專利名稱：利用自然能發(fā)電的裝置的制作方法
(一)、所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及的是一種發(fā)電裝置。具體地說是一種利用風(fēng)能、水能等自然能進行發(fā)電的裝置。
(二)、背景技術(shù)目前火力發(fā)電仍占整個電力供應(yīng)的絕大多數(shù)，而水電、核電的所占的比重雖有增加，但其比例仍然較低，而利用風(fēng)力等自然能發(fā)電的比例更低?；鹆Πl(fā)電不僅要消耗大量的不可再生能源，而且還帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。風(fēng)能是一種永不枯竭的能源，流動的水中也蘊含著巨大的能量。目前世界各國在風(fēng)能的開發(fā)利用上已作了大量的工作，在一些發(fā)達國家已開發(fā)了大型風(fēng)力田，直接向電網(wǎng)供電。
我國的風(fēng)力資源十分豐富，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，減少環(huán)境污染是一項大有前途的事業(yè)。而目前風(fēng)力發(fā)電占總發(fā)電量的比例較低的主要原因在于風(fēng)力發(fā)電裝置研發(fā)水平還較低。目前投入使用的風(fēng)力發(fā)電機主要是螺旋槳葉式風(fēng)力發(fā)電機。這種風(fēng)力發(fā)電裝置的不足之處主要表現(xiàn)在一是它的軸是水平式的，因此需要將發(fā)電機安裝的離地面很高，所以只適合于較小型的發(fā)電機，大型發(fā)電機的安裝十分困難；二是需要建造高大的支撐塔，費用高，不利于維護，使用壽命短；三是風(fēng)速、風(fēng)向具有較大的不穩(wěn)定性，不同地區(qū)的風(fēng)速差別很大，螺旋槳葉式風(fēng)力發(fā)電機只適合于在風(fēng)速比較適中的地區(qū)和環(huán)境下使用，在例如南極等風(fēng)速較大、條件惡劣的條件下無法使用。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造和安裝方便、成本低、使用壽命長，特別適合于在大風(fēng)速條件下使用的利用自然能發(fā)電的裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它包括葉片組和支撐架，葉片組安裝在支撐架上，葉片組的輸出軸與發(fā)電機相連，在葉片組外設(shè)置有集能裝置，集能裝置是由上環(huán)板、下環(huán)板和安裝于上下環(huán)板之間的旋轉(zhuǎn)門組成，旋轉(zhuǎn)門的中間通過轉(zhuǎn)軸安裝在上下環(huán)板上，環(huán)板上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)。
本發(fā)明還可以包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征1、葉片的中部有轉(zhuǎn)動軸，葉片輸出軸外設(shè)置離心塊，離心塊的一端連接有拉鏈，拉鏈的另一端經(jīng)過轉(zhuǎn)向滑輪后連接于葉片的外端。
2、所述的旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)包括設(shè)置于上環(huán)板或者是下環(huán)板上或者是上環(huán)板和下環(huán)板上的定位板或定位銷。
3、在集能裝置外設(shè)置單向集風(fēng)罩。
4、在發(fā)電機軸上設(shè)置有離心減速器。
本發(fā)明的優(yōu)點在于1、結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，技術(shù)難度小，運轉(zhuǎn)和使用費用低。2、由于設(shè)置有集能裝置，能在各種風(fēng)速下正常運轉(zhuǎn)，不受風(fēng)向的影響，包括紊流風(fēng)在內(nèi)也可以正常使用。3、安裝在地面上，基礎(chǔ)建設(shè)和維修費用較低，特別適合于安裝在例如南極等風(fēng)速較大，條件比較惡裂的條件下使用。4、抗疲勞性能強，易損件少，使用壽命長，不需要經(jīng)常維護甚至免維護。5、能充分利用風(fēng)電場，與漿葉式風(fēng)力發(fā)電機相比，可提高風(fēng)電場容量系數(shù)的利用率3倍以上。6、適用范圍廣，只要年平均風(fēng)速在5-7米/秒以上，風(fēng)能密度達到250瓦/米2以上的地區(qū)都可以安裝使用，不管是何風(fēng)向均可正常運轉(zhuǎn)。


圖1是本發(fā)明的第一種實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是本發(fā)明的第二種實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1的俯視圖。
(五)、具體實施方案下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細地描述結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明的第一種實施方案的結(jié)構(gòu)組成包括由6-8片葉片組成的葉片組1和支撐架2。葉片組安裝在支撐架上。葉片組的輸出軸16與發(fā)電機3相連。在葉片組設(shè)置有集能裝置。集能裝置是由上環(huán)板4、下環(huán)板5和安裝于上下環(huán)板之間的數(shù)量與葉片數(shù)量相等的旋轉(zhuǎn)門6組成。葉片的中部有轉(zhuǎn)動軸7，旋轉(zhuǎn)門的中間通過轉(zhuǎn)軸8安裝在上下環(huán)板上。環(huán)板上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)。旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)包括設(shè)置于上環(huán)板或者是下環(huán)板上或者是上環(huán)板和下環(huán)板上的定位板或定位銷。葉片輸出軸外設(shè)置離心塊9，離心塊的一端連接有拉鏈10，拉鏈的另一端經(jīng)過轉(zhuǎn)向滑輪12、13后連接于葉片的外端。葉片外端的另一側(cè)安裝定位彈簧15。葉片和旋轉(zhuǎn)門最好是各8個。在發(fā)電機軸上設(shè)置有離心減速器。
本實施例的結(jié)構(gòu)是一種適合于在風(fēng)速較大的地區(qū)安裝使用的風(fēng)力發(fā)電機。圓形的集能裝置的圓周上共有8個喇叭口，無論風(fēng)向如何，集能裝置都會有3個喇叭口為進風(fēng)口，氣流進入喇叭口后進入葉片組，帶動葉片旋轉(zhuǎn)。在正常風(fēng)力下，葉片按額定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，離心塊不動作，葉片與旋轉(zhuǎn)門之間處于較佳的進風(fēng)位置。當(dāng)風(fēng)速較大時，離心塊被甩出，帶動拉鏈，拉鏈拉動葉片旋轉(zhuǎn)一定角度，降低進入葉片的風(fēng)量，防止發(fā)電機的損壞。當(dāng)風(fēng)力恢復(fù)正常后，在定位彈簧的作用下，葉片又會回到原來的位置。
結(jié)合圖3和圖4，本發(fā)明的第二種實施方案是在集能裝置外設(shè)置單向集風(fēng)罩14，同時配有尾舵，葉片組與支架之間設(shè)置有環(huán)形滑道16。其它結(jié)構(gòu)與第一種實施方案相同。本實施例的結(jié)構(gòu)適合于在風(fēng)力較弱的地區(qū)使用的風(fēng)力發(fā)電機。
權(quán)利要求
1.一種利用自然能發(fā)電的裝置，它包括葉片組和支撐架，葉片組安裝在支撐架上，葉片組的輸出軸與發(fā)電機相連，其特征是在葉片組外設(shè)置有集能裝置，集能裝置是由上環(huán)板、下環(huán)板和安裝于上下環(huán)板之間的旋轉(zhuǎn)門組成，旋轉(zhuǎn)門的中間通過轉(zhuǎn)軸安裝在上下環(huán)板上，環(huán)板上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是葉片的中部有轉(zhuǎn)動軸，葉片輸出軸外設(shè)置離心塊，離心塊的一端連接有拉鏈，拉鏈的另一端經(jīng)過轉(zhuǎn)向滑輪后連接于葉片的外端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是所述的旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)包括設(shè)置于上環(huán)板或者是下環(huán)板上或者是上環(huán)板和下環(huán)板上的定位板或定位銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是在集能裝置外設(shè)置單向集風(fēng)罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是在集能裝置外設(shè)置單向集風(fēng)罩。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是在發(fā)電機軸上設(shè)置有離心減速器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是在發(fā)電機軸上設(shè)置有離心減速器。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用自然能發(fā)電的裝置，其特征是在發(fā)電機軸上設(shè)置有離心減速器。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種利用自然能發(fā)電的裝置。它包括葉片組和支撐架，葉片組安裝在支撐架上，葉片組的輸出軸與發(fā)電機相連，在葉片組外設(shè)置有集能裝置，集能裝置是由上環(huán)板、下環(huán)板和安裝于上下環(huán)板之間的旋轉(zhuǎn)門組成，旋轉(zhuǎn)門的中間通過轉(zhuǎn)軸安裝在上下環(huán)板上，環(huán)板上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)門限位機構(gòu)。本發(fā)明的裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、制造和安裝方便、成本低、使用壽命長、特別適合于在大風(fēng)速條件下使用等優(yōu)點。
文檔編號F03D9/02GK1690408SQ20041001369
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者李哲 申請人:李哲