專利名稱：垂直軸風(fēng)向自適應(yīng)風(fēng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種垂直軸風(fēng)向自適應(yīng)風(fēng)車，用于風(fēng)力發(fā)電以及其他方面的風(fēng)能 利用。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的許多類型的垂直軸風(fēng)車都有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，逆風(fēng)方向?qū)嶋H投影面積較大、對來 風(fēng)方向不能快速調(diào)整、對風(fēng)速風(fēng)向穩(wěn)定性要求高的缺點，這些缺點影響了垂直軸風(fēng)車的效 率，阻礙了風(fēng)能的大規(guī)模利用。
發(fā)明內(nèi)容為了克服傳統(tǒng)風(fēng)車中受風(fēng)面積小，風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率低、風(fēng)場要求高等不足，以及垂直 軸風(fēng)車在逆風(fēng)方向有著較大的投影面積的缺點，簡化風(fēng)車結(jié)構(gòu)，本實用新型提供了一種不 同于傳統(tǒng)構(gòu)造的垂直軸風(fēng)車，該風(fēng)車能夠在迎風(fēng)風(fēng)向達到最大的投影面積，在逆風(fēng)方向的 投影面積接近零。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是風(fēng)車由風(fēng)扇輪、風(fēng)扇中心轉(zhuǎn)軸、 扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼、雙軌支架、固定底座等部件組成。雙軌支架固定在扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾 翼上，風(fēng)向尾翼與風(fēng)扇中心轉(zhuǎn)軸均固定在同一個軸上，風(fēng)扇輪是由兩金屬直桿互相垂直交 叉構(gòu)造而成。每直桿末端部分安裝一個吊式活動風(fēng)扇片，大小、面積根據(jù)風(fēng)扇直桿長短而確 定，共有四個風(fēng)扇片，工作狀態(tài)按逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)右扇片采風(fēng)做功，左扇片在雙軌轉(zhuǎn)架作用 下沿直桿架轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)90度平起，其受阻面積減小為一條線，最大限度的減小風(fēng)車負(fù)面阻力。 旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼安裝在圓空金屬管架外層部，雙軌轉(zhuǎn)架安裝在尾翼架體上，風(fēng)扇輪水平安 裝在中心軸頂端，風(fēng)扇輪可以在水平360度方向采風(fēng)，有風(fēng)即轉(zhuǎn)動，逆風(fēng)風(fēng)向的扇片與風(fēng)向 平行，順風(fēng)方向的扇片與風(fēng)向垂直，以此產(chǎn)生最大的風(fēng)力，循環(huán)往復(fù)，動力通過中心軸對外 輸出。本實用新型的有益效果是，風(fēng)車的轉(zhuǎn)動特性更好，結(jié)構(gòu)簡單，在迎風(fēng)和逆風(fēng)時變換 角度和受風(fēng)面積，具有更高的效率，對風(fēng)向的變化能夠及時調(diào)試。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)圖圖2是扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼結(jié)構(gòu)圖圖3是風(fēng)車運行時的俯視圖圖4是風(fēng)車垂直軸結(jié)構(gòu)圖圖5是吊式活動風(fēng)扇片結(jié)構(gòu)圖圖中1.扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼，2.風(fēng)扇中心轉(zhuǎn)軸，3.雙軌支架，4.風(fēng)扇輪。
具體實施方式
在圖2中，雙軌支架一端固定在在扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼的轉(zhuǎn)軸上，另一端緊貼尾 翼的橫梁上沿(21)后以較平滑角度向下彎曲。扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼的葉片(20)在風(fēng)力作 用下始終平行于風(fēng)向。在圖4中，風(fēng)扇支架固定在軸(41)上，軸(41)與固定在底座上的外層套管(42) 通過軸承(44)套在一起，風(fēng)車轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的動力通過軸(41)輸出。旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼固定在 軸(43)上，軸(43)也通過軸承與外層套管(42)結(jié)合在一起，軸(41)與軸(43)均與外層 套管(42)相套，但軸(41)與軸(43)之間沒有直接接觸。在圖5中，風(fēng)扇片(51)可圍繞軸(52)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)扇片處于垂直狀態(tài)時，由于軸框上 沿(53)的阻擋，使得扇片只能朝一個方向旋轉(zhuǎn)，利用此特性，可以達到當(dāng)風(fēng)吹向扇片正面 時扇片始終垂直于風(fēng)向，以獲得最大的動力；當(dāng)風(fēng)吹向扇片反面時可以使扇片能夠向后旋 轉(zhuǎn)至與風(fēng)向平行，以達到盡量減少阻力的目的。在圖3中，當(dāng)風(fēng)吹來時，正對風(fēng)的扇片(31)處于垂直狀態(tài)，獲得最大的風(fēng)力，其余 扇片均處于水平狀態(tài)，盡可能的減少風(fēng)車轉(zhuǎn)動時的阻力，當(dāng)扇片(31)到達位置(a)時，風(fēng) 對扇片的作用開始由推力變?yōu)樽枇Γ藭r扇片在雙軌轉(zhuǎn)架的作用下由豎直狀態(tài)變?yōu)樗綘?態(tài)，大大減少了風(fēng)的阻力作用，一直運行到位置(b)時，此時風(fēng)對扇片的作用開始由阻力變 為推力，此時扇片開始脫離水平雙軌轉(zhuǎn)架，由水平狀態(tài)變?yōu)榇怪睜顟B(tài)，大大增加了風(fēng)對扇片 的推動作用，四個扇片均為此過程，當(dāng)風(fēng)對扇片轉(zhuǎn)動有推動作用時扇片處于垂直狀態(tài)接受 最大的推力，當(dāng)風(fēng)對扇片轉(zhuǎn)動有阻礙作用時扇片由垂直于風(fēng)向變?yōu)槠叫杏陲L(fēng)向，以達到盡 可能減少阻力目的。當(dāng)風(fēng)向變化時，扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼帶動雙軌支架的轉(zhuǎn)向正面迎風(fēng)方 向，使得風(fēng)車始終獲得最大的風(fēng)力。
權(quán)利要求1. 一種垂直軸風(fēng)向自適應(yīng)風(fēng)車，由扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼、風(fēng)扇中心轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇輪、雙軌 支架、固定底座構(gòu)成，其特征是雙軌支架固定在扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼上，風(fēng)向尾翼與風(fēng)扇 中心轉(zhuǎn)軸均固定在同一個軸上，逆風(fēng)風(fēng)向的扇片與風(fēng)向平行，順風(fēng)方向的扇片與風(fēng)向垂直， 以此產(chǎn)生最大的風(fēng)力。
專利摘要一種垂直軸風(fēng)向自適應(yīng)風(fēng)車，由扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼、風(fēng)扇中心轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇輪、雙軌支架、固定底座構(gòu)成。風(fēng)扇輪是由兩金屬直桿互相垂直交叉構(gòu)造而成，每直桿末端部分安裝一個吊式活動風(fēng)扇片，工作狀態(tài)按逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)右扇片采風(fēng)做功，左扇片在雙軌轉(zhuǎn)架作用下沿直桿架轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)90度平起，其受阻面積減小為一條線，最大限度的減小風(fēng)車負(fù)面阻力，同時扇形旋轉(zhuǎn)式風(fēng)向尾翼能夠帶動雙軌支架及時對風(fēng)向變化進行調(diào)整，使風(fēng)車始終正面迎風(fēng)。該風(fēng)車的轉(zhuǎn)動特性更好，結(jié)構(gòu)簡單，在迎風(fēng)和逆風(fēng)時變換角度和受風(fēng)面積，具有更高的效率，對風(fēng)向的變化能夠及時調(diào)試對風(fēng)向適應(yīng)性高，對風(fēng)向變化能夠及時調(diào)整，用于風(fēng)力發(fā)電和其它方面的風(fēng)能利用。
文檔編號F03D7/06GK201874745SQ20102010678
公開日2011年6月22日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者王言倫 申請人:王濤, 王言倫