專利名稱：風(fēng)力設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力設(shè)備，該風(fēng)力設(shè)備包括可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng) 盤，在該驅(qū)動(dòng)盤的進(jìn)風(fēng)側(cè)配置有多個(gè)呈渦旋狀圍繞旋轉(zhuǎn)軸適當(dāng)排列的導(dǎo)流 片，使得該導(dǎo)流片能夠?qū)⑤S向流入的氣流沿著徑向向外排出，從而推動(dòng)所述 驅(qū)動(dòng)盤。
背景技術(shù)：
US 143 3 995公開了這樣一種風(fēng)力設(shè)備。這一美國(guó)專利所描述的風(fēng)力設(shè) 備基于一種驅(qū)動(dòng)盤形式的螺旋槳，其具有相對(duì)于半徑方向斜置的葉片狀導(dǎo)流 片。驅(qū)動(dòng)盤安裝在驅(qū)動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)軸在懸掛裝置范圍內(nèi)具有滑環(huán)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤 也就是曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑環(huán)就會(huì)使得連桿執(zhí)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。按照該發(fā)明所述，例 如可以利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)的連桿來(lái)驅(qū)動(dòng)泵，從而借助該發(fā)明實(shí)現(xiàn)自主、自動(dòng)泵送。
在早期提出該發(fā)明申請(qǐng)的時(shí)候，也就是上世紀(jì)的二十年代，由于還不能 保證大范圍集中供電，因此需要獨(dú)立供電，而如今盡管能夠進(jìn)行大范圍供電， 但仍然存在使用再生能源的需求，目的在于節(jié)電，或者保證以孤島運(yùn)行方式 供電。后者特別適用于看起來(lái)因?yàn)殡娔苄枨罅坎淮蠖恢档娩佋O(shè)電線之處。
如今主要通過(guò)大型工業(yè)用風(fēng)力設(shè)備來(lái)利用風(fēng)能，但是也完全可以將風(fēng)能 應(yīng)用于個(gè)人家居生活。類似于屋頂上經(jīng)?？梢钥匆姷募矣锰?yáng)能集熱器一 樣，長(zhǎng)期以來(lái)人們也在思考如何將風(fēng)力應(yīng)用于個(gè)人生活領(lǐng)域。例如DE 19615087 Al就公開了一種渦輪狀的風(fēng)力機(jī)械，DE 19506946 Cl甚至打算利 用建筑物立面的阻風(fēng)或?qū)эL(fēng)作用，方法是在建筑物的桁架之中安裝風(fēng)道，在 風(fēng)道中通過(guò)氣流驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)來(lái)發(fā)電。
只有將發(fā)電機(jī)安裝在戶外空地上的風(fēng)力設(shè)備上，才能有足夠的風(fēng)流過(guò)發(fā)電機(jī)，但這對(duì)于個(gè)人使用者而言，通常是難以實(shí)現(xiàn)的事。
同樣也很少能夠通過(guò)安裝風(fēng)道的方式將房屋的整個(gè)桁架用來(lái)發(fā)電，而且 只有當(dāng)建筑物對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向的時(shí)候，才有這樣的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這一背景，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種不僅可供個(gè)人使用者以節(jié)約 占地空間的方式進(jìn)行安裝、還能針對(duì)使用者的需求進(jìn)行調(diào)整的風(fēng)力設(shè)備。
采用一種符合權(quán)利要求1所述特征的風(fēng)力設(shè)備，即可做到這一點(diǎn)。本發(fā) 明所述風(fēng)力設(shè)備的其它合理實(shí)施方式均在相關(guān)從屬權(quán)利要求中予以闡明。
本發(fā)明所述的風(fēng)力設(shè)備主要由驅(qū)動(dòng)盤構(gòu)成，該驅(qū)動(dòng)盤上排列有多個(gè)導(dǎo)流 片。這些導(dǎo)流片呈渦旋狀排列在通常為圓形的驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)軸周圍，使得軸 向(實(shí)際上是從正面)吹向驅(qū)動(dòng)盤的氣流能夠從驅(qū)動(dòng)盤中心沿徑向向外排出。 由于導(dǎo)流片呈渦旋狀排列在驅(qū)動(dòng)盤上，因此徑向偏轉(zhuǎn)的氣流可使得驅(qū)動(dòng)盤朝 向旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，之所以如此，是因?yàn)轵?qū)動(dòng)盤被安裝在可以相對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)的殼 體之中。該殼體具有軸向進(jìn)氣口以及徑向排氣口，吹向風(fēng)力設(shè)備的風(fēng)可以穿 過(guò)所述徑向排氣口。在殼體的背面、也就是與進(jìn)氣口相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有托架， 利用該托架可以將本發(fā)明所述的風(fēng)力設(shè)備懸掛在某一個(gè)平面上，尤其可懸掛 在某一個(gè)墻壁上。然后就可以借助適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)構(gòu)件，將驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳 遞給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電能。按照風(fēng)力設(shè)備的這種實(shí)施方式，可以 將其固定在某一處墻壁上，因此任何人均可將其安裝就位，不會(huì)發(fā)生過(guò)多的 費(fèi)用。這里涉及的是一種能夠在很小范圍內(nèi)利用風(fēng)能的一種解決方案。
為了使本發(fā)明所述風(fēng)力設(shè)備實(shí)現(xiàn)盡可能高的效率，可以采用各種各樣的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案來(lái)提高風(fēng)力設(shè)備元件的效率。例如導(dǎo)流片可以從驅(qū)動(dòng)盤上垂直 向上突起，以使得導(dǎo)流片能夠捕捉斜吹到驅(qū)動(dòng)盤上的風(fēng)。按照另一種實(shí)施方 式所述，也可以讓導(dǎo)流片相對(duì)于驅(qū)動(dòng)盤適當(dāng)傾斜，使得導(dǎo)流片與驅(qū)動(dòng)盤相交成銳角，也就是使導(dǎo)流片朝向驅(qū)動(dòng)盤的表面傾斜。此外還優(yōu)選使得導(dǎo)流片至 少向外逐漸升高，從而可以使吹向驅(qū)動(dòng)盤的氣流更加平緩地導(dǎo)入到由導(dǎo)流片 所構(gòu)成的流道之中。所述導(dǎo)流片具有機(jī)翼的壓力分布特性，因此可以用來(lái)將 風(fēng)力設(shè)備工作過(guò)程中所產(chǎn)生的噪聲、也就是通過(guò)擋風(fēng)作用將導(dǎo)流片邊緣上所 產(chǎn)生的噪聲減小到最低程度。這使得本發(fā)明所述的風(fēng)力設(shè)備可以應(yīng)用于個(gè)人 家居生活領(lǐng)域。盡管導(dǎo)流片呈扁平狀終止于驅(qū)動(dòng)盤的邊緣區(qū)域內(nèi)，但在其流 動(dòng)分離邊上具有凹口，這也是合理的。因?yàn)檫@些凹口同樣也可使得進(jìn)入到風(fēng) 力設(shè)備之中的氣流在位于徑向外側(cè)的導(dǎo)流片邊緣區(qū)域內(nèi)不會(huì)被輕易分離而 產(chǎn)生很大噪聲，而是可以消減所產(chǎn)生的噪聲。
為了改善效率，尤其是在葉片區(qū)域內(nèi)更好地捕捉、引導(dǎo)風(fēng)，可在靠近旋 轉(zhuǎn)軸的區(qū)域內(nèi)給葉片配置一些折邊，這些折邊為風(fēng)扇葉片形式，能夠更好地 捕捉流入到葉片區(qū)域內(nèi)的氣流。
另一種改善風(fēng)力設(shè)備效率的方法是在進(jìn)氣口區(qū)域內(nèi)配置漏斗形邊框， 使得流向進(jìn)氣口的氣流經(jīng)由斜置的漏斗壁傾斜地吹向?qū)Я髌瑥亩哂袕较?運(yùn)動(dòng)分量。
這種漏斗形邊框還可用來(lái)消減導(dǎo)流片外邊緣上形成的噪聲，因?yàn)檫@種邊 框具有屏蔽噪聲的作用。
該邊框可以通過(guò)分割邊而被劃分為適當(dāng)相交成一定角度的內(nèi)側(cè)面和外 側(cè)面，從而將流向內(nèi)側(cè)面的空氣導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)盤，并且將吹向外側(cè)面的空氣從裝 置側(cè)面排出。吹向外側(cè)面的一部分氣流所產(chǎn)生的流動(dòng)有助于使空氣沿驅(qū)動(dòng)盤 的徑向流動(dòng)方向排出。經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的外側(cè)面邊緣能夠?qū)较蚺艢饪诋a(chǎn)生正 面影響，因?yàn)榭稍诼┒沸芜吘壓竺娈a(chǎn)生負(fù)壓，這有助于使空氣從驅(qū)動(dòng)盤沿著 徑向向外排出。這樣可防止在徑向排氣口區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)背壓，因此該措施有助 于提高風(fēng)力設(shè)備的效率。
為了能夠利用風(fēng)力設(shè)備的作用力，需要以任何一種形式使其偏轉(zhuǎn)，并且將力傳遞給某一個(gè)取力器，尤其是將轉(zhuǎn)動(dòng)能傳遞到驅(qū)動(dòng)軸上的用于產(chǎn)生電能 的發(fā)電機(jī)上。驅(qū)動(dòng)盤最好具有滾花，例如具有齒弧，齒輪或者恰當(dāng)?shù)凝X形皮 帶或其它形式的皮帶可以嚙合在該齒弧之中。尤其可以給驅(qū)動(dòng)盤配置附件， 例如配置輔助的滾花盤，以借助該滾花盤將力從風(fēng)力設(shè)備傳遞給發(fā)電機(jī)。也 可以使用各種各樣的附件，使得使用者能夠選擇將力傳遞給發(fā)電機(jī)或者傳遞 給其它任意一種能量接收裝置的形式。也可以直接或者通過(guò)具有滾花或齒弧 的轉(zhuǎn)向裝置來(lái)連接發(fā)電機(jī)或另一種能量接收裝置。
由于要制成盡可能輕巧的驅(qū)動(dòng)盤，而輕巧的驅(qū)動(dòng)盤會(huì)被輕微的風(fēng)力所驅(qū) 動(dòng)，因此當(dāng)風(fēng)力較大時(shí)，驅(qū)動(dòng)盤會(huì)因?yàn)榻蛔兊娘L(fēng)速而以交變的速度旋轉(zhuǎn)，這 樣會(huì)使得發(fā)電量不均勻。為了調(diào)整驅(qū)動(dòng)盤使其適應(yīng)較大的風(fēng)速，可以給其配 置質(zhì)量盤，該質(zhì)量盤可以相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值提高驅(qū)動(dòng)盤的重量或質(zhì)量。該質(zhì)量盤 的作用在于將風(fēng)能以轉(zhuǎn)動(dòng)能也就是以動(dòng)能形式暫時(shí)存儲(chǔ)起來(lái)，質(zhì)量盤也可根 據(jù)需要以可拆卸的方式與驅(qū)動(dòng)盤相連，當(dāng)預(yù)期風(fēng)力較強(qiáng)時(shí)，使用者可以根據(jù) 需要加上質(zhì)量盤，而當(dāng)風(fēng)力較弱時(shí)，則可卸去質(zhì)量盤。為了讓使用者省去這 一額外的操作步驟，質(zhì)量盤最好通過(guò)離心式離合器與驅(qū)動(dòng)盤相連，這樣只有 當(dāng)離合器達(dá)到一定的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，才會(huì)使得質(zhì)量盤與驅(qū)動(dòng)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，或者 通過(guò)增大的風(fēng)壓使得質(zhì)量盤與驅(qū)動(dòng)盤結(jié)合在一起。這樣可以使得驅(qū)動(dòng)盤的效 率更加均勻，或者使其運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。
尤其當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤半徑較大時(shí)，可以將驅(qū)動(dòng)盤分解成多個(gè)扇形部分，使其具 有模塊化結(jié)構(gòu)。并且可將驅(qū)動(dòng)盤安裝在基盤上，因?yàn)榭梢允褂帽容^小的機(jī)床 和運(yùn)輸裝置，因此可使制造、運(yùn)輸及倉(cāng)儲(chǔ)明顯得以簡(jiǎn)化。此外如果是大小相 同的扇形部分，則可明顯簡(jiǎn)化制造工藝。
如果驅(qū)動(dòng)盤半徑較大，那么尤其適合作為基盤的是輻條輪，其不僅穩(wěn)定 性好，而且重量比較輕。外環(huán)可以具有較大的重量，以使得驅(qū)動(dòng)盤以及整個(gè) 風(fēng)力設(shè)備具有較高的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。如有必要，還可以通過(guò)適當(dāng)?shù)呐渲貋?lái)調(diào)整輻條輪或者驅(qū)動(dòng)盤。
承托殼體的托架最好可以固定在墻壁上，尤其可以將能夠固定在墻壁上 的支架安裝在托架下方。但也可以對(duì)這一發(fā)明思想加以改進(jìn)，在墻壁固定構(gòu) 件的區(qū)域內(nèi)給托架配置鉸鏈，從而不必將托架固定在墻壁上的某一位置上， 而是可根據(jù)需要使其隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)，以便獲得更好的效率。在這種情況下，也可 以在必要時(shí)將本發(fā)明所述的風(fēng)力設(shè)備從通道向外翻開，否則將需要較大的安 裝空間。為了將托架保持在圍繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)后的某一位置，托架還可以具有定 位弓架，以防止因逆風(fēng)而意外收折。
按照風(fēng)力設(shè)備的另一種實(shí)施方式所述，托架安裝在安裝框架上，從而可 以在戶外將其安裝于某一個(gè)平面上。適合作為這種平面的例如有平屋頂，氣 流可以毫無(wú)阻礙地穿過(guò)平屋頂。最好給安裝框架配置底板，通過(guò)底板可將安 裝框架與底座相連。按照風(fēng)力設(shè)備的這種可安裝方式的改進(jìn)實(shí)施方式所述， 可以將安裝框架相對(duì)于殼體朝向各種不同的方向偏轉(zhuǎn)。如果所使用的擺動(dòng)軸 垂直于風(fēng)向也就是進(jìn)氣方向，則特別有益。還可以給安裝框架配置一些軸向 布置的偏轉(zhuǎn)構(gòu)件。這些偏轉(zhuǎn)構(gòu)件大致為偏轉(zhuǎn)板形狀，由于風(fēng)力設(shè)備可以擺動(dòng)， 因此當(dāng)風(fēng)斜吹到風(fēng)力設(shè)備上時(shí)，就會(huì)使風(fēng)力設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)，使得風(fēng)力設(shè)備可以按 照流入的氣流方向自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向。這樣，沿任意方向吹向風(fēng)力設(shè)備的氣流都 可以被有效利用。
讓驅(qū)動(dòng)盤兩側(cè)均具有導(dǎo)流片，就可以使得風(fēng)力設(shè)備能夠在兩個(gè)方向工 作。就這種實(shí)施方式而言，同樣也可在驅(qū)動(dòng)盤兩側(cè)均布置漏斗形邊框。視導(dǎo) 流片以相同方向或者相反方向排列，驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向隨著受風(fēng)側(cè)的變化而 改變或者保持相同。例如當(dāng)想要利用交變的氣流時(shí)，例如當(dāng)全天風(fēng)向從海面 刮向陸地、并且反向從陸地刮向海面時(shí)，就可以使用這種布置形式。


以下將參照附圖根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。在附圖中
圖1為從上朝向進(jìn)氣方向觀察的驅(qū)動(dòng)盤的俯視圖，
圖2為具有中間環(huán)以及滾花盤的驅(qū)動(dòng)盤的分解圖，
圖3為由多個(gè)扇形部分構(gòu)成的另一種驅(qū)動(dòng)盤的分解圖，
圖4為圖1所示驅(qū)動(dòng)盤的局部透視圖，該驅(qū)動(dòng)盤的導(dǎo)流片上具有折邊，
圖5為兩側(cè)均具有導(dǎo)流片的另一種驅(qū)動(dòng)盤的透視圖，
圖6為從斜下方觀察的一種本發(fā)明所述風(fēng)力設(shè)備的透視圖，該風(fēng)力設(shè)備
包括用于固定在墻壁上的托架，
圖7為從斜后方觀察圖4所示風(fēng)力設(shè)備的透視圖，
圖8為從斜上方觀察的風(fēng)力設(shè)備另一種實(shí)施方式的透視圖，該風(fēng)力設(shè)備 包括漏斗形邊框以及可以逆風(fēng)偏轉(zhuǎn)的固定裝置，
圖9為圖8所示風(fēng)力設(shè)備的一種實(shí)施方式的局部透視剖面圖，該風(fēng)力設(shè) 備包括漏斗形邊框，
圖10為從斜后方觀察圖6所示風(fēng)力設(shè)備的透視圖，
圖11為從斜上方觀察安裝在可以圍繞兩個(gè)擺動(dòng)軸擺動(dòng)的安裝框架上的 風(fēng)力設(shè)備的另一種實(shí)施方式的透視圖，以及
圖12為從斜前方觀察安裝在固定于底板上的安裝框架上的風(fēng)力設(shè)備的 另一種實(shí)施方式的透視圖。
附圖標(biāo)記清單
1風(fēng)力設(shè)備， 2驅(qū)動(dòng)盤， 3旋轉(zhuǎn)軸， 4導(dǎo)流片， 5凹口， 6滾花盤， 7滾花， 8中間環(huán)， 9折邊， 10殼體， 11托架， 12墻面安裝支架， 13進(jìn)氣口， 14排氣口， 15發(fā)電機(jī)， 16漏斗形邊框， 17鉸鏈， 18定位弓架， 19力傳遞構(gòu)件， 20安裝框架， 21底板， 22擺動(dòng)軸， 23分割邊， 24內(nèi)側(cè)面， 25外側(cè)面， 26流動(dòng)分離邊，27扇形部分， 28輻條輪， 29連接構(gòu)件， 30質(zhì)量環(huán)。
具體實(shí)施例方式
圖1所示的驅(qū)動(dòng)盤2具有一排導(dǎo)流片4，這些導(dǎo)流片4呈渦旋狀排列在 旋轉(zhuǎn)軸3周圍。圖中所示的驅(qū)動(dòng)盤2是風(fēng)力設(shè)備1的一部分，可將直接吹向 風(fēng)力設(shè)備1、即從正面吹向驅(qū)動(dòng)盤2的氣流轉(zhuǎn)變成為驅(qū)動(dòng)盤2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 迎面氣流垂直吹向驅(qū)動(dòng)盤2，且必須沿徑向偏移，從而將氣流擠壓到由導(dǎo)流 片4所構(gòu)成的通道之中。這些導(dǎo)流片具有機(jī)翼的作用，可使得驅(qū)動(dòng)盤2圍繞 旋轉(zhuǎn)軸3旋轉(zhuǎn)，同時(shí)可利用驅(qū)動(dòng)盤2背面上的滾花將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給發(fā)電機(jī)。 這種布置形式的優(yōu)點(diǎn)在于可以將其平裝在墻壁上，因此不需要有風(fēng)穿過(guò)的 場(chǎng)地。只要風(fēng)吹向正面，也就是吹向房屋立面即可。因此這種布置形式適合 于個(gè)人使用者，可以將這種風(fēng)力設(shè)備安裝在常見的房屋墻壁上。
圖2所示為圖l所示驅(qū)動(dòng)盤2的分解圖。除了驅(qū)動(dòng)盤2之外，還包括另 一滾花盤6，該滾花盤內(nèi)圓周上的滾花7可以與連接發(fā)電機(jī)15旋轉(zhuǎn)軸的齒輪 嚙合。以這種方式和方法可以將氣流所驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)盤2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)間接或直 接傳遞給發(fā)電機(jī)15。驅(qū)動(dòng)盤2上的導(dǎo)流片4在其流動(dòng)分離邊區(qū)域內(nèi)具有多個(gè) 凹口5，在這些凹口處可以阻擋離開風(fēng)力設(shè)備1的氣流，使得氣流沿徑向從 風(fēng)力設(shè)備1的殼體10向外流出，從而能夠?qū)饬髟谙鄳?yīng)風(fēng)力設(shè)備1的區(qū)域 內(nèi)產(chǎn)生的噪聲保持在最低水平。
圖3所示為驅(qū)動(dòng)盤2的一種制造方式，驅(qū)動(dòng)盤具有輻條輪28作為基盤。 該基盤上安裝有多個(gè)扇形部分27，每個(gè)扇形部分27為四分之一圓。在驅(qū)動(dòng) 盤2中心具有用來(lái)固定旋轉(zhuǎn)軸的凹口，扇形部分27在該凹口區(qū)域內(nèi)通過(guò)適 當(dāng)?shù)倪B接構(gòu)件29與輻條輪28相連。輻條輪28的重量比較輕，可用來(lái)實(shí)現(xiàn) 穩(wěn)定、輕巧的結(jié)構(gòu)。通過(guò)質(zhì)量環(huán)30來(lái)限定輻條輪28的周長(zhǎng)，該質(zhì)量環(huán)具有 可供驅(qū)動(dòng)盤2穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的重量。采用將驅(qū)動(dòng)盤2分割的方式，既有利于制造、
12也有利于運(yùn)輸風(fēng)力設(shè)備1。
圖4所示為圖1所示驅(qū)動(dòng)盤2的一種實(shí)施方式，該驅(qū)動(dòng)盤上的導(dǎo)流片4 具有折邊9，利用該折邊可將流入驅(qū)動(dòng)盤2區(qū)域的氣流朝向驅(qū)動(dòng)盤2擠壓， 從而提高風(fēng)力設(shè)備1的效率。還可以按照一種改進(jìn)實(shí)施方式所述，使得導(dǎo)流 片4同樣也相對(duì)于驅(qū)動(dòng)盤2斜置，以便進(jìn)一步促進(jìn)這種作用。
圖5所示為兩側(cè)均具有導(dǎo)流片4的另一種驅(qū)動(dòng)盤2。可以在兩側(cè)均受到 風(fēng)力作用的風(fēng)力設(shè)備1中使用這種驅(qū)動(dòng)盤2。在這種情況下，當(dāng)空氣流動(dòng)轉(zhuǎn) 向時(shí)，例如在海濱從日間風(fēng)向變?yōu)橐归g風(fēng)向時(shí)，可不必重新對(duì)準(zhǔn)風(fēng)力設(shè)備1。 而且通過(guò)選擇導(dǎo)流片的排列方向(渦旋方向)，就可以決定驅(qū)動(dòng)盤2在受到 不同方向的風(fēng)力作用時(shí)是以不同的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)還是以相同的方向旋轉(zhuǎn)。
圖6所示為一個(gè)完整的風(fēng)力設(shè)備1，驅(qū)動(dòng)盤2安裝在殼體10之中。殼體 IO具有中心軸向進(jìn)氣口 13，氣流通過(guò)該進(jìn)氣口吹向驅(qū)動(dòng)盤2。氣流從驅(qū)動(dòng)盤 2沿徑向排出，然后通過(guò)徑向排氣口 14從殼體10向外排出。在殼體10背面 設(shè)置有托架11，用來(lái)將圖中所示的風(fēng)力設(shè)備1安裝到墻壁上。這樣就可以將 風(fēng)力設(shè)備1直接平裝在某一處墻壁上，使得吹向該墻壁的氣流能夠推動(dòng)驅(qū)動(dòng) 盤2以及與該驅(qū)動(dòng)盤連接的發(fā)電機(jī)15。通過(guò)這種方式使得個(gè)人家居生活也能 利用吹向房屋的風(fēng)能，且不必為此采取大規(guī)模的建筑措施。
圖7所示為之前所述利用墻面安裝支架12將風(fēng)力設(shè)備1安裝在托架11 上的形式，從這一后視圖上可以看出，發(fā)電機(jī)15借助于齒輪與驅(qū)動(dòng)盤2上 的滾花7接合。當(dāng)驅(qū)動(dòng)盤2在流入的空氣的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)，與驅(qū)動(dòng)盤2相連 的滾花盤6以及滾花7就會(huì)一同旋轉(zhuǎn)。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)滾花7使得滾花7區(qū)域內(nèi)的 齒相對(duì)于發(fā)電機(jī)15側(cè)向運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)安裝在發(fā)電機(jī)15的驅(qū)動(dòng)軸上的齒輪。 這樣就可產(chǎn)生電流，該電流可供應(yīng)給蓄電池或者其它蓄電裝置。
圖8所示為風(fēng)力設(shè)備1的另一種實(shí)施方式，該風(fēng)力設(shè)備可利用鉸鏈17 安裝在墻面上。將風(fēng)力設(shè)備1僅僅固定在具有鉸鏈17的兩個(gè)點(diǎn)上，不僅可以將風(fēng)力設(shè)備1平裝在墻壁上，而且可使風(fēng)力設(shè)備從墻壁向外擺動(dòng)，從而適 于轉(zhuǎn)向吹向墻壁的氣流。為了能夠更好地捕捉氣流，圖中所示風(fēng)力設(shè)備l的
軸向進(jìn)氣口 13具有漏斗形邊框，以使得對(duì)準(zhǔn)進(jìn)氣口 13流入的氣流能夠沿徑 向相對(duì)于驅(qū)動(dòng)盤2略微偏轉(zhuǎn)，從而保證提高效率。在鉸鏈17對(duì)面設(shè)置有定 位弓架18，用來(lái)相對(duì)于墻壁對(duì)風(fēng)力設(shè)備進(jìn)行定位。這樣就可以將風(fēng)力設(shè)備l 固定在某一個(gè)位置，從而不會(huì)因?yàn)轱L(fēng)壓而導(dǎo)致風(fēng)力設(shè)備1發(fā)生錯(cuò)位。
圖9所示為另一種漏斗形邊框16，該漏斗形邊框16具有分割邊23。該 分割邊23將漏斗形邊框16劃分成內(nèi)側(cè)面24和外側(cè)面25。吹向內(nèi)側(cè)面24 的空氣被導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)盤2，而吹向外側(cè)面25的空氣則通過(guò)流動(dòng)分離邊26沿徑 向離開驅(qū)動(dòng)盤2轉(zhuǎn)入到排氣側(cè)區(qū)域之中。在流動(dòng)分離邊26后面將形成吸氣 壓力，可輔助驅(qū)動(dòng)空氣沿徑向從驅(qū)動(dòng)盤2排出，從而改善該裝置的效率。此 外，該漏斗形邊框還可起到噪聲防護(hù)作用，可消減導(dǎo)流片4外側(cè)邊緣區(qū)域內(nèi) 所產(chǎn)生的空氣噪聲。
圖10所示為從斜后方觀察的圖8中所示的風(fēng)力設(shè)備1，從圖中可以看出， 托架11的結(jié)構(gòu)比較窄，用于將風(fēng)力設(shè)備1安裝在墻面上的鉸鏈17以及定位 弓架18均固定在該托架上，因此在殼體10后面沒(méi)有安裝發(fā)電機(jī)的空間。因 此在此情況下，可將發(fā)電機(jī)15安裝在驅(qū)動(dòng)盤2的旋轉(zhuǎn)軸中心，并且通過(guò)繞 在驅(qū)動(dòng)盤2周圍的皮帶被驅(qū)動(dòng)盤2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而利用力傳遞構(gòu)件19將力傳遞 給發(fā)電機(jī)15。
圖11所示為風(fēng)力設(shè)備1的另一種實(shí)施方式，該風(fēng)力設(shè)備1的殼體支撐 于安裝框架20上。通過(guò)擺動(dòng)軸22在殼體與安裝框架20之間進(jìn)行連接，使 得殼體的方位角度可以調(diào)節(jié)，從而使得風(fēng)力設(shè)備1能夠?qū)?zhǔn)相應(yīng)的氣流。風(fēng) 力設(shè)備同樣也可在安裝框架20和底板21之間的偏移范圍內(nèi)擺動(dòng)，從而可以 任意選擇風(fēng)力設(shè)備1的方位。利用底板21可以將風(fēng)力設(shè)備1固定在任意位 置上。但"底板"這一說(shuō)法并不掩飾也可將這種板固定在頂棚或者墻壁上。圖12所示為本發(fā)明所述風(fēng)力設(shè)備1的另一種實(shí)施方式，圖中所示的安
裝框架可用來(lái)進(jìn)行戶外安裝。例如可以在車庫(kù)屋頂上進(jìn)行安裝，利用這種安
裝框架20能夠很方便地將風(fēng)力設(shè)備1安裝到屋頂上。這樣，吹過(guò)屋頂?shù)娘L(fēng) 可通過(guò)進(jìn)氣口 13進(jìn)入殼體10之中，并在驅(qū)動(dòng)盤2的導(dǎo)流片4中經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)之 后通過(guò)排氣口 14向外導(dǎo)出。這種實(shí)施方式的突出優(yōu)點(diǎn)是可以折疊，從而能 夠以節(jié)省空間的形式存放、運(yùn)輸這種風(fēng)力設(shè)備。按照這種實(shí)施方式，也可以 將發(fā)電機(jī)15安裝在殼體10下方，通過(guò)圍繞驅(qū)動(dòng)盤2圓周的傳動(dòng)構(gòu)件(例如 齒形皮帶)將力傳遞給發(fā)電機(jī)15。
上述風(fēng)力設(shè)備也可在個(gè)人家居生活領(lǐng)域用來(lái)轉(zhuǎn)換風(fēng)能。本發(fā)明推薦的是 一種簡(jiǎn)單的風(fēng)力設(shè)備，只要將其固定在房屋墻壁上，就可將吹向房屋墻壁的 風(fēng)轉(zhuǎn)換成電能。
權(quán)利要求
1、一種風(fēng)力設(shè)備，該風(fēng)力設(shè)備包括能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸(3)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)盤(2)，在該驅(qū)動(dòng)盤的進(jìn)風(fēng)側(cè)配置有多個(gè)呈渦旋狀圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸(3)排列的導(dǎo)流片(4)，使得所述導(dǎo)流片(4)能夠?qū)⑤S向流入的氣流沿著徑向向外排出，從而推動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)盤(2)旋轉(zhuǎn)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)盤(2)安裝在具有軸向進(jìn)氣口(13)和徑向排氣口(14)的殼體(10)之中，該殼體在與所述進(jìn)氣口(13)相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有用來(lái)懸掛所述殼體(10)的托架(11)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)流片(4)垂 直于所述驅(qū)動(dòng)盤(2)向上突起。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)流片(4)與 所述驅(qū)動(dòng)盤(2)相交成銳角。
4、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo) 流片(4)至少向外逐漸升高。
5、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo) 流片(4)在所述驅(qū)動(dòng)盤(2)的靠近旋轉(zhuǎn)軸(3)的區(qū)域內(nèi)具有沿徑向向外 延伸的、相對(duì)于所述導(dǎo)流片(4)斜置的折邊(9)。
6、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo) 流片(4)在所述驅(qū)動(dòng)盤(2)的邊緣區(qū)域內(nèi)以扁平的流動(dòng)分離邊終止，所述 流動(dòng)分離邊上具有至少一個(gè)凹口 (5)。
7、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn) 氣口 (13)處配置有漏斗形邊框(16)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述漏斗形邊框(16) 通過(guò)分割邊(23)被劃分為內(nèi)側(cè)面(24)和外側(cè)面(25),從而將吹向所述 內(nèi)側(cè)面(24)的空氣導(dǎo)向所述驅(qū)動(dòng)盤(2)，并且使得吹向所述外側(cè)面(25) 的空氣從所述驅(qū)動(dòng)盤(2)排出。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述外側(cè)面(25) 在所述驅(qū)動(dòng)盤(2)的排氣區(qū)域內(nèi)形成流動(dòng)分離邊(26)，使得吹向所述外側(cè) 面(25)的空氣在該流動(dòng)分離邊(26)后面形成吸氣壓力。
10、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū) 動(dòng)盤(2)具有滾花(7)或者齒弧，用于將力傳遞給力傳遞構(gòu)件(19)，優(yōu) 選傳遞給傳動(dòng)皮帶或者傳動(dòng)鏈。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)盤(2) 與發(fā)電機(jī)(15)形成作用連接，尤其是通過(guò)所述滾花(7)或齒弧以直接方 式或者通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置形成作用連接。
12、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，在所述 驅(qū)動(dòng)盤(2)的與所述進(jìn)氣口 (13)相對(duì)的一側(cè)配置有附加的質(zhì)量盤。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述質(zhì)量盤以能 夠拆卸的方式與所述驅(qū)動(dòng)盤(2)相連。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述質(zhì)量盤通過(guò) 離心式離合器與所述驅(qū)動(dòng)盤(2)相連。
15、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū) 動(dòng)盤(2)由多個(gè)尤其是相同的扇形部分(27)組合而成。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述扇形部分(27) 被設(shè)置于輻條輪(28)形式的基盤上，并且通過(guò)連接構(gòu)件(29)與該基盤相 連。
17、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū) 動(dòng)盤(2)借助配重實(shí)現(xiàn)均勻的徑向和/或軸向質(zhì)量分布。
18、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述托 架(11)具有用來(lái)固定在墻壁上的構(gòu)件(12)。
19、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述托 架(11)具有至少一個(gè)用來(lái)固定在墻壁上的鉸鏈(17)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，在所述托架(11) 的與所述鉸鏈(17)相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有附加的定位弓架(18)。
21、 根據(jù)權(quán)利要求1—17中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述 托架(11)與安裝框架(20)相連。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述安裝框架(20) 借助底板(21)與底座相連，且所述安裝框架(20)能夠相對(duì)于所述底板(21 ) 偏轉(zhuǎn)。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述安裝框架(20) 還能夠圍繞第二擺動(dòng)軸(22)偏轉(zhuǎn)，且該第二擺動(dòng)軸優(yōu)選垂直于第一擺動(dòng)軸。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述殼體(10) 在背向所述進(jìn)氣口 (13)的一側(cè)沿徑向配置有偏轉(zhuǎn)構(gòu)件，從而能夠在流入的 氣流作用下使所述殼體(10)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向。
25、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū) 動(dòng)盤(2)的兩側(cè)均配置有所述導(dǎo)流片(4)，因此所述驅(qū)動(dòng)盤(2)能夠從兩 側(cè)受到風(fēng)的作用。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)盤(2) 兩側(cè)的所述導(dǎo)流片以相同方向或者相反方向排列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力設(shè)備。已知的風(fēng)力設(shè)備均具有軸向進(jìn)氣口和徑向排氣口，因此能夠?qū)崿F(xiàn)非常扁平的結(jié)構(gòu)型式。但這些風(fēng)力設(shè)備正是由于其結(jié)構(gòu)型式而不適合家庭使用。本發(fā)明意在提供一種可供個(gè)人使用者使用的風(fēng)力設(shè)備。這種風(fēng)力設(shè)備設(shè)置于可利用托架安裝在墻壁上或者豎立安裝的殼體之中，從而使得任何人均可在很小的空間使用該風(fēng)力設(shè)備。
文檔編號(hào)F03D1/04GK101624966SQ200910163910
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者克勞斯·費(fèi)切勒 申請(qǐng)人:克勞斯·費(fèi)切勒