專利名稱：高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新能源利用.本發(fā)明在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉中嵌入導(dǎo)體線圈，在球形空腔渦輪式風(fēng) 機(jī)的中心軸上繞有導(dǎo)體線圏，中心軸上的導(dǎo)體線圏通入直流電后將會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，或者在中心軸上安裝永磁 體，從而將傳統(tǒng)的由風(fēng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)整合為一種一體化裝置。當(dāng)嵌入導(dǎo)體線圈的風(fēng)葉在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈與中心軸上的導(dǎo)體線圏通入直流電后 產(chǎn)生的磁場(chǎng)或中心軸上永磁體的磁場(chǎng)就有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈切割了磁力線，因此在風(fēng)葉中 的導(dǎo)體線圈中便產(chǎn)生了感應(yīng)電勢(shì)，從而發(fā)電。氦氣球?qū)⒋苏闲颓蛐慰涨粶u輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)升上高空，利用高空強(qiáng)大風(fēng)力以及球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī) 具有啟動(dòng)風(fēng)速低，安全風(fēng)速高，定向轉(zhuǎn)動(dòng)等的優(yōu)點(diǎn)，充分地利用高空的風(fēng)能發(fā)電.背景技術(shù)現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)機(jī)離地面不高，在地表沒什么大風(fēng)的地區(qū)不能使用。另外，現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電還存在 發(fā)電成本高，設(shè)備安裝困難等問題發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種能充分地利用高空風(fēng)能的發(fā)電裝置。這種發(fā)電裝置包 括氦氣球、整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)是這樣的一種裝置在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉中嵌入導(dǎo)體線 圈，在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的中心軸上繞有導(dǎo)體線圈，或者在中心軸上安裝永磁體，中心軸上的導(dǎo)體線圈 通入直流電后將會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)嵌入導(dǎo)體線圈的風(fēng)葉在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈與中心軸上的導(dǎo)體線圈通入直流電后產(chǎn)生的磁場(chǎng)或中心軸上永磁體的磁場(chǎng)^i;有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈切割 了磁力線，因此在風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈中便產(chǎn)生了感應(yīng)電勢(shì)，從而發(fā)電。此整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)能省卻沉重的變速器，并消除風(fēng)能在變速器上的損耗，能最大限 度地利用高空的風(fēng)能。氦氣球?qū)⒋苏闲颓蛐慰涨粶u輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)升上高空，利用高空強(qiáng)大風(fēng)力以及球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī) 具有啟動(dòng)風(fēng)速低，安全風(fēng)速高，定向轉(zhuǎn)動(dòng)等的優(yōu)點(diǎn)，充分地利用高空的風(fēng)能發(fā)電.電能通過變壓器變壓輸 送到蓄電池。本發(fā)明使用與普通風(fēng)機(jī)不同的球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)，空腔渦輪呈球形，球形空腔渦輪的球形狀結(jié)構(gòu)外 殼由風(fēng)葉組成，軸承安裝在球形空腔渦輪的頂部和底部，并用中心軸連接，風(fēng)葉兩端連接頂部和底部的軸 承。本發(fā)明使用的球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)不需要跟蹤風(fēng)向的變化，無論風(fēng)向如何都能定向轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī) 發(fā)電，因而不需要配置風(fēng)向舵或偏航軸承總成，可節(jié)省不少費(fèi)用。本發(fā)明的氦氣球和整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)用載荷鋼索連接，氦氣球體積巨大，受風(fēng)面積也 龐大，但比較輕；最重的部分是整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由于整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電 機(jī)的體積和受風(fēng)面積相對(duì)于氦氣球來說比較小，因而能起到類似于船錨的穩(wěn)定作用。本發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電的諸多問題。


圖i是本發(fā)明高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示意圖。圖中1、氦氣球；2、載荷鋼索3、整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)；4、電纜；5、控制器；6、 變壓器7、蓄電池8、氣泵9、備用氦氣球；10、導(dǎo)氣管11、地面12、固定繩索。 圖2是本發(fā)明整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示意圖。圖中13、風(fēng)葉14、風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈15、軸承;'16、中心軸；17、中心軸上的導(dǎo)體線圈。圖3是本發(fā)明整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的俯視示-意圖。
圖中18、風(fēng)葉；19、 20為一匝導(dǎo)體線圈的兩個(gè)有效邊；21、中心軸；22、中心軸上的導(dǎo)體線圈。
圖4是本發(fā)明另一種整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的示意圖。
圖中13、風(fēng)葉14、風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈；15、軸承；16、中心軸；23、永磁體。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種能充分地利用高空風(fēng)能的發(fā)電裝置。參照?qǐng)Dl、圖2、圖3，它由氦氣球l，載荷鋼索 2,整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3，電纜4，控制器5，變壓器6，蓄電池7，氣泵8,備用氦氣球9， 導(dǎo)氣管IO，地面ll,固定繩索12等部分組成。載荷鋼索2連接氦氣球1和整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā) 電機(jī)3。 '
氦氣球1將整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3升上高空，利用高空強(qiáng)大風(fēng)力以及球形空腔渦輪式風(fēng) 機(jī)具有啟動(dòng)風(fēng)速低、安全風(fēng)速高、定向轉(zhuǎn)動(dòng)等的優(yōu)點(diǎn)，充分地利用高空的風(fēng)能發(fā)電.
整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3是這樣的一種裝置在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉13中嵌入導(dǎo) 體線圏14,在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的中心軸16上繞有導(dǎo)體線圈17，中心軸16上的導(dǎo)體線圈17通入直流 電后將會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，直流電可由地面11的蓄電池7供應(yīng)。當(dāng)嵌入導(dǎo)體線圈的風(fēng)葉13在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈14和中心軸上的導(dǎo)體線圈17通入直流電后產(chǎn)生的磁場(chǎng)就有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即風(fēng)葉中的導(dǎo) 體線圈14切割了磁力線，因此在風(fēng)葉中的導(dǎo)體線圈14中便產(chǎn)生了感應(yīng)電勢(shì)，從而發(fā)電。電能通過電纜4 輸送到在地面11的變壓器6,變壓后再輸送到蓄電池7。 '
控制器8具有避免風(fēng)機(jī)空轉(zhuǎn)、風(fēng)大自動(dòng)卸荷、過壓自動(dòng)剎車，蓄電池?fù)p害保護(hù)等的功能；為了使高 空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)不被高空強(qiáng)風(fēng)吹走，用固定繩索12連接氦氣球1與地面11。當(dāng)需要 把整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3降落到地面11時(shí)，可用氣泵8通過導(dǎo)氣管10把氦氣和空氣的混合 氣體抽到備用氦氣球9內(nèi)當(dāng)需要把由整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3升上高空時(shí)，亦可用氣泵8通 過導(dǎo)氣管10把氦氣和空氣的混合氣體泵入氦氣球1內(nèi)，氦氣球1和備用氦氣球9是互為備用關(guān)系。
作為本發(fā)明的另一實(shí)施方案，可用永磁體22代替在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的中心軸16上繞有的導(dǎo)體線 圈17。參照?qǐng)D4,其具體實(shí)施方式
與上述方案一樣。
本發(fā)明提供一種能充分地利用高空風(fēng)能的發(fā)電裝置并有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電的諸多問題。
權(quán)利要求
1. 一種高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于包括氦氣球1，整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的 整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3由風(fēng)葉13、風(fēng)葉13中的導(dǎo)體線圈14、軸承15、中心軸 16、中心軸16上的導(dǎo)體線圈17組成；導(dǎo)體線圈14嵌入球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉13縱向 中，導(dǎo)體線圈17繞在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的中心軸16縱向上；空腔渦輪呈球形，風(fēng)葉13構(gòu) 成球形空腔渦輪的球形狀結(jié)構(gòu)外殼，軸承15安裝在整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3的頂 部和底部，并用中心軸16連接；風(fēng)葉13兩端連接頂部和底部的軸承15;
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于永磁體23安裝在中心軸16上；
4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的氦氣球用載荷鋼索2連接整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)3.
全文摘要
本發(fā)明名稱為高空整合型球形空腔渦輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，涉及新能源利用。本發(fā)明在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉中嵌入導(dǎo)體線圈，在球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)的中心軸上繞有導(dǎo)體線圈，中心軸上的導(dǎo)體線圈通入直流電后將會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，或者在中心軸上安裝永磁體，從而將傳統(tǒng)的由風(fēng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)整合為一種一體化裝置。氦氣球?qū)⒋苏闲颓蛐慰涨粶u輪式風(fēng)力發(fā)電機(jī)升上高空，利用高空強(qiáng)大風(fēng)力以及球形空腔渦輪式風(fēng)機(jī)具有啟動(dòng)風(fēng)速低，安全風(fēng)速高，定向轉(zhuǎn)動(dòng)等的優(yōu)點(diǎn)，充分地利用高空的風(fēng)能發(fā)電。通過電纜把電能輸送回地面的用電設(shè)備。它解決了現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)機(jī)離地面不高，在地表沒什么大風(fēng)的地區(qū)不能使用等的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)B64B1/50GK101282055SQ20081002820
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者龔炳新 申請(qǐng)人:龔炳新