利用文氏管原理設計隱藏葉片靜音式風力發電機
2023臺灣能實作競賽 國中組 金牌
張芮瑜、林觀恩、游心瑜、呂忻達
指導老師
林進雄、謝昇達 老師
臺北市龍山國民中學
■ 作品運作說明
1. 利用飛機翼的弧形結構壓縮空氣產生文氏管效應,將氣流由下層的風洞中往上抽,以驅動渦扇葉片。
2. 結合上層垂直軸葉片,發揮雙效合一的加乘效果。
3. 可四面迎風 360 度運作,無需轉向,讓結構更牢固,也可上下堆疊模組化擴充。
4. 本次作品的交流發電機發出電後,連接三相整流器,由交流電轉直流電,並加裝電表,能夠清楚清晰了解實驗數據。
■ 創意特色說明
1. 結合垂直軸葉片和文氏管效應,製作出新型發電機。
2. 隱藏式葉片,可靜音和防鳥襲,具有環保意識。
3. 小型化和模組化,可延伸擴充。
■ 發展潛能說明
這種新型的風力發電機有下列幾項優勢:
1. 不同於離岸或郊區大型風機,較不受地點限制,所以適用於倉庫、 工廠、辦公大樓、集合式住宅、大型店舖等擁有廣大平坦屋頂的建築物,成為一項具有良好空間使用效率的屋頂設置型再生能源解決方案。
2 . 採用四面都可以受風,經由文氏管效應提升風速,可增加發電效率。
3. 採用縮小化隱藏式葉片可以有效降低噪音和震動,避免生態衝擊及環境保護主要是不會因影響觀瞻,或傷及鳥類,而成為嫌惡設施。
4. 頂部亦可放置太陽能板,增加空間使用效率。