專(zhuān)利名稱(chēng):多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī),具體涉及一種多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
技術(shù)背景風(fēng)能具有蘊(yùn)量巨大,可以再生,分布廣泛和沒(méi)有污染的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī) 多采用三葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是風(fēng)力利用率低,需要具備一定的“風(fēng)場(chǎng)”,能量 效率差,制造及發(fā)電成本均很高,風(fēng)葉的固定性與風(fēng)速與風(fēng)向的不穩(wěn)定性,造成小風(fēng)不能啟 動(dòng),網(wǎng)速過(guò)大又造成“飛車(chē)”,單級(jí)三葉片式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的利用率很低。微風(fēng)很難發(fā)電,大功 率的風(fēng)車(chē)發(fā)電機(jī)風(fēng)葉太長(zhǎng),單臂懸梁式結(jié)構(gòu)安全性較差。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電量與葉片受風(fēng)面成正比關(guān)系。在相同風(fēng)速的條件下,風(fēng)葉面積 是越大推動(dòng)發(fā)電機(jī)能量越大,在不改變其它情況下,加大風(fēng)葉受風(fēng)面積是增加發(fā)電量的有 效途徑。風(fēng)葉空間的總面積是本設(shè)計(jì)風(fēng)車(chē)旋轉(zhuǎn)圓總面積的95%,三葉片的風(fēng)能利用率不超 過(guò)6. 29%,風(fēng)能利用率極低,美國(guó)人曾有一個(gè)實(shí)驗(yàn)得出風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)葉越多越寬,啟動(dòng) 越快,但是轉(zhuǎn)速越慢,不過(guò)有一點(diǎn)是不改變的,那就是風(fēng)的“能量不變”.我們就需要這一點(diǎn), 另外目前已申請(qǐng)專(zhuān)利的多葉片(超過(guò)三片)風(fēng)力發(fā)電機(jī)并沒(méi)有得到廣泛使用,主要原因主 要有一是受目前的技術(shù)的限制,這些多葉片風(fēng)力發(fā)電機(jī)在增加葉片的同時(shí)極大增加制造 成本,總造價(jià)驚人,在短期內(nèi)根本無(wú)法收回投資成本,要短期內(nèi)營(yíng)利更是難上加難;另一原 因是目前的多風(fēng)葉雖然增加了風(fēng)葉受力面積和提高風(fēng)力利用率,但正因?yàn)槭芰γ娣e大而往 往無(wú)法抵擋強(qiáng)臺(tái)風(fēng),即使能抵擋強(qiáng)風(fēng)的吹擊,也要增加各風(fēng)葉的厚度及加強(qiáng)主架的堅(jiān)固,這 樣的風(fēng)力發(fā)電機(jī)造價(jià)更是大得無(wú)法令這樣的風(fēng)力發(fā)電機(jī)得到大力推廣和廣泛使用,而且還 因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不科學(xué),往往使得目前的風(fēng)葉發(fā)電機(jī)非常笨重,在風(fēng)力不大時(shí)更無(wú)法正常工作, 而本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)正是針對(duì)這些問(wèn)題而設(shè)計(jì)的,能有效解決不能同時(shí)降低成本和提 高風(fēng)能利用率的大難題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī),具體優(yōu)勢(shì)涉及風(fēng)葉多, 受風(fēng)面積大,三葉風(fēng)力發(fā)電機(jī)受風(fēng)面積是6. 29 %,提高到95 %,增大發(fā)電量,提高效率,可 以微風(fēng)啟動(dòng),改變了傳統(tǒng)單臂懸梁式風(fēng)葉安裝結(jié)構(gòu)。有兩個(gè)自動(dòng)跟風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)功能,第一個(gè)是 鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10),立桿塔筒(14)安裝在旋轉(zhuǎn)底架前面的五分之二的位置,第二個(gè)風(fēng)力 發(fā)電機(jī)的尾部(43),本實(shí)用新型屬于高效率低成本風(fēng)力發(fā)電機(jī),根據(jù)風(fēng)的優(yōu)缺點(diǎn)而定做,風(fēng) 力的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)能具有蘊(yùn)量,但每年不少地方都有好幾次強(qiáng)風(fēng),而目前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用料都 是按要達(dá)到能抵擋強(qiáng)風(fēng)卻設(shè)計(jì)的,因而所用材料都要采用堅(jiān)固笨重的大鋼塊來(lái)制造,從而 導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)體積大重量大成本大得驚人,且因風(fēng)葉厚度厚整體笨重,在微風(fēng)時(shí)根本無(wú) 法工作,因此導(dǎo)致高投資造價(jià)高風(fēng)能利用率卻低,無(wú)法在比較短的時(shí)期內(nèi)收到成本和潤(rùn)利。 而本實(shí)用新型用料成本少,但本新型正因采用了能加強(qiáng)風(fēng)葉堅(jiān)固性的橋梁斜拉式結(jié)構(gòu)(這種結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代橋梁為了降低重量及成本所采用的尖端的技術(shù)),這樣可以增強(qiáng)風(fēng)車(chē)的結(jié)構(gòu) 性和減輕重量和降低成本),能大大降低風(fēng)葉的厚度且能大大提高堅(jiān)固性與穩(wěn)定性,而且本 實(shí)用新型能在遇到強(qiáng)風(fēng)如臺(tái)風(fēng)時(shí)能方便將各風(fēng)葉回收于一起,從而能避免強(qiáng)風(fēng)對(duì)風(fēng)車(chē)的破 壞,也就是說(shuō)本實(shí)用新型正因采用多葉和斜拉式結(jié)構(gòu)和風(fēng)葉可回收技術(shù)正好解決了以上的 所有問(wèn)題。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案一種風(fēng)車(chē)式多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電 機(jī),包括立桿旋轉(zhuǎn)底架、兩個(gè)風(fēng)車(chē)支架安裝在旋轉(zhuǎn)底架兩端,支架頂部有軸承支撐中心軸。 各風(fēng)葉安裝在中心軸上的鋼圈上,且只有一塊風(fēng)葉固定在中心軸上,風(fēng)葉形狀內(nèi)端面積小, 外端大,整個(gè)形狀像一個(gè)三角型,其余風(fēng)葉可隨著中心軸旋轉(zhuǎn),鋼絲使各風(fēng)葉之間以及風(fēng)葉 與中心軸相互相連牽制,這種技術(shù)就是現(xiàn)代橋梁為了降低重量及成本所采用的尖端的技術(shù) 之一,另外一技術(shù)亮點(diǎn)是可松開(kāi)牽制各風(fēng)葉的鋼絲一端的連接點(diǎn),使各風(fēng)葉回收于一 起,其技術(shù)要點(diǎn)是松開(kāi)鋼絲一端的連接點(diǎn)后,其余各可活動(dòng)的風(fēng)葉隨著風(fēng)力的帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)下 可回收于一起,在回收風(fēng)葉的過(guò)程中,牽制各活動(dòng)風(fēng)葉的鋼絲起著輔助作用,這一根牽制各 風(fēng)葉的鋼絲可使風(fēng)葉平穩(wěn)安全回收于一起,另外這一過(guò)程根據(jù)需要可使用風(fēng)葉開(kāi)收輔助工 具,各風(fēng)葉回收后,各活動(dòng)風(fēng)葉與唯一固定的那一塊風(fēng)葉在一起,這可回收風(fēng)葉技術(shù)是其他 風(fēng)力發(fā)電機(jī)所不具備的,無(wú)論是傳統(tǒng)的單臂懸梁式風(fēng)葉結(jié)構(gòu)還是多葉風(fēng)力發(fā)設(shè)備都無(wú)法回 收風(fēng)葉的,它們其為了抵擋強(qiáng)風(fēng)的破壞均是加強(qiáng)風(fēng)葉的厚度,即使這樣有時(shí)也無(wú)法使風(fēng)葉 避免遇到強(qiáng)風(fēng)時(shí)風(fēng)力對(duì)其的破壞。
圖1是本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的打開(kāi)正面展示圖;圖2是本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的打開(kāi)背面展示圖;圖3是本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)葉收回正面展示圖;圖4是本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)葉收回背面展示圖;圖5是本實(shí)用新型的風(fēng)葉展示圖;圖6是本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的回收風(fēng)葉輔助工具圖中軸承及外罩(1)風(fēng)車(chē)中心軸(2),鋼絲(3)、(4)、(5)、(18)、(39)、(26)(36)、 (30),活動(dòng)扣(6)、(7)、(8)、(25) (40) (28) (29),風(fēng)車(chē)支架(9)鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10),底架 軸承(11)、(12),傳電系統(tǒng)(13)立桿干塔筒(14),永磁發(fā)動(dòng)電(15),變速系統(tǒng)(16)、剎車(chē)系 統(tǒng)(17),鋼條(23)、(19) (38) (35)角鐵(20),尾部支架(21),風(fēng)葉收開(kāi)輔助工具(22),電線(xiàn) (24),不銹鋼板風(fēng)葉(27),鋼圈(31)、(32) (33),不銹鋼風(fēng)葉邊(34),風(fēng)葉內(nèi)部骨架(37),彈 簧(41),不銹鋼尾部邊(42),不銹鋼板(43)。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3、4、5、6所示,該風(fēng)車(chē)發(fā)電機(jī)具體包括,立桿塔筒(14),鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底 架(10),風(fēng)車(chē)支架(9),風(fēng)車(chē)中心軸(2),不銹鋼板風(fēng)葉(27),風(fēng)葉內(nèi)部骨架(37),尾部支架 (21),不銹鋼板尾部(43),鋼絲(3)、(4)、(5)、(30)、(36)、(18)、(26),活動(dòng)扣(6)、(7) (8)、 (28)、(29)、(25)、(40),風(fēng)葉開(kāi)收輔助工具(22),鋼條(35)、(19)、(23),角鐵(20),不銹 鋼板尾部(43),不銹鋼板風(fēng)葉邊(34),鋼圈(31)、(32)、(33)。永磁發(fā)動(dòng)機(jī)(15)、變速系統(tǒng)
4[16],剎車(chē)系統(tǒng)(17)。其特征在于立桿塔筒(14)安裝在鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10)的距底部約五分之二的位 置,鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10)離地面約三米高以方便打開(kāi)與收回風(fēng)葉(27),風(fēng)車(chē)有二個(gè)風(fēng)車(chē)支 架(9)安裝在鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10)的兩端,風(fēng)車(chē)中心軸(2)安裝在兩個(gè)風(fēng)車(chē)支架(9)的軸 承上下面以單塊風(fēng)葉為例來(lái)說(shuō)明風(fēng)葉的結(jié)構(gòu)下面介紹一下本橋梁斜拉式結(jié)構(gòu)中的鋼絲與各部分如何相連的一、每一塊風(fēng)葉都有三個(gè)鋼圈(31)、(32)、(33),三個(gè)鋼圈都穿在中心軸⑵上,在 眾多風(fēng)葉當(dāng)中只有一塊風(fēng)葉的三個(gè)鋼圈固定在中心軸上(2),剩下的所有鋼圈均可以活動(dòng) (可活動(dòng)可以回收風(fēng)葉),鋼絲(30)的兩端分別與鋼圈(33)和連接點(diǎn)(44)相連,按照風(fēng)葉 的大小加裝鋼絲數(shù)量以增強(qiáng)以堅(jiān)固性,鋼條(35)的兩端分別與鋼圈(31)和連接點(diǎn)(46)相 接,以增加其堅(jiān)固和穩(wěn)定性。鋼絲(36)的兩端分別與鋼圈(31)和連接點(diǎn)(47)相接,同理 按照風(fēng)葉的大小加裝鋼絲以增強(qiáng)以堅(jiān)固性,風(fēng)葉越大加裝的鋼絲越多。二、下面以相鄰的三塊風(fēng)葉為例說(shuō)明鋼絲(3)是如何與各風(fēng)葉相接的鋼絲⑶分 別與風(fēng)葉連接點(diǎn)(45)、(48) (47)相接;再以相鄰的兩塊風(fēng)葉為例說(shuō)明鋼絲(4)是如何與各 風(fēng)葉相接,這一根鋼絲(4)分別與風(fēng)葉連接點(diǎn)(47)以及這一風(fēng)葉相鄰的另一塊風(fēng)葉的同一 位置的連接點(diǎn)(47)相接,以此類(lèi)推,這一根鋼絲(4)分別與各風(fēng)葉的同一位置的連接點(diǎn)相 連。最后再以相鄰的兩塊風(fēng)葉為例說(shuō)明鋼絲(5)是如何與各風(fēng)葉相接,同理,鋼絲(5)分別 與風(fēng)葉連接點(diǎn)(44)以及這一風(fēng)葉相鄰的另一塊風(fēng)葉的同一位置的連接點(diǎn)(46)相接,以此 類(lèi)推,這一根鋼絲(5)分別與各風(fēng)葉的連接點(diǎn)相連永磁發(fā)電機(jī)(15)、變速系統(tǒng)(16)與剎車(chē)系統(tǒng)(17)均安裝在風(fēng)車(chē)中心軸(2)上,三 者都在安裝于同一個(gè)外殼里面。下面介紹一下風(fēng)車(chē)尾部結(jié)構(gòu),具體如下尾部支架(21)共有兩條,分叉安裝在風(fēng) 車(chē)背面的支架腳(9)上,分叉安裝的作用是增強(qiáng)風(fēng)車(chē)尾部的堅(jiān)固性。角鐵(20)安裝在尾部 的支架(21)上,不銹鋼板(43)安裝在角鐵(20)上面。鋼絲(18)分別與風(fēng)車(chē)尾部不繡鋼版(43)的連接點(diǎn)(49)、(50)和安裝在角鐵(20) 上的鋼條(19)的兩端的連接點(diǎn)分別相接。這樣的斜拉式結(jié)構(gòu)在風(fēng)車(chē)尾部不繡鋼版可以安 裝二個(gè)以上,這都是為了減少用料成本和增強(qiáng)尾部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性風(fēng)葉收開(kāi)輔助工具如圖(6)所示,這工具是方便在風(fēng)車(chē)打開(kāi)和收回時(shí)使用的,一 般有三個(gè)這樣的輔助工具同時(shí)協(xié)作使用,具體使用方法如下當(dāng)使用該三個(gè)工具時(shí),把每一 個(gè)輔助工具兩端的兩個(gè)活動(dòng)扣(40)卡在中心軸(2)上,三個(gè)輔助工具的另一端用同一根鋼 絲(26)分別連接,這根鋼絲的兩端均裝活動(dòng)扣(25),一端只裝一個(gè)活動(dòng)扣(25),另一端裝 兩個(gè)活動(dòng)扣((28)、(29),讓活動(dòng)扣(25)扣在鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10)上面,該鋼絲另一端的 活動(dòng)扣(28)、(29)扣在風(fēng)葉邊(34)的兩個(gè)位置,在這三個(gè)風(fēng)葉開(kāi)收輔助工具的輔助下,松 開(kāi)與回拉鋼絲以此便可以方便實(shí)現(xiàn)風(fēng)車(chē)的打開(kāi)與回收,這樣在遇到強(qiáng)風(fēng)或要維修風(fēng)葉時(shí)起 到舉足輕重的作用。
權(quán)利要求本實(shí)用新型多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī),主要包話(huà)立桿塔筒(14),鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10),風(fēng)車(chē)支架(9),風(fēng)車(chē)中心軸(2),鋼絲、不銹鋼板風(fēng)葉(27)剎車(chē)系統(tǒng)(17),變速系統(tǒng)(16),永磁發(fā)動(dòng)機(jī)(15),不銹鋼板尾部(43),其特征是立桿塔筒(14)安裝在鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架(10)的前端,安裝在其整個(gè)長(zhǎng)度五分之二的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征是采用了橋梁斜拉式結(jié) 構(gòu),鋼絲(30)的兩端分別與鋼圈(33)和連接點(diǎn)(44)相連,鋼條(35)的兩端分別與鋼圈 (31)和連接點(diǎn)(46)相接,根據(jù)風(fēng)葉的大小加裝鋼絲和鋼條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征是風(fēng)葉可回收于一起,即 每一塊風(fēng)葉都有三個(gè)鋼圈(31)、(32) (33)穿在中心軸(2)上,在眾多風(fēng)葉當(dāng)中只有一塊風(fēng) 葉固定在中心軸上,其余均可活動(dòng),各風(fēng)葉上同一位置上的連接點(diǎn)用同一根一端有一鋼扣 的鋼絲(4)連接牽引,此扣可系在那塊固定的風(fēng)葉的連接點(diǎn)上或松開(kāi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī),具體涉及一種多葉微風(fēng)能動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī),包話(huà)風(fēng)車(chē)鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)底架,風(fēng)車(chē)中心軸,不銹鋼板風(fēng)葉,鋼絲,永磁發(fā)動(dòng)機(jī),不銹鋼板尾部等。傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)均不能同時(shí)解決提高風(fēng)能利用率與降低投資成本這一難題,本新型采用了橋梁斜拉式結(jié)構(gòu)和風(fēng)葉可回收技術(shù)解決了這一難題。其技術(shù)要點(diǎn)是用鋼絲使各風(fēng)葉之間以及風(fēng)葉與中心軸相互相連牽制,此結(jié)構(gòu)能大大增強(qiáng)風(fēng)車(chē)的堅(jiān)固性及穩(wěn)定性,且能大大提高風(fēng)車(chē)受風(fēng)面積時(shí)能從最大限度降低風(fēng)葉的厚度從而減少用料成本及風(fēng)車(chē)重量,即使在微風(fēng)時(shí)奕能正常工作,提高風(fēng)能利用率。另外一技術(shù)亮點(diǎn)是可松開(kāi)牽制各風(fēng)葉的鋼絲一端的連接點(diǎn),使各風(fēng)葉回收于一起,從而使風(fēng)葉避免遇到強(qiáng)風(fēng)時(shí)對(duì)其破壞。
文檔編號(hào)F03D1/00GK201666222SQ20092016244
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者李上慶 申請(qǐng)人:李上慶;李東華