專利名稱:垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供的是動力機(jī)械,具體地說是垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
在本實(shí)用新型提出以前,風(fēng)力發(fā)電機(jī)有水平軸和垂直軸兩種,其中垂直軸發(fā)電機(jī)的風(fēng)機(jī)葉片有整體或分單元折板結(jié)構(gòu),還有S形風(fēng)阻差結(jié)構(gòu)。其原理是利用機(jī)軸兩側(cè)的風(fēng)阻力差來達(dá)到驅(qū)使風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)的目的。根據(jù)理論推斷,機(jī)軸兩側(cè)風(fēng)阻差越大,其形成的扭矩越大,其風(fēng)能轉(zhuǎn)換的效率越高。如何設(shè)計(jì)機(jī)軸兩側(cè)葉片的差值是人們追求的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)機(jī)軸兩側(cè)葉片呈現(xiàn)較大的差值,而提高風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率,本實(shí)用新型提供了垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。該機(jī)通過開口膜與剛性框架的組合,來解決葉片阻力差和提高機(jī)械轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的方案是在風(fēng)機(jī)軸上環(huán)周設(shè)有2-6個(gè)風(fēng)機(jī)葉片,在風(fēng)
機(jī)軸的下部安裝有變速機(jī),并與發(fā)電機(jī)相動力傳遞連接,風(fēng)機(jī)葉片架間隔與風(fēng)機(jī)軸的位置
通過固定葉片和折轉(zhuǎn)葉片軸旋轉(zhuǎn)安裝有折轉(zhuǎn)葉片,其中,靠近風(fēng)機(jī)軸端的固定葉片為與風(fēng)
機(jī)軸固定結(jié)構(gòu),而折轉(zhuǎn)葉片部分為受風(fēng)力方向作用的活動部分,可以折直或折角。 風(fēng)機(jī)葉片架為剛性的骨架組成網(wǎng)格狀,在每一個(gè)網(wǎng)格內(nèi)固定敷設(shè)開口膜,開口膜
為柔性的膜狀薄片,其上設(shè)有若干單元開口膜,開口膜為U形切口,其中底、兩側(cè)邊從膜上
切開,而上邊保留,成為單元開口膜折轉(zhuǎn)部。 本實(shí)用新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過剛性的框架與柔性的開口膜結(jié)合,使風(fēng)機(jī)葉片兩側(cè)風(fēng)阻差大,所以機(jī)械轉(zhuǎn)換效率高。適宜作為風(fēng)電機(jī)械上使用。
圖1為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖 圖2為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)圖 圖3為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)開口膜示意圖 圖4為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)開口膜迎風(fēng)打開狀態(tài)圖 圖5為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)單元開口膜示意圖 圖中,l.風(fēng)機(jī)軸,l. 1.折轉(zhuǎn)葉片軸,2.風(fēng)機(jī)葉片,2.0.風(fēng)機(jī)葉片架,2. 1.固定葉片,2.11.折轉(zhuǎn)葉片,2.2.開口膜,2.21.單元開口膜,2.211.單元開口膜折轉(zhuǎn)部,3.變速機(jī),4.發(fā)電機(jī)。
具體實(shí)施方式據(jù)圖所示,在風(fēng)機(jī)軸1上環(huán)周設(shè)有2-6個(gè)風(fēng)機(jī)葉片2,在風(fēng)機(jī)軸的下部安裝有變速機(jī)3,并與發(fā)電機(jī)4相動力傳遞連接,風(fēng)機(jī)葉片架2. 0間隔與風(fēng)機(jī)軸的位置通過固定葉片
32. l和折轉(zhuǎn)葉片軸l. l旋轉(zhuǎn)安裝有折轉(zhuǎn)葉片2. ll,其中,靠近風(fēng)機(jī)軸端的固定葉片為與風(fēng)機(jī)
軸固定結(jié)構(gòu),而折轉(zhuǎn)葉片部分為受風(fēng)力方向作用的活動部分,可以折直或折角。 風(fēng)機(jī)葉片架為剛性的骨架組成網(wǎng)格狀,在每一個(gè)網(wǎng)格內(nèi)固定敷設(shè)開口膜2.2,開口
膜為柔性的膜狀薄片,其上設(shè)有若干單元開口膜2.21,開口膜為U形切口,其中底、兩側(cè)邊
從膜上切開,而上邊保留,成為單元開口膜折轉(zhuǎn)部2. 211。 本實(shí)用新型工作過程 風(fēng)機(jī)葉片為奇數(shù)或偶數(shù)數(shù)量,對稱與風(fēng)機(jī)軸安裝。在每一個(gè)葉片上與風(fēng)機(jī)軸相距通過折轉(zhuǎn)葉片軸安裝固定葉片和活動狀態(tài)的折轉(zhuǎn)葉片,折轉(zhuǎn)葉片在迎風(fēng)面時(shí)自動折轉(zhuǎn),其葉片平面與風(fēng)向平行,減少了迎風(fēng)面的阻力。風(fēng)機(jī)葉片上設(shè)有網(wǎng)格狀的剛性葉片架,在架中的孔部邊框周圍固定開口膜。開口膜為柔性結(jié)構(gòu)的膜狀物,當(dāng)受到迎風(fēng)力時(shí),單元開口膜以單元開口膜折轉(zhuǎn)部為軸打開,保持與風(fēng)向平行,隨著旋轉(zhuǎn)和與風(fēng)向角度的變化,自動調(diào)整開口的大小,從而減小風(fēng)阻。而葉片旋轉(zhuǎn)到迎風(fēng)面時(shí)(正半周),單元開口膜自動扣住剛性葉片機(jī)架,起到完全阻風(fēng)而推動葉片旋轉(zhuǎn)的作用,從而驅(qū)使風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)發(fā)電。此時(shí),折轉(zhuǎn)葉片自動恢復(fù)到與葉片固定部分平直狀態(tài),進(jìn)行阻風(fēng)做功。 經(jīng)過測算,本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片在正半周迎風(fēng)面可以達(dá)到100%的阻風(fēng)做功,而在其負(fù)半周時(shí)其風(fēng)阻可以減到20%左右,而產(chǎn)生80%的風(fēng)阻差。因此,風(fēng)能轉(zhuǎn)換
效率高。
權(quán)利要求垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),在風(fēng)機(jī)軸(1)上環(huán)周設(shè)有風(fēng)機(jī)葉片(2),在風(fēng)機(jī)軸的下部安裝有變速機(jī)(3),并與發(fā)電機(jī)4相動力傳遞連接,其特征是風(fēng)機(jī)葉片架(2.0)間隔與風(fēng)機(jī)軸的位置通過固定葉片(2.1)和折轉(zhuǎn)葉片軸(1.1)旋轉(zhuǎn)安裝有折轉(zhuǎn)葉片(2.11),其中,靠近風(fēng)機(jī)軸端的固定葉片為與風(fēng)機(jī)軸固定結(jié)構(gòu),而折轉(zhuǎn)葉片部分為受風(fēng)力方向作用的活動部分,可以折直或折角;風(fēng)機(jī)葉片架為剛性的骨架組成網(wǎng)格狀,在每一個(gè)網(wǎng)格內(nèi)固定敷設(shè)開口膜(2.2),開口膜為柔性的膜狀薄片,其上設(shè)有若干單元開口膜(2.21),開口膜為U形切口,其中底、兩側(cè)邊從膜上切開,而上邊保留,成為單元開口膜折轉(zhuǎn)部(2.211)。
專利摘要本實(shí)用新型提供的是垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。在風(fēng)機(jī)軸上設(shè)有風(fēng)機(jī)葉片,在風(fēng)機(jī)軸的下部安裝有變速機(jī)和發(fā)電機(jī),風(fēng)機(jī)葉片由固定葉片和折轉(zhuǎn)葉片組合而成,風(fēng)機(jī)葉片架為剛性網(wǎng)格,在其內(nèi)固定敷設(shè)開口膜,開口膜上設(shè)有若干單元開口膜,開口膜為U形切口,其中底、兩側(cè)邊從膜上切開,而上邊保留,成為單元開口膜折轉(zhuǎn)部。本實(shí)用新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過剛性的框架與柔性的開口膜結(jié)合,使風(fēng)機(jī)葉片兩側(cè)風(fēng)阻差大,所以機(jī)械轉(zhuǎn)換效率高。適宜作為風(fēng)電機(jī)械使用。
文檔編號F03D9/00GK201502485SQ200920015040
公開日2010年6月9日 申請日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者王志強(qiáng) 申請人:王志強(qiáng)