專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機螺旋槳新型風(fēng)葉結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及又一種風(fēng)力發(fā)電裝置,具體為一種螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機自動調(diào)節(jié)迎風(fēng)截面大小的風(fēng)葉結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機是利用自然界中的風(fēng)能使之轉(zhuǎn)化為電能,風(fēng)大、風(fēng)小都能使風(fēng)葉轉(zhuǎn)動而發(fā)電。目前,市場上的螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電的電壓都隨風(fēng)能的大小變化增大或減小,輸出的電壓就不穩(wěn)定。當(dāng)風(fēng)速較小時,螺旋槳式風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動較慢,甚至不轉(zhuǎn)。而當(dāng)風(fēng)速較大時,風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動很快,這樣發(fā)出的電壓就相差很大。所以這種風(fēng)力發(fā)電機都要安裝一套復(fù)雜的控制風(fēng)速的調(diào)節(jié)器,這樣會嚴(yán)重影響風(fēng)能的利用。這是因為安裝了控制風(fēng)速的調(diào)節(jié)器,增加了風(fēng)力發(fā)電機的負(fù)荷,降低了風(fēng)能的發(fā)電效力。特別是風(fēng)速很小時風(fēng)葉不轉(zhuǎn)根本就不能發(fā)電。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種能自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、因而使輸出電壓比較穩(wěn)定的螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)葉新結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明設(shè)計的螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)葉結(jié)構(gòu),其迎風(fēng)面為耗風(fēng)窗結(jié)構(gòu)形式,每個葉片為層流翼型,由框架和內(nèi)設(shè)的多塊(一般為5-25片)依次排列的梯形耗風(fēng)窗組成,每塊耗風(fēng)窗兩側(cè)與葉片框架之間由彈簧或彈性片連接,如圖2所示;彈簧或彈性片的彈力根據(jù)要求設(shè)定。這樣,在彈簧(片)作用下耗風(fēng)窗只有迎風(fēng)才可吹開,反之則吹不開。
風(fēng)葉可用多片(例如2-4片),等角度地安裝于風(fēng)力發(fā)電機的主軸上。風(fēng)力發(fā)電機的其它部件的結(jié)構(gòu)與通常的螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機相關(guān)部件基本相同。
本風(fēng)葉結(jié)構(gòu)的工作過程如下當(dāng)風(fēng)吹向風(fēng)葉時,風(fēng)葉就轉(zhuǎn)動。通過轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn)使發(fā)電機6也跟著轉(zhuǎn)動,推動了發(fā)電機發(fā)電工作。
當(dāng)吹來的風(fēng)較大時,風(fēng)葉上的耗風(fēng)窗3就吹開得較大,漏出的風(fēng)能就較多,即風(fēng)葉受風(fēng)面較小,風(fēng)機轉(zhuǎn)的速度穩(wěn)定。
當(dāng)吹來的風(fēng)很大時,風(fēng)葉上的耗風(fēng)窗3就開得更大,漏出的風(fēng)能就更多,即風(fēng)葉受風(fēng)面很小,風(fēng)機轉(zhuǎn)的速度就稍快一些。
當(dāng)吹來的風(fēng)很小時,由于彈簧的作用,風(fēng)葉上的耗風(fēng)窗3就不開,漏出的風(fēng)能就沒有,即風(fēng)葉受風(fēng)面很大,風(fēng)機轉(zhuǎn)的速度就稍慢一些。
因此,耗風(fēng)窗3就起到了調(diào)節(jié)風(fēng)能吹動風(fēng)機轉(zhuǎn)動的速度,發(fā)電機發(fā)出的電力就較為穩(wěn)定。
如圖3所示,風(fēng)葉上的彈簧(片)9隨迎風(fēng)的風(fēng)力大小而改變彎曲的形狀定的。
螺旋槳新的風(fēng)葉轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu),由于風(fēng)葉上設(shè)計了耗風(fēng)窗3以及風(fēng)葉片框架2和彈簧(片)9的組合結(jié)構(gòu)形式,使風(fēng)能更有效的被利用。最小起動風(fēng)力為1.5級,最大承受風(fēng)力為11級。
圖1為本風(fēng)力發(fā)電機的側(cè)視圖。
圖2為本機的風(fēng)葉結(jié)構(gòu)正視圖。
圖3為本風(fēng)葉的單葉片側(cè)視圖。
圖中標(biāo)號1為風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸,2為風(fēng)葉框架,3為耗風(fēng)窗,4為風(fēng)向尾葉,5為風(fēng)向舵,6為發(fā)電機,7為風(fēng)向轉(zhuǎn)動軸承,8為風(fēng)力發(fā)電機支架,9為彈簧或彈性片。
具體實施例方式
按照附圖所示,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機周圍環(huán)境確定需要發(fā)電的大小及其風(fēng)葉的尺寸。耗風(fēng)窗3共設(shè)有10塊(也可以更多),依次排列組成梯形狀,安裝于風(fēng)葉框架2中間區(qū)域內(nèi)。每塊耗風(fēng)窗的兩側(cè)邊緣與葉片框架由彈簧或彈性片連接。選擇合適彈性力的彈簧或彈性片。耗風(fēng)窗3的面積與風(fēng)葉的面積比為3/6-5/6比較好。葉片2-4個,等角度安裝于發(fā)電機風(fēng)輪1上,發(fā)電機6通過連接風(fēng)向舵5和旋轉(zhuǎn)軸承7固定于風(fēng)機柱架8上,柱架固定在地面上。
權(quán)利要求
1.一種螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)葉結(jié)構(gòu),其特征在于迎風(fēng)面為耗風(fēng)窗結(jié)構(gòu)形式,每個葉片為層流翼型,由葉片框架與內(nèi)設(shè)的多塊依次排列的梯形耗風(fēng)窗組成,每塊耗風(fēng)窗兩側(cè)與葉片框架由彈簧或彈性片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)葉結(jié)構(gòu),其特征在于共有2-4片葉片安裝于風(fēng)力發(fā)電機的主軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)葉結(jié)構(gòu),其特征在于葉片中多片組合成的耗風(fēng)窗的面積與葉片面積之比為3/6-5/6。
全文摘要
本發(fā)明為一種螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機的葉片結(jié)構(gòu)。設(shè)計成多片組合成的耗風(fēng)窗的結(jié)構(gòu)形式,耗風(fēng)窗與葉片框架由彈簧(片)連接。由本葉片組成的風(fēng)葉發(fā)電機,對于大小不同的自然風(fēng),能自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使輸出的電壓比較平衡。特別是風(fēng)力較弱的時候也能吹動螺旋槳轉(zhuǎn)動,其最小啟動風(fēng)力1.5級,最大承受風(fēng)力11級。
文檔編號F03D11/04GK1807879SQ20061002410
公開日2006年7月26日 申請日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月23日
發(fā)明者高龍關(guān), 張凌君, 張時安 申請人:高龍關(guān)