專利名稱：風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬新能源技術(shù)，其目的是將風(fēng)能有效地轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?br> 背景技術(shù)：
現(xiàn)有的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，一般有一個垂直塔架，在塔架的上端再安裝一個可以360度旋轉(zhuǎn)的水平軸，在水平軸的一端裝有葉輪，在水平軸的另一端裝有發(fā)電機(jī)和尾翼，其葉輪和發(fā)電機(jī)要隨風(fēng)向變化而變化，以便對準(zhǔn)風(fēng)向；這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不足之處在于1結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造要求高，安裝、維修不便，因為主要設(shè)備在塔架上端；2單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率不大，因為葉輪尺寸受到限制；3在低風(fēng)速工況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率低，因為風(fēng)壓差?。?防雷擊、防特大暴風(fēng)以及臺風(fēng)的能力差，因而不適合安裝在沿海地區(qū)；而現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，因為受風(fēng)面積小，一般也存在單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率很小，在低風(fēng)速工況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)效率低等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所提出的風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其目的在于克服現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)的上述缺點，使得單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率增大，特別是在低風(fēng)速工況下的效率提高，同時使其結(jié)構(gòu)簡單，安裝維修方便，抗特大暴風(fēng)、臺風(fēng)以及防雷擊的能力提高；眾所周知，水力發(fā)電機(jī)的功率之所以能夠增大，效率之所以高，是因為有高大的水壩將水的壓力提高；因而，本發(fā)明提出了一種全新結(jié)構(gòu)型式的大功率風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特點在于在垂直的立軸上安裝有徑流式轉(zhuǎn)動葉輪，在葉輪的外圍設(shè)計有高大的風(fēng)壩和可調(diào)節(jié)角度的導(dǎo)風(fēng)輪，使得風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪以及轉(zhuǎn)動葉輪成為有機(jī)的整體，從而能將任何方向吹來的風(fēng)聚集到轉(zhuǎn)動葉輪上，通過增速傳動機(jī)構(gòu)，由發(fā)電機(jī)線圈繞組將其轉(zhuǎn)變成為電能。


風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)如附圖所示，附圖1為側(cè)視圖，附圖2為俯視圖，風(fēng)力發(fā)電機(jī)由大型風(fēng)壩1，導(dǎo)風(fēng)輪2，轉(zhuǎn)動葉輪3，立軸4，增速傳動機(jī)構(gòu)5，發(fā)電機(jī)線圈繞組6，升降機(jī)構(gòu)7，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8，制動器9，發(fā)電機(jī)房10，固定機(jī)架及拉緊鋼絲繩11，防雷裝置12等組成。
具體實施例方式
風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)由高大的風(fēng)壩及可調(diào)節(jié)角度的導(dǎo)風(fēng)輪，將自然風(fēng)導(dǎo)入轉(zhuǎn)動葉輪，使其繞立軸旋轉(zhuǎn)，再由增速傳動機(jī)構(gòu)帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，使定子線圈中產(chǎn)生電能。風(fēng)壩是由若干組(一般3至5組)直立的擋風(fēng)帆組成的，均勻地固定在導(dǎo)風(fēng)輪外圍的，并與導(dǎo)風(fēng)輪半徑成一定的夾角高大的固定擋風(fēng)設(shè)施；導(dǎo)風(fēng)輪是由若干組直立的導(dǎo)風(fēng)葉片組成，該導(dǎo)風(fēng)葉片沿轉(zhuǎn)動葉輪外圓周均勻分布，并與轉(zhuǎn)動葉輪半徑方向成一定夾角，導(dǎo)風(fēng)輪的每個葉片可以繞自身的立柱轉(zhuǎn)動一定的角度，且此夾角的大小可根據(jù)風(fēng)速的大小由角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是由沿導(dǎo)風(fēng)輪圓周設(shè)置的與每個導(dǎo)風(fēng)輪葉片相連的同步連桿和調(diào)節(jié)控制裝置組成，它能同步調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)的每個葉片的夾角，從而調(diào)節(jié)風(fēng)進(jìn)入轉(zhuǎn)動葉輪的角度，使轉(zhuǎn)動葉輪始終工作在最佳工況。轉(zhuǎn)動葉輪是由若干個折角形直立葉片組成，葉片沿圓周均勻分布，兩端固定在轉(zhuǎn)動葉輪的輪轂上，轉(zhuǎn)動葉輪與固定立軸裝配在一起并可繞立軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動葉輪輪轂的下端與增速傳動機(jī)構(gòu)相連，而增速傳動機(jī)構(gòu)的另一端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連；在轉(zhuǎn)動葉輪的下面設(shè)有發(fā)電機(jī)房，上述增速傳動機(jī)構(gòu)，發(fā)電機(jī)線圈繞組，以及升降機(jī)構(gòu)，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等均設(shè)置在發(fā)電機(jī)房內(nèi)；而升降器則可以隨時升起或降下高大的風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪葉片以及轉(zhuǎn)動葉輪的葉片，同時在轉(zhuǎn)動葉輪輪轂的下端設(shè)有制動器，可以隨時對轉(zhuǎn)動葉輪進(jìn)行制動，在風(fēng)壩及立軸的上端還設(shè)有防雷裝，這樣就便于發(fā)電機(jī)的安裝和維修，特別是在惡劣的天氣情況下(如臺風(fēng))，可以保護(hù)整個發(fā)電機(jī)不受破壞。本發(fā)明所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，高大的風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪以及轉(zhuǎn)動葉輪由固定機(jī)架及鋼絲繩與立軸固定為一整體，其結(jié)構(gòu)設(shè)計為簡單的立柱支撐，鋼絲繩固定形式，所以，其葉輪的尺寸可大型化；同時，由高大的風(fēng)壩將風(fēng)壓提高，因此，可以實現(xiàn)單臺大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在低風(fēng)速的工況下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率也得以提高。本發(fā)明所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)總體設(shè)計為輕型結(jié)構(gòu)組裝式，其制造要求不高，因此，便于搬運、安裝和維修，同時也降低了制造成本；本發(fā)明所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，適合于安裝在平原、山坡、建筑物的頂部、海灘及海島等地方。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)由立軸，轉(zhuǎn)動葉輪，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子及錠子線圈等組成，其特征是在垂直的立軸上安裝有徑流式轉(zhuǎn)動葉輪，在葉輪的外圍設(shè)計有高大的風(fēng)壩和可調(diào)節(jié)角度的導(dǎo)風(fēng)輪，使得風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪以及轉(zhuǎn)動葉輪成為有機(jī)的整體，能將任何方向吹來的風(fēng)聚集到轉(zhuǎn)動葉輪上，通過增速傳動機(jī)構(gòu)，由發(fā)電機(jī)線圈繞組將其轉(zhuǎn)變成為電能。
2.根據(jù)第一項所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是由若干組(一般3至5組)直立的擋風(fēng)帆組成的、均勻地固定在導(dǎo)風(fēng)輪外圍的，并與導(dǎo)風(fēng)輪半徑成一定夾角的高大風(fēng)壩。
3.根據(jù)第一項所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是在風(fēng)壩和轉(zhuǎn)動葉輪之間，設(shè)有由若干組直立的沿轉(zhuǎn)動葉輪外圓周均勻分布的導(dǎo)風(fēng)葉片組成的，并與轉(zhuǎn)動葉輪半徑方向成一定夾角的固定導(dǎo)風(fēng)輪，且導(dǎo)風(fēng)輪葉片的角度可根據(jù)風(fēng)力大小，由角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)其角度。
4.根據(jù)第一項所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪和轉(zhuǎn)動葉輪均設(shè)計為活動升降式，并由升降機(jī)構(gòu)來控制。
全文摘要
本發(fā)明屬新能源技術(shù)，其目的是將風(fēng)能有效地轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。本發(fā)明所提出的風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其目的在于克服現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造要求高，安裝、維修不便，單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率不大，在低風(fēng)速工況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率低，防雷擊、防特大暴風(fēng)以及臺風(fēng)的能力差等缺點。本發(fā)明所提出的發(fā)電機(jī)，能使得單臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率增大，特別是在低風(fēng)速工況下的效率提高，同時使其結(jié)構(gòu)簡單，安裝維修方便，抗特大暴風(fēng)、臺風(fēng)以及防雷擊的能力提高；眾所周知，水力發(fā)電機(jī)的功率之所以能夠增大，效率之所以高，是因為有高大的水壩將水的壓力提高；因而，本發(fā)明提出了一種全新結(jié)構(gòu)型式的大功率風(fēng)壩式徑流垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特點在于在立軸上安裝有徑流式轉(zhuǎn)動葉輪，在葉輪的外圍設(shè)計有高大的風(fēng)壩和可調(diào)節(jié)角度的導(dǎo)風(fēng)輪，使得風(fēng)壩、導(dǎo)風(fēng)輪以及轉(zhuǎn)動葉輪成為有機(jī)的整體，從而能將任何方向吹來的風(fēng)聚集到轉(zhuǎn)動葉輪上，通過增速傳動機(jī)構(gòu)，由發(fā)電機(jī)線圈繞組將其轉(zhuǎn)變成為電能。本發(fā)明所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，適合于安裝在平原、山坡、建筑物的頂部、海灘及海島等地方。有了這種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，能夠更安全地、源源不斷地為人們提供充足的清潔能源，同時又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
文檔編號F03D11/00GK1566625SQ0314561
公開日2005年1月19日 申請日期2003年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月1日
發(fā)明者舒新燕 申請人:舒新燕