專利名稱:垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是發(fā)電裝置,具體的是風(fēng)力垂直作用在葉片上,葉片繞垂直軸
轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動垂直軸旋轉(zhuǎn)的,結(jié)構(gòu)簡單的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
目前發(fā)電方式主要還是依賴風(fēng)力、水力和火力,尤其在環(huán)保意識增強(qiáng)的今天,風(fēng)能 利用于發(fā)電已成為清潔、可再生能源的新寵而得以迅猛的發(fā)展。中國可開發(fā)能源總量為10 億千瓦,截止2007年底,中國風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量為590. 6萬千瓦,僅占可開發(fā)能源總量的 0. 6 % ,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開發(fā)潛力巨大。中國的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)及配套水平都有了長足 進(jìn)步,國內(nèi)的裝機(jī)水平已達(dá)兆瓦級。 目前風(fēng)力發(fā)電的方式為尤如風(fēng)車的葉片在風(fēng)力的作用下在垂直面上轉(zhuǎn)動,通過水 平軸(經(jīng)變速和齒輪的嚙合)帶動發(fā)電機(jī)。顯而易見這種發(fā)電的方法需要的風(fēng)向是"頂頭 風(fēng)",否則葉片將"隨風(fēng)轉(zhuǎn)舵",以使葉片始終頂風(fēng)迎著風(fēng)力,這樣做一是笨重,無形中增加了 很多的工作量,發(fā)電的效率相比較也并不算高。 另外經(jīng)常"隨風(fēng)轉(zhuǎn)舵",使設(shè)備的磨損較大,影響設(shè)備的長期使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對目前使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要不時地調(diào)轉(zhuǎn)風(fēng)葉的方向,發(fā) 電效率不高的問題,而提供能迎合任何方向的風(fēng)力,發(fā)電效率極高的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā) 電裝置。 采用的技術(shù)方案是 垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,包括三個風(fēng)葉、上風(fēng)槽和下風(fēng)槽;所述三個風(fēng)葉均 勻分布在球形空間內(nèi),上、下端分別固定裝設(shè)在垂直軸的頂部和下部,在三個風(fēng)葉的上、下 兩端之間的垂直軸上分別依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽和下風(fēng)槽;垂直軸的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電 機(jī)的出軸固定連接, 上述風(fēng)葉為機(jī)翼式流線型,每個風(fēng)葉的外形制成半杏核式周邊的曲線形狀。 上述上、下風(fēng)槽分別包括上固定板、中間固定板、下固定板、軸套、結(jié)構(gòu)相同的三個 上槽葉片和三個下槽葉片;軸套位于上、中、下固定板的中心,并與上、中、下固定板固定連 接,軸套通過鍵與垂直軸相連接;三個上槽葉片和三個下槽葉片均勻布設(shè)置在軸套外壁,并 與軸套固定連接。 上述三個上槽葉片位于軸套上半部,三個下槽葉片位于軸套的下半部。 上述葉片的橫截面為S形。 上述永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)裝設(shè)在外套中。 本實(shí)用新型的工作原理 三個風(fēng)葉成球形,風(fēng)一吹就帶動垂直軸轉(zhuǎn)動,同時多個雙槽葉片經(jīng)風(fēng)一吹也帶動 垂直軸轉(zhuǎn)動,從上可以看出只要有風(fēng)不論葉片的方向都可吹動風(fēng)葉和葉片同時轉(zhuǎn)動,從而
3垂直軸轉(zhuǎn)動帶動永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動而發(fā)電。 本實(shí)用新型的特點(diǎn) 對比傳統(tǒng)式水平軸調(diào)風(fēng)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī),其特點(diǎn)是采用了垂直軸,風(fēng)葉和上槽葉
片、下槽葉片水平圓周旋轉(zhuǎn)。不難想象,本實(shí)用新型的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置不論什
么風(fēng)向都能使垂直軸轉(zhuǎn)動而發(fā)電。其特點(diǎn)為 1、直接驅(qū)動、效率高。 2 、旋轉(zhuǎn)效果好,微風(fēng)即可啟動。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理、利用垂直軸轉(zhuǎn)動來驅(qū)動發(fā)電機(jī),構(gòu)思巧妙、用料少、 制作容易,成本低廉,使用方便,實(shí)用性很強(qiáng),有著極好的發(fā)展前景,本實(shí)用新型適宜相關(guān)單 位使用。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,包括三個風(fēng)葉4、上風(fēng)槽6和下風(fēng)槽5 ;所述三個風(fēng) 葉4為結(jié)構(gòu)相同的機(jī)翼式流線型結(jié)構(gòu),每個風(fēng)葉4制成半杏核式周邊的曲線形狀,三個風(fēng)葉 4均勻分布在球形的空間內(nèi),三個風(fēng)葉4的上、下端分別固定裝設(shè)在垂直軸3的頂部和下部, 在三個風(fēng)葉4的上、下兩端之間的垂直軸3上分別依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽6和下風(fēng)槽5,故而 稱為垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置;上、下風(fēng)槽6和5分別包括上固定板7、中間固定板8、下 固定板9、軸套10、結(jié)構(gòu)相同的三個上槽葉片ll和三個下槽葉片12 ;軸套10位于上、中、下 固定板7、8、9的中心,并與上、中、下固定板7、8、9固定連接,軸套10通過鍵與垂直軸3相 連接;三個上槽葉片11和三個下槽葉片12均勻布設(shè)置在軸套10的外壁,并與軸套10固 定連接。三個上槽葉片11位于軸套10的上半部,三個下槽葉片12位于軸套10的下半部。 上槽葉片11和下槽葉片12的橫截面為S形。三個上槽葉片11的上下兩端分別與上固定 板7和中間固定板8固定連接,三個下槽葉片12的上下兩端分別與中間固定板8和下固定 板9固定連接,垂直軸3的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)2的出軸固定連接,永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī) 2裝設(shè)在外套1中。
權(quán)利要求垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,包括三個風(fēng)葉(4)、上風(fēng)槽(6)和下風(fēng)槽(5);其特征在于所述三個風(fēng)葉(4)均勻分布在球形空間內(nèi),上、下端分別固定裝設(shè)在垂直軸(3)的頂部和下部,在三個風(fēng)葉(4)的上、下兩端之間的垂直軸(3)上分別依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽(6)和下風(fēng)槽(5);垂直軸(3)的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)(2)的出軸固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于上述風(fēng)葉(4)為機(jī)翼式流線型,每個風(fēng)葉(4)的外形制成半杏核式周邊的曲線形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于上述上、下風(fēng)槽(6)和(5)分別包括上固定板(7)、中間固定板(8)、下固定板(9)、軸套(10)、結(jié)構(gòu)相同的三個上槽葉片(11)和三個下槽葉片(12);軸套(10)位于上、中、下固定板(7) 、(8) 、(9)的中心,并與上、中、下固定板(7)、 (8)、 (9)固定連接,軸套(10)通過鍵與垂直軸(3)相連接;三個上槽葉片(11)和三個下槽葉片(12)均勻布設(shè)置在軸套(10)外壁,并與軸套(10)固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于上述三個上槽葉片(11)位于軸套(10)上半部,三個下槽葉片(12)位于軸套(10)的下半部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于上述上槽葉片(11)和下槽葉片(12)的橫截面為S形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于上述永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)(2)裝設(shè)在外套(1)中。
專利摘要垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置的三個風(fēng)葉均勻分布在球形空間內(nèi),上、下端分別固定在垂直軸上,垂直軸上依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽和下風(fēng)槽;上、下風(fēng)槽的三個上槽葉片和三個下槽葉片與軸套外壁固定連接。軸套套設(shè)垂直軸上,用鍵連接,垂直軸的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)的出軸固定連接,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理、利用垂直軸轉(zhuǎn)動來驅(qū)動發(fā)電機(jī),構(gòu)思巧妙、用料少、制作容易,成本低廉,使用方便,實(shí)用性很強(qiáng),有著極好的發(fā)展前景,本實(shí)用新型適宜相關(guān)單位使用。
文檔編號F03D3/00GK201486759SQ20092001583
公開日2010年5月26日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者張火軍, 王奕生, 王宗平, 王家安 申請人:張火軍