール３ａ及び導風管モジュール４ａを含む人工風力を利用して発電する風力発電機の構造を提供する。
【００１４】
前記人工風力発生モジュール１ａは少なくとも１つの人工風力発生装置１０ａを具え、前記人工風力発生装置１０ａは吹出し口１００ａを有し、矢印が示すように、外付けした外部電源からの電力供給により前記吹出し口１００ａから吹出す風力を発生させる。また、上記の外付けした外部電源は前記人工風力発生装置１０ａの外部に設置された普通の電源Ｐ１や前記人工風力発生装置１０ａの外部に設置された電源供給装置Ｐ２であってよい。実施例１で云うと、前記人工風力発生装置１０ａはエアコンプレッサでよい。
【００１５】
また、前記中空の収納モジュール２ａは少なくとも１つの中空の収納ケース２０ａを備え、前記中空の収納ケース２０ａの入口端Ｉと出口端Ｏにはそれぞれ入口部２０１ａと出口部２０２ａを有する。
【００１６】
さらに、前記風力発電機モジュール３ａは少なくとも１つの発電機ユニット３０ａ、枢設軸３１ａ及び前記枢設軸３１ａによって前記発電機ユニット３０ａに枢接された少なくとも１つのファン３２ａを備える。前記発電機ユニット３０ａは少なくとも１つの電器用品Ｅと電気的に接続されて、前記少なくとも１つの電器用品Ｅに必要な電力を供給する。前記ファン３２ａは遠心ファン、斜流ファン又は放射状ファンであってよく、また前記発電機ユニット３０ａは前記電源供給装置Ｐ２に電気的に接続されて、前記人工風力発生装置１０ａに必要な電力を間接的に供給する。換言すると、前記枢設軸３１ａは前記発電機ユニット３０ａと前記ファン３２ａとの間に接続し、前記ファン３２ａが前記枢設軸３１ａによって前記発電機ユニット３０ａを駆動して機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する。実施例１で云うと、前記ファン３２ａは前記中空の収納ケース２０ａ内に収納することができ、また前記発電機ユニット３０ａは前記中空の収納ケース２０ａの外部に設置することができる。
【００１７】
このほか、前記導風管モジュール４ａは前記人工風力発生装置１０ａの吹出し口１００ａと前記中空の収納ケース２０ａの入口部２０１ａを接続する少なくとも１つの導風管４０ａを有する。実施例１で云うと、前記導風管４０ａは同様の管径サイズを有する直通管でよい。
【００１８】
従って、普通の電源Ｐ１や電源供給装置Ｐ２により、まず前記人工風力発生装置１０ａを起動して風力を提供し、そしてこの風力が、前記導風管４０ａから伝送されることで前記中空の収納ケース２０ａへ送り込まれ、その後前記ファン３２ａは風力によって回転を生じて前記発電機ユニット３０ａを駆動させて電力を発生させ（この電力は発電機ユニット３０ａ内に蓄電するか又は前記人工風力発生装置１０ａの電力ニーズに応じて供給する）、最後に矢印で示すように、前記風力が前記中空の収納ケース２０ａの出口部２０２ａから排出される。したがって、時間（季節や気候等の要因）や空間（地形、方位等の要因）に制限されることなく、発電機ユニット３０ａから電力を定常的に発生させることができる。
【００１９】
［実施例２］
図２に示すように、本発明の実施例２と実施例１との最大の相違点は、実施例２では、前記導風管モジュール４ｂはさらに前記中空の収納ケース２０ｂの出口部２０２ｂと前記中空の収納ケース２０ｂの入口端上にある第２入口部２０２ｂ′との間を接続する循環接続管４１ｂを有することで、矢印で示すように、風力は前記中空の収納ケース２０ｂと前記循環接続管４１ｂの間を循環する。従って、風力を効率的に利用することができる。
【００２０】
［実施例３］
図３に示すように、本発明の実施例３と前記実施例１、２との最大の相違点は、実施例３では、前記導風管モジュール４ｃはさらに放熱接続管４２ｃを有し、前記放熱接続管４２ｃの末端は前記中空の収納ケース２０ｃの出口部２０２ｃに接続し、また前記放熱接続管４２ｃのもう一方の末端は発電機ユニット３０ｃに向けられて、前記放熱接続管４２ｃのもう一方の末端から排出された風力は、矢印で示すように、前記発電機ユニット３０ｃに向かって吹いて前記発電機ユニット３０ｃの放熱を行うことにある。
【００２１】
［実施例４］
図４に示すように、本発明の実施例４と実施例１との最大の相違点は、実施例４では、前記中空の収納モジュール２ｄは複数個の中空の収納ケース２０ｄを有し、前記導風管モジュール４ｄは複数個の導風管４０ｄ，４１ｄを有し、各中空の収納ケース２０ｄの入口端Ｉと出口端Ｏはそれぞれ入口部２０１ｄと出口部２０２ｄを有し、また各導風管４０ｄ，４１ｄは各２つの中空の収納ケース２０ｄの間を接続して、前記中空の収納ケース２０ｄを直列になることにある。このほか、最初の導風管４０ｄが直通管である以外は、その他の導風管４１ｄは管径が次第に窄むベンチュリ管であって、前記ベンチュリ管の入口部は管径が大きいが、出口部は管径が小さく、前記風力は前記ベンチュリ管の大管径から小管径に向かって流れて、前記中空の収納ケース２０ｄ内に進入する高速の風力を提供する。
【００２２】
［実施例５］
図５に示すように、本発明の実施例５と実施例４との最大の相違点は、実施例５では、前記導風管モジュール４ｅにさらに循環接続管４１ｅを有し、前記中空の収納ケース２０ｅのうちの最後の１つと前記中空の収納ケース２０ｅのうちの最初の１つとの間を接続して、前記風力が前記最初の中空の収納ケース２０ｅから前記最後の中空の収納ケース２０ｅに伝送された後、さらに前記循環接続管４１ｅから伝送されて、前記最初の中空の収納ケース２０ｅ内に戻り、矢印で示すように、風力循環システムを形成することにある。これにより、矢印で示すように、風力循環システムが形成され、風力の利用効率を高めることができる。
【００２３】
［実施例６］
図６に示すように、本発明の実施例６と実施例４、５との最大の相違点は、実施例６では、前記導風管モジュール４ｆにさらに放熱接続管４２ｆを有し、前記放熱接続管４２ｆの末端は前記中空の収納ケース２０ｆのうちの最後の１つの中空の収納ケース２０ｆの出口部２０２ｆに接続し、また前記放熱接続管４２ｆのもう一方の末端は前記発電機ユニット３０ｆに向けられて、前記放熱接続管４２ｆのもう一方の末端から排出された風力は、矢印で示すように、前記発電機ユニット３０ｆに向かって吹いて前記発電機ユニット３０ｆの放熱を行うことにある。
【００２４】
［実施例７］
図７に示すように、本発明の実施例７と上記のその他の実施例との最大の相違点は、実施例７では、前記発電機ユニット３０ｇはそれぞれ前記中空の収納ケース２０ｇ内に収納されることにある。換言すると、前記風力発電機モジュール３ｇの前記発電機ユニット３０ｇ、前記枢設軸３１ｇ及び前記ファン３２ｇは何れも前記中空の収納ケース２０ｇ内に収納される。
【００２５】
［実施例８］
図８に示すように、本発明の実施例８と実施例４との最大の相違点は、実施例８では、前記中空の収納モジュール２ｈは複数個の中空の収納ケース２０ｈを有し、前記導風管モジュール４ｈは複数個の導風管４０ｈを有し、各中空の収納ケース２０ｈの入口端Ｉと出口端Ｏはそれぞれ入口部２０１ｈと出口部２０２ｈを有し、前記中空の収納ケース２０ｈは少なくとも２列に排列し、各導風管４０ｈは横向きに各２つの中空の収納ケース２０ｈの間を接続し、またそのうちの１つの導風管４０ｈは前記人工風力発生装置１０ｈの吹出し口１００ｈと１つの中空の収納ケース２０ｈの間を接続して、前記中空の収納ケース２０ｈが２列に並列することにある。
【００２６】
［実施例９］
図９に示すように、本発明の実施例９と実施例４との最大の相違点は、実施例９では、前記人工風力発生モジュール１ｉは２つ以上又は少なくとも２つの人工風力発生装置１０ｉを有して、前記２つの人工風力発生装置１０ｉは共に風力を前記中空の収納ケース２０ｉ内に供給することにある。
【００２７】
［実施例１０］
図１０に示すように、本発明の実施例１０と上記のその他の実施例との最大の相違点は、中空の収納モジュールを使用しないことにある。従って、本発明の実施例１０は人工風力発生モジュール１ｊと風力発電機モジュール３ｊを含む人工風力を利用して発電する風力発電機の構造を提供する。
【００２８】
前記人工風力発生モジュール１ｊは少なくとも１つの人工風力発生装置１０ｊを有し、前記人工風力発生装置１０ｊは吹出し口１００ｊを有し、矢印が示すように、外付けした外部電源からの電力供給により前記吹出し口１００ｊから吹出す風力を発生する。また、上記の外付けした外部電源は前記人工風力発生装置１０ｊの外部に設置された普通の電源Ｐ１や前記人工風力発生装置１０ｊの外部に設置された電源供給装置Ｐ２であってよい。実施例１０で云うと、前記人工風力発生装置１０ｊはエアコンプレッサでよい。
【００２９】
また、前記風力発電機モジュール３ｊは少なくとも１つの発電機ユニット３０ｊ、枢設軸３１ｊ及び前記枢設軸３１ｊによって前記発電機ユニット３０ｊに枢接された少なくとも１つのファン３２ｊを備える。前記発電機ユニット３０ｊは少なくとも１つの電器用品Ｅと電気的に接続されて、前記少なくとも１つの電器用品Ｅに必要な電力を供給する。前記人工風力発生装置１０ｊの吹出し口１００ｊは前記ファン３２ｊに向けられ、前記ファン３２ｊは遠心ファン、斜流ファン又は放射状ファンであってよく、また前記発電機ユニット３０ｊは前記電源供給装置Ｐ２に電気的に接続されて、前記人工風力発生装置１０ｊに必要な電力を間接的に供給する。換言すると、前記枢設軸３１ｊは前記発電機ユニット３０ｊと前記ファン３２ｊとの間に接続して、前記ファン３２ｊが前記枢設軸３１ｊによって前記発電機ユニット３０ｊを駆動して機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する。
【００３０】
従って、前記普通の電源Ｐ１や前記電源供給装置Ｐ２により、まず前記人工風力発生装置１０ｊを起動して風力を発生させる。続いて前記人工風力発生装置１０ｊがこの風力を、矢印で示すように、直接前記ファン３２ｊに吹き付け、その後前記ファン３２ｊは風力によって回転を生じて前記発電機ユニット３０ｊを駆動して電力を発生させる（この電力は発電機ユニット３０ｊ内に蓄電するか又は前記人工風力発生装置１０ａの電力ニーズに応じて供給する）。
【００３１】
本発明の全ての範囲は下記の特許請求の範囲を基準とし、本発明の特許請求の範囲の精神やそれに類似した変化に伴う実施例は、何れも本発明の範疇に含まれるものとし、当業者が本発明の分野において容易に思い付く変化や修飾は何れも下記の本願の特許請求の範囲に含まれることとする。
【符号の説明】
【００３２】
［実施例１］
Ｐ１      普通の電源
Ｐ２      電源供給装置
１ａ      人工風力発生モジュール
１０ａ    人工風力発生装置
１００ａ  吹出し口
２ａ      中空の収納モジュール
２０ａ    中空の収納ケース
Ｉ        入口端
Ｏ        出口端
２０１ａ  入口部
２０２ａ  出口部
３ａ      風力発電機モジュール
３０ａ    発電機ユニット
３１ａ    枢設軸
３２ａ    ファン
４ａ      導風管モジュール
４０ａ    導風管
Ｅ        電器用品
［実施例２］
４ｂ      導風管モジュール
４１ｂ    循環接続管
２０ｂ    中空の収納ケース
２０２ｂ  出口部
２０２ｂ′  第２入口部
［実施例３］
４ｃ      導風管モジュール
４２ｃ    放熱接続管
２０ｃ    中空の収納ケース
２０２ｃ  出口部
３０ｃ    発電機ユニット
［実施例４］
２ｄ      中空の収納モジュール
２０ｄ    中空の収納ケース
Ｉ        入口端
Ｏ        出口端
２０１ｄ  入口部
２０２ｄ  出口部
３ｄ      風力発電機モジュール
３０ｄ    発電機ユニット
３１ｄ    枢設軸
３２ｄ    ファン
４ｄ      導風管モジュール
４０ｄ    導風管
［実施例５］
４ｅ      導風管モジュール
４１ｅ    循環接続管
２０ｅ    中空の収納ケース
［実施例６］
４ｆ      導風管モジュール
４２ｆ    放熱接続管
２０ｆ    中空の収納ケース
２０２ｆ  出口部
３０ｆ    発電機ユニット
［実施例７］
３ｇ      風力発電機モジュール
３０ｇ    発電機ユニット
３１ｇ    枢設軸
３２ｇ    ファン
２０ｇ    中空の収納ケース
［実施例８］
１０ｈ    人工風力発生装置
１００ｈ  吹出し口
２ｈ      中空の収納モジュール
２０ｈ    中空の収納ケース
Ｉ        入口端
Ｏ        出口端
２０１ｈ    入口部
２０２ｈ    出口部
４ｈ      導風管モジュール
４０ｈ    導風管
［実施例９］
１ｉ      人工風力発生モジュール
１０ｉ    人工風力発生装置
２０ｉ    中空の収納ケース
［実施例１０］
Ｐ１    普通の電源
Ｐ２    電源供給装置
１ｊ      人工風力発生モジュール
１０ｊ  人工風力発生装置
１００ｊ  吹出し口
３ｊ      風力発電機モジュール
３０ｊ    発電機ユニット
３１ｊ    枢設軸
３２ｊ    ファン
Ｅ        電器用品
【図１】
2011038483.tif 000003
【図２】
2011038483.tif 000004
【図３】
2011038483.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2011038483.tif 000011
【図１０】
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