專利名稱:聚風(fēng)風(fēng)輪裝置及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力利用裝置及風(fēng)力發(fā)電裝置,尤其涉及一種聚風(fēng)風(fēng)輪裝置及一種聚風(fēng)發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)行已有多種風(fēng)輪裝置,如風(fēng)車、漿葉式風(fēng)輪等。各種風(fēng)輪所設(shè)的場所需要有一定風(fēng)速的風(fēng)場,但風(fēng)場的風(fēng)力往往不穩(wěn)定,一年中還有弱風(fēng)季節(jié),風(fēng)輪因此不能起動或轉(zhuǎn)動很慢,如發(fā)電用的漿葉式風(fēng)輪弱風(fēng)時就不能發(fā)電或只能少發(fā)電?,F(xiàn)有發(fā)電用的風(fēng)輪漿葉一般應(yīng)有3m/s以上風(fēng)速方可啟動發(fā)電,而建設(shè)這種風(fēng)力發(fā)電場①適用風(fēng)速的風(fēng)場資源有限,測試周期長,選址難;②投資大,建設(shè)時間長;③施工、保養(yǎng)及維修難,費(fèi)用大;④適用的風(fēng)力資源多在邊遠(yuǎn)地方,輸電線路長,線損大,電力成本高;⑤由于風(fēng)能密度比較低,開發(fā)有一定規(guī)模的風(fēng)力發(fā)電場(廠)就要占用較大的土地。為獲取穩(wěn)定的風(fēng)速或利用3m/s以下風(fēng)速的風(fēng)力,現(xiàn)行已有多種聚風(fēng)式發(fā)電設(shè)備,如專利名稱為《一種聚風(fēng)貯存風(fēng)力發(fā)電裝置》(專利號952M480.幻,設(shè)有一個喇叭形的立體收集板聚風(fēng)并設(shè)風(fēng)動式空氣壓縮機(jī)、風(fēng)力貯存罐, 將喇叭口收集到的風(fēng)貯存在貯存罐,再流出恒定的風(fēng)力使風(fēng)輪轉(zhuǎn)動發(fā)電。但這種發(fā)電設(shè)備貯存罐要承受較大壓力,制造材料的要求高,難以制造,特別難以制造大型發(fā)電設(shè)備的風(fēng)力貯存罐,且貯存罐的出風(fēng)力有限。再如《廣口聚風(fēng)密封輪斗式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系列》(專利申請?zhí)?00510072116. 7),設(shè)一個喇叭口引風(fēng)筒聚風(fēng),出風(fēng)口設(shè)密封輪斗機(jī),其間設(shè)主大軸并設(shè)大葉片,把風(fēng)流的動能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。但該“廣口聚風(fēng)器”①由鋼材制成,造價和維護(hù)的成本均很高;②“廣口聚風(fēng)器”長22米,口寬20米,尺寸相近,聚風(fēng)筒太短,聚風(fēng)筒內(nèi)壁的斜度太大,對風(fēng)流產(chǎn)生的阻力也較大,使出口的風(fēng)力受影響;③為捕獲更大風(fēng)力,巨型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組將“廣口聚風(fēng)器”建成高度達(dá)300至500米,這不太可行,因用鋼材多、投資大,難以建造和維護(hù),安全也沒有保證,如有可能被突發(fā)的暴風(fēng)摧毀等?,F(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,立柱將風(fēng)輪立在大幾十米甚至百多米高,掃風(fēng)半徑安全范圍之外還有很多風(fēng)力沒有得到利用,風(fēng)力資源的利用率不夠高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚集、增強(qiáng)風(fēng)力的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,以及該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置增設(shè)發(fā)電相關(guān)構(gòu)件或有關(guān)設(shè)備組成的發(fā)電設(shè)備。該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置及發(fā)電設(shè)備制造簡單、投資少、工期短,可利用的風(fēng)力資源多,風(fēng)期長,發(fā)出的電成本低;現(xiàn)有槳葉式風(fēng)輪不能利用的場所、風(fēng)力發(fā)電場未被利用的風(fēng)力資源可以進(jìn)行開發(fā),使風(fēng)力資源得以最大限度的利用。本發(fā)明提供的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置的技術(shù)方案為該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置設(shè)聚風(fēng)筒,聚風(fēng)筒為橫臥式或“L”形;聚風(fēng)筒設(shè)一個或多個進(jìn)風(fēng)口及一個或多個出風(fēng)口,均為進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口??;出風(fēng)口前設(shè)風(fēng)輪,風(fēng)輪的主軸設(shè)于基座;風(fēng)輪設(shè)固定式風(fēng)斗或活動式風(fēng)斗,或固定式風(fēng)斗和活動式風(fēng)斗兼設(shè)。聚風(fēng)風(fēng)輪裝置
①橫臥式聚風(fēng)筒的進(jìn)風(fēng)口為為喇叭口,喇叭口或再隔出若干個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道;②橫臥式聚風(fēng)筒或?yàn)槎鄠€喇叭口的聚風(fēng)筒交錯在一起,即一個聚風(fēng)筒的出風(fēng)口部分處于另一個聚風(fēng)筒的喇叭口內(nèi),聚風(fēng)筒交錯部分形成一個間隔,該間隔或再隔成一個個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道,使經(jīng)風(fēng)道的風(fēng)產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔,進(jìn)一步增強(qiáng)出風(fēng)口的風(fēng)力。③“L”形聚風(fēng)筒在豎式的聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)隔板,構(gòu)成多個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道,使進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)互不干擾,經(jīng)風(fēng)道可產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔,進(jìn)一步增強(qiáng)出風(fēng)口的風(fēng)力?!癓”形聚風(fēng)筒的一種進(jìn)風(fēng)口為可隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動聚風(fēng),聚風(fēng)筒豎立的部分分成上下兩層,兩層之間有間隔,兩層對應(yīng)的面和口都設(shè)成圓形的;對應(yīng)的兩個面或各設(shè)弧形的凹槽, 在弧形的凹槽里設(shè)置鐵球;或?qū)?yīng)的面之間設(shè)磁性相斥的磁鐵,以相斥的磁力承受上層聚風(fēng)筒的重量,使上層聚風(fēng)筒處于略為懸浮狀態(tài);或?qū)?yīng)的面之間既設(shè)弧形的凹槽并在其間設(shè)置鐵球,又設(shè)有磁性相斥的磁鐵;兩層聚風(fēng)筒各設(shè)隔板,構(gòu)成風(fēng)道;在上層聚風(fēng)筒周圍設(shè)保護(hù)框架;在間隔處的上層聚風(fēng)筒內(nèi)側(cè)設(shè)一圈不透氣的布簾,防止風(fēng)力外泄;在聚風(fēng)筒的最高處設(shè)風(fēng)向板及尾舵,使進(jìn)風(fēng)口可始終對著風(fēng)向聚風(fēng)。橫臥式聚風(fēng)筒或“L”形聚風(fēng)筒如設(shè)多個出風(fēng)口由隔墻09)隔成,隔墻的一邊為尖嘴形;出風(fēng)口設(shè)弧形的門,每兩個門緊靠隔墻尖嘴形的邊構(gòu)成夾角,使關(guān)上的門對風(fēng)流不產(chǎn)生阻力,并可將風(fēng)流導(dǎo)到開著門的出風(fēng)口。有的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可在風(fēng)輪的輪輻與外輪圈連接處固定一個重物,重物正對的輪輻與外輪圈連接處的兩邊各設(shè)1至2個活動式風(fēng)斗。風(fēng)輪固定在主軸上,主軸的一端或兩端設(shè)軸承固定于基座,在風(fēng)輪的一側(cè)或兩側(cè)的主軸上設(shè)圓輪,圓輪周邊設(shè)磁鐵,圓輪下方設(shè)托架,托架上設(shè)與圓輪上磁極相斥的磁鐵, 以磁力托著圓輪即風(fēng)輪的重量,減少軸承的摩擦力;或風(fēng)輪的輪轂里設(shè)軸承的外圈,軸承的內(nèi)圈固定在主軸上,主軸的一端或兩端固定于基座,風(fēng)輪的輪轂一邊或兩邊固定一個圓筒, 主軸與該圓筒之間有一個間隙,在圓筒周圍設(shè)磁鐵,圓筒下方設(shè)磁極相斥的磁鐵,以磁力托著圓筒即風(fēng)輪,減少軸承的摩擦力。橫臥式聚風(fēng)筒或“L”形聚風(fēng)筒的一種建造材料為鋼筋混凝土,建造方法為現(xiàn)澆或預(yù)制成模塊組裝;或建造聚風(fēng)筒的骨架,以輕質(zhì)板材固定于骨架上構(gòu)成。一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,該發(fā)電設(shè)備主要包括聚風(fēng)風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置在風(fēng)輪一側(cè)的主軸上設(shè)傳動裝置或變速裝置,發(fā)電機(jī)與傳動裝置或變速裝置連接,使風(fēng)輪轉(zhuǎn)動時帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電;或在風(fēng)輪一側(cè)設(shè)齒,變速裝置一邊與齒連接,一邊與發(fā)電機(jī)連接,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪轉(zhuǎn)動時,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電;或在風(fēng)輪的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置聚風(fēng)筒的一處設(shè)上下對應(yīng)的孔,立柱穿入該孔處設(shè)墊塊、墊片和平面軸承;聚風(fēng)筒出風(fēng)口上方設(shè)尾舵),使聚風(fēng)筒的喇叭口可始終對著風(fēng)向聚風(fēng);聚風(fēng)筒設(shè)于立柱上或支架上;在風(fēng)輪的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。 一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置聚風(fēng)筒為不透氣的尼龍布或帆布即軟質(zhì)材料制成,可以折疊起來;軟質(zhì)材料聚風(fēng)筒設(shè)支撐架,支撐架為活動式構(gòu)件組成,可以拆裝或折疊;風(fēng)輪的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。
本發(fā)明的有益效果本聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可成倍提高弱風(fēng)的風(fēng)力,適用的風(fēng)場多,風(fēng)期長。聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可作為動態(tài)景觀,提高景觀效果并不耗電;可以該結(jié)構(gòu)設(shè)計制成擺飾品; 可與有關(guān)設(shè)備組合用以提升重物,如將水電站下游的水提升返回水庫重復(fù)利用;或風(fēng)輪與水電渦輪裝置之間設(shè)傳動裝置,使風(fēng)力為水電設(shè)備發(fā)電助力。本聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可與風(fēng)力發(fā)電裝置組成風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備適用的風(fēng)場多,風(fēng)期長,可利用取之不盡、用之不竭的弱風(fēng)資源,使風(fēng)力資源得以廣泛的、最大限度的利用,同時提高發(fā)電設(shè)備的利用率,大量使用該項(xiàng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,將來有望基本或全部承擔(dān)火力的發(fā)電量,從而節(jié)約大量煤、燃油、天然氣等不可再生能源。與建設(shè)發(fā)電量相當(dāng)?shù)默F(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電場或水力發(fā)電站比較,建設(shè)該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置的發(fā)電場(廠)投資少,建設(shè)工期短, 可大大減少碳排放。此外,現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電場或水力發(fā)電站一般建在邊遠(yuǎn)地方,離集中用電場所較遠(yuǎn),建設(shè)難度大,架設(shè)的輸電線路長,輸電的線損大,電力成本高。這些難點(diǎn),建設(shè)該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置發(fā)電設(shè)備的發(fā)電場(廠),均可以克服和避免?,F(xiàn)有發(fā)電用的風(fēng)輪漿葉一般應(yīng)有3m/s以上風(fēng)速方可啟動發(fā)電,而該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置風(fēng)力發(fā)電場適用風(fēng)速的風(fēng)場資源多,建設(shè)周期短,占地面積小,投資少,發(fā)出的電成本低。高山、荒原、沙漠等地處邊遠(yuǎn),環(huán)境惡劣, 難以通電,但弱風(fēng)資源豐富,均是建設(shè)聚風(fēng)發(fā)電設(shè)備廠(場)的適合場所,并有利于加快這些地方的開發(fā)和發(fā)展。聚風(fēng)風(fēng)輪裝置建造簡單,工期短,投資少。聚風(fēng)筒骨架及整個聚風(fēng)筒或其保護(hù)框架的制造材料均可用鋼筋混凝土,制造方法為現(xiàn)澆或預(yù)制模塊組合,或聚風(fēng)筒以板材固定在骨架上構(gòu)成。可在現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電廠(場)增設(shè)該發(fā)電設(shè)備發(fā)電,提高現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電廠(場) 的土地利用率和風(fēng)力資源利用率,節(jié)約用地,增產(chǎn)電能。
圖1為橫臥式聚風(fēng)筒聚風(fēng)風(fēng)輪裝置示意圖;圖2為橫臥式多進(jìn)風(fēng)口聚風(fēng)風(fēng)輪裝置示意圖;圖3為“L”形多進(jìn)風(fēng)口聚風(fēng)風(fēng)輪裝置示意圖;圖4為“L”形多進(jìn)風(fēng)口隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動式聚風(fēng)風(fēng)輪裝置示意圖;圖5為聚風(fēng)風(fēng)輪裝置多出風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為設(shè)有活動式風(fēng)斗的風(fēng)輪示意圖;圖7為立柱式小型聚風(fēng)發(fā)電設(shè)備示意圖;圖8為便攜式聚風(fēng)發(fā)電設(shè)備示意圖。具體實(shí)施例方式實(shí)施例一圖1中,1為橫臥式喇叭口聚風(fēng)筒聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,2為聚風(fēng)筒的骨架3為壁板,固定在骨架2上構(gòu)成聚風(fēng)筒;4為聚風(fēng)筒的立柱,5為喇叭口,使更多的風(fēng)可聚集到聚風(fēng)筒來; 聚風(fēng)筒的內(nèi)壁最佳為光滑的表面,以減少風(fēng)力的摩擦力;6為聚風(fēng)筒的出風(fēng)口,聚風(fēng)筒設(shè)泄風(fēng)口,7為泄風(fēng)口的門;當(dāng)不需要風(fēng)力時打開泄風(fēng)。聚風(fēng)筒設(shè)風(fēng)門8,9為風(fēng)門8的導(dǎo)槽,內(nèi)設(shè)導(dǎo)軌,以使風(fēng)門8上下移動開關(guān);液壓式千斤頂10的頂柱與風(fēng)門8連在一起,在操作(或電動)使千斤頂10的頂柱升降時,風(fēng)門8隨之上升(關(guān)上)或下降(打開)。11為千斤頂?shù)牡鬃?。在出風(fēng)口 6前面設(shè)基座12,風(fēng)輪13固定于主軸上,主軸的一端或兩端安有軸承,軸承設(shè)于基座12上。風(fēng)輪13的輪廓上設(shè)擋風(fēng)板14,構(gòu)成若干個風(fēng)斗15 (即為一種固定式風(fēng)斗)。16為擋風(fēng)墻,用以擋風(fēng)避免風(fēng)輪13受到逆風(fēng)的干擾;擋風(fēng)墻16同時也是聚風(fēng)筒的立柱。17為地面。喇叭口 5可再隔成若干個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道,使喇叭口的進(jìn)風(fēng)經(jīng)各風(fēng)道時互不干擾,并產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔,進(jìn)一步增強(qiáng)出風(fēng)口 6的風(fēng)力。風(fēng)輪13可設(shè)有剎車裝置(以下實(shí)施例同),用以控制其轉(zhuǎn)動或剎車。實(shí)施例二 聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可設(shè)多個喇叭口聚風(fēng)。圖2為橫臥式多進(jìn)風(fēng)口聚風(fēng)風(fēng)輪裝置18,有三個喇叭口聚風(fēng)筒交錯組成(可以更多個喇叭口聚風(fēng)筒交錯組成),即聚風(fēng)筒2 · 1出風(fēng)口的一部分處于聚風(fēng)筒2 · 2的喇叭口內(nèi);聚風(fēng)筒2 · 2出風(fēng)口的一部分處于聚風(fēng)筒2 · 3的喇叭口內(nèi)。聚風(fēng)筒交錯的部分,之間的環(huán)形間隔19為進(jìn)風(fēng)口高出風(fēng)口低,或環(huán)形間隔19再隔出一個個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道。20為聚風(fēng)腔。圖2中,圖標(biāo)2至4、6至17的名稱與實(shí)施例一相同。這種結(jié)構(gòu)可增加聚風(fēng)筒的進(jìn)風(fēng)量,使產(chǎn)生一定風(fēng)力的風(fēng)進(jìn)入聚風(fēng)腔20,更加增強(qiáng)出風(fēng)口 6的風(fēng)力,聚風(fēng)的效果好,風(fēng)力的利用率高,且可相對減少建造聚風(fēng)筒的用地。實(shí)施例三圖3中,21為“L”形多喇叭口聚風(fēng)風(fēng)輪裝置(“L”形指聚風(fēng)風(fēng)輪裝置聚風(fēng)筒的形狀)。該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置豎立的聚風(fēng)筒設(shè)保護(hù)框架22 ;豎立的聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)隔板23 (虛線為隔板),構(gòu)成風(fēng)道3 · 1、3 · 2和3 · 3(可設(shè)更多條風(fēng)道),使風(fēng)道3 · 1、3 · 2或3 · 3的進(jìn)風(fēng)互不干擾,可產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔20,更加增強(qiáng)出風(fēng)口 6的風(fēng)力。圖3中,圖標(biāo)2至4、6 至17的名稱與實(shí)施例一相同。實(shí)施例四圖4中,M為“廣形多喇叭口隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動式聚風(fēng)風(fēng)輪裝置(“L”形即聚風(fēng)風(fēng)輪裝置聚風(fēng)筒的形狀)。該聚風(fēng)風(fēng)輪裝置豎立的聚風(fēng)筒設(shè)保護(hù)框架22 ;豎立的聚風(fēng)筒設(shè)兩層隔板23 (虛線為隔板),構(gòu)成風(fēng)道4 · 1、4 · 2和4 · 3 (可設(shè)更多條風(fēng)道);聚風(fēng)筒分為上下兩層,風(fēng)道4 · 1和4 · 2為上一層,設(shè)保護(hù)框架22 ;風(fēng)道4 · 3為下一層;上下兩層之間有一個間隔25,兩層對應(yīng)的面和口均是圓形的。對應(yīng)的兩個面或各設(shè)弧形的凹槽,在弧形的凹槽里設(shè)置鐵球(滾珠)26,或在上下兩層對應(yīng)的面之間設(shè)磁性相斥的磁鐵,以相斥的磁力承受上層聚風(fēng)筒的重量,使上層聚風(fēng)筒處于略為懸浮狀態(tài)。在最高的喇叭口后面設(shè)風(fēng)向板27,風(fēng)向板27設(shè)尾舵28,當(dāng)風(fēng)向變化時,風(fēng)向板27和尾舵觀可使風(fēng)道4 · 1和4 · 2的喇叭口對著 (或人工作些輔助)風(fēng)向聚風(fēng)。在間隔25處,上層聚風(fēng)筒內(nèi)側(cè)固定一圈不透氣的布簾,用以擋住間隔25,使風(fēng)不會泄漏,并可將風(fēng)流導(dǎo)入聚風(fēng)腔20。圖4中,圖標(biāo)2至4、6至17的名稱與實(shí)施例一相同。實(shí)施例五根據(jù)聚風(fēng)風(fēng)輪裝置的聚風(fēng)筒大小,聚風(fēng)筒設(shè)1個或多個出風(fēng)口。圖5為聚風(fēng)風(fēng)輪裝置多出風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖。圖中為聚風(fēng)筒設(shè)6個出風(fēng)口,出風(fēng)口 6由隔墻四隔成;隔墻四的進(jìn)風(fēng)方向?yàn)榧庾煨蔚模垢魤λ膶︼L(fēng)力不產(chǎn)生阻力。出風(fēng)口 6設(shè)弧形的風(fēng)門8,每兩個風(fēng)門8的一邊均與隔墻四尖嘴形的邊緊挨,構(gòu)成一個夾角。這種結(jié)構(gòu),當(dāng)一扇風(fēng)門8關(guān)上時, 對風(fēng)不產(chǎn)生阻力并能將風(fēng)導(dǎo)入開著門的出風(fēng)口,加大該出風(fēng)口的風(fēng)力。在出風(fēng)口 6前對應(yīng)設(shè)風(fēng)輪13,風(fēng)輪13設(shè)主軸30,主軸30兩端設(shè)軸承固定于基座12。圖5中,3為壁板(同圖 1)。實(shí)施例六圖6中,風(fēng)輪13加設(shè)若干個活動式風(fēng)斗31。風(fēng)斗31為金屬、塑料等硬質(zhì)材料制成,或?yàn)椴煌笟獾哪猃埐蓟蚍嫉溶涃|(zhì)材料制成。風(fēng)斗31設(shè)柄32,柄32的適當(dāng)位置設(shè)軸承或孔,軸承或孔穿軸將活動式風(fēng)斗31安裝在風(fēng)輪13的外輪圈上;在外輪圈設(shè)墊塊33。當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪13,將風(fēng)斗31掀起時,柄32被墊塊33擋住,風(fēng)斗31完全豎起,風(fēng)輪13的轉(zhuǎn)矩力加大,轉(zhuǎn)速提高。風(fēng)輪13順時針下轉(zhuǎn)時,因風(fēng)斗31內(nèi)的風(fēng)散去及逆向的風(fēng)使之回合到風(fēng)輪13的輪廓上。如此不斷反復(fù),風(fēng)輪13不斷轉(zhuǎn)動?;蛟陲L(fēng)輪13的輪輻與外輪圈連接處固定一個重物,重物相對方向的輪輻與外輪圈連接處的兩邊各設(shè)1個活動式風(fēng)斗31。出風(fēng)口 6的風(fēng)力使風(fēng)輪13處于偏重狀態(tài)轉(zhuǎn)動,從而可加大風(fēng)輪13的旋轉(zhuǎn)力。圖6中,圖標(biāo)8至12、15和16的名稱與實(shí)施例一相同。實(shí)施例七以上所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,采用磁懸浮技術(shù)可減少風(fēng)輪13轉(zhuǎn)動時的摩擦力,大大提高聚風(fēng)的效果。如風(fēng)輪13的輪轂固定設(shè)于主軸上,主軸的一端或兩端設(shè)軸承固定于基座 12上,風(fēng)輪13的一側(cè)或兩側(cè)的主軸上設(shè)圓輪,圓輪周邊設(shè)磁鐵,圓輪下方設(shè)托架,托架上設(shè)與圓輪上磁極相斥的磁鐵,以磁力托著圓輪即托著風(fēng)輪13的,減少軸承的摩擦力?;蝻L(fēng)輪13的輪轂兩側(cè)各固定一個圓筒,主軸與該圓筒之間有一個間隙;在圓筒周圍設(shè)磁鐵,圓筒下方設(shè)磁極相斥的磁鐵,以磁力托著圓筒即風(fēng)輪13的,從而提高風(fēng)輪13的轉(zhuǎn)速。實(shí)施例八一種聚風(fēng)風(fēng)輪發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,風(fēng)輪裝置為實(shí)施例一、二、三、四、五、六或七所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,或?yàn)槠渲卸€或幾個實(shí)施例結(jié)合而成的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置在風(fēng)輪13的主軸上設(shè)皮帶輪為傳動裝置,發(fā)電機(jī)連接傳動裝置。當(dāng)風(fēng)力使風(fēng)輪13 轉(zhuǎn)動時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電?;蛟陲L(fēng)輪13的一側(cè)設(shè)齒,設(shè)變速裝置與齒連接,發(fā)電機(jī)與變速裝置連接。當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪13轉(zhuǎn)動時,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
或在風(fēng)輪13的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸,主軸固定于基座12,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪13轉(zhuǎn)動時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。實(shí)施例九圖7中,34為一種小型聚風(fēng)風(fēng)輪發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置、 立柱。35為聚風(fēng)筒,用一種板材固定于骨架2上構(gòu)成;聚風(fēng)筒35的未端設(shè)尾舵36 ;聚風(fēng)筒 35設(shè)上下對應(yīng)的孔,上下對應(yīng)的孔的外面各設(shè)置墊塊37、墊片38和平面軸承39 ;設(shè)立柱 40,立柱40的上面一節(jié)較小,穿入聚風(fēng)筒35上下對應(yīng)的孔;立柱40的未端設(shè)一個插銷孔, 插銷41插入插銷孔將聚風(fēng)筒35與立柱4固定在一起。在出風(fēng)口 6的前面設(shè)風(fēng)輪13 ;在風(fēng)輪13的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸,主軸固定于基座12,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪13轉(zhuǎn)動時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。 尾舵36的設(shè)置,可使聚風(fēng)筒35的喇叭口始終對著風(fēng)向聚風(fēng)42為柵欄式后板,既可支撐聚風(fēng)筒的后板,又可透風(fēng)。43為拉桿。圖7中圖標(biāo)2、 12、14和15的名稱與實(shí)施例一相同。實(shí)施例十圖8為一種便攜式聚風(fēng)風(fēng)輪發(fā)電設(shè)備44,主要包括風(fēng)輪裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置。 該風(fēng)輪裝置的出風(fēng)口 6至喇叭口的聚風(fēng)筒45為一種不透氣的尼龍布(或帆布等其它軟質(zhì)材料制成)制成。聚風(fēng)筒45設(shè)支撐框架46,支撐框架46為大小鋼管插接式組裝或活動式構(gòu)件組成,可拆裝或折疊,以便不用時攜帶或收存。在風(fēng)輪13的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸,主軸固定于基座12 ;42為柵欄式后板,既可支撐聚風(fēng)筒45的后板,又可透風(fēng)。47為風(fēng)輪13的底板,底板47及鋼管46設(shè)有孔或圓環(huán),以便穿繩索牽拉固定。17為地面。圖中6為出風(fēng)口,14為擋風(fēng)板,15為風(fēng)斗(即同實(shí)施例一)。使用時,展開尼龍布聚風(fēng)筒45,將備用繩索穿入孔或圓環(huán),牽拉固定聚風(fēng)風(fēng)輪發(fā)電設(shè)備44。風(fēng)力使風(fēng)輪13轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。攜帶時,將尼龍布聚風(fēng)筒45折疊起來,置于風(fēng)輪13旁邊捆好?;蛟O(shè)專用箱或?qū)S么?,以便便攜式聚風(fēng)風(fēng)輪發(fā)電設(shè)備44攜帶和不用時收存。上述各種聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其喇叭口均設(shè)網(wǎng),以阻擋人、動物誤入發(fā)生危險,或雜物被風(fēng)吹進(jìn)聚風(fēng)筒內(nèi)影響風(fēng)輪13正常轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1.一種聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,設(shè)聚風(fēng)筒,其特征在于聚風(fēng)筒為橫臥式或“L”形;聚風(fēng)筒設(shè)一個或多個進(jìn)風(fēng)口及一個或多個出風(fēng)口,均為進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口??;出風(fēng)口前設(shè)風(fēng)輪,風(fēng)輪的主軸設(shè)于基座;風(fēng)輪設(shè)固定式風(fēng)斗或活動式風(fēng)斗,或固定式風(fēng)斗和活動式風(fēng)斗兼設(shè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于①橫臥式聚風(fēng)筒的進(jìn)風(fēng)口為喇叭口(5),喇叭口(5)或再隔出若干個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道;②橫臥式聚風(fēng)筒或?yàn)槎鄠€喇叭口的聚風(fēng)筒交錯在一起,即聚風(fēng)筒的出風(fēng)口部分處于聚風(fēng)筒O· 2)的喇叭口內(nèi),聚風(fēng)筒O· 2)的出風(fēng)口部分處于聚風(fēng)筒O· 3)的喇叭口內(nèi);聚風(fēng)筒交錯部分形成間隔(19),間隔(19)或再隔出一個個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道, 使經(jīng)風(fēng)道的風(fēng)產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔(20),進(jìn)一步增強(qiáng)出風(fēng)口(6)的風(fēng)力;③“L”形聚風(fēng)筒在豎式的聚風(fēng)筒內(nèi)設(shè)隔板(23),構(gòu)成多個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道, 使進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)互不干擾,經(jīng)風(fēng)道(3 · 1、3 · 2、3 · 3)可產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔(20),進(jìn)一步增強(qiáng)出風(fēng)口(6)的風(fēng)力。
3.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于“L”形聚風(fēng)筒的一種進(jìn)風(fēng)口為可隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動聚風(fēng),聚風(fēng)筒豎立的部分分成上下兩層,兩層之間有間隔(25),兩層對應(yīng)的面和口都設(shè)成圓形的;對應(yīng)的兩個面或各設(shè)弧形的凹槽,在弧形的凹槽里設(shè)置鐵球06);或?qū)?yīng)的面之間設(shè)磁性相斥的磁鐵,以相斥的磁力承受上層聚風(fēng)筒的重量,使上層聚風(fēng)筒處于略為懸浮狀態(tài);或?qū)?yīng)的面之間既設(shè)弧形的凹槽并在其間設(shè)置鐵球( ),又設(shè)有磁性相斥的磁鐵;兩層聚風(fēng)筒各設(shè)隔板(23),構(gòu)成風(fēng)道0·1、4·2、4·;3);上層聚風(fēng)筒周圍設(shè)保護(hù)框架0 ;在間隔0 處的上層聚風(fēng)筒內(nèi)側(cè)設(shè)一圈不透氣的布簾,防止風(fēng)力外泄;在聚風(fēng)筒的最高處設(shè)風(fēng)向板、2Τ)及尾舵08)。
4.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于橫臥式聚風(fēng)筒或“L”形聚風(fēng)筒如設(shè)多個出風(fēng)口由隔墻09)隔成,隔墻09)的一邊為尖嘴形;出風(fēng)口(6)設(shè)弧形的門(8), 每兩個門(8)緊靠隔墻09)尖嘴形的邊構(gòu)成夾角,使關(guān)上的門(8)對風(fēng)流不產(chǎn)生阻力,并可將風(fēng)流導(dǎo)到開著門的出風(fēng)口(6)。
5.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于有的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置可在風(fēng)輪 (13)的輪輻與外輪圈連接處固定一個重物,重物正對的輪輻與外輪圈連接處的兩邊各設(shè)1 至2個活動式風(fēng)斗(31)。
6.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于風(fēng)輪(13)固定在主軸上,主軸的一端或兩端設(shè)軸承固定于基座,在風(fēng)輪(1 的一側(cè)或兩側(cè)的主軸上設(shè)圓輪,圓輪周邊設(shè)磁鐵,圓輪下方設(shè)托架,托架上設(shè)與圓輪上磁極相斥的磁鐵,以磁力托著圓輪即風(fēng)輪(13) 的重量,減少軸承的摩擦力;或風(fēng)輪(1 的輪轂里設(shè)軸承的外圈,軸承的內(nèi)圈固定在主軸上,主軸的一端或兩端固定于基座(1 ;風(fēng)輪(1 的輪轂一邊或兩邊固定一個圓筒,主軸與該圓筒之間有一個間隙,在圓筒周圍設(shè)磁鐵,圓筒下方設(shè)磁極相斥的磁鐵,以磁力托著圓筒即風(fēng)輪(13),減少軸承的摩擦力。
7.按照權(quán)利要求1所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,其特征在于橫臥式聚風(fēng)筒或“L”形聚風(fēng)筒的一種建造材料為鋼筋混凝土,建造方法為現(xiàn)澆或預(yù)制成模塊組裝;或建造聚風(fēng)筒的骨架 O),以輕質(zhì)板材固定于骨架(2)上構(gòu)成。
8.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,該發(fā)電設(shè)備主要包括聚風(fēng)風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,其特征在于風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明權(quán)利要求1,或?yàn)闄?quán)利要求1和2至7中的任一項(xiàng)或幾項(xiàng)結(jié)合而成的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,設(shè)置為在風(fēng)輪(1 一側(cè)的主軸上設(shè)傳動裝置或變速裝置,發(fā)電機(jī)與傳動裝置或變速裝置連接,使風(fēng)輪(1 轉(zhuǎn)動時帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電;或在風(fēng)輪(1 一側(cè)設(shè)齒,變速裝置一邊與齒連接,一邊與發(fā)電機(jī)連接,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪(1 轉(zhuǎn)動時,帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電;或在風(fēng)輪(1 的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪(1 時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。
9.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,其特征在于 該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為小型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備(34),風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明權(quán)利要求1,或?yàn)闄?quán)利要求1和2至7中的任一項(xiàng)或幾項(xiàng)結(jié)合而成的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,設(shè)置為聚風(fēng)筒(3 的一處設(shè)上下對應(yīng)的孔,立柱GO)穿入該孔處設(shè)墊塊(37)、墊片(38)和平面軸承(39);聚風(fēng)筒出風(fēng)口(6)上方設(shè)尾舵(36),使聚風(fēng)筒的喇叭口可始終對著風(fēng)向聚風(fēng);聚風(fēng)筒設(shè)于立柱GO) 上或支架上;在風(fēng)輪(1 的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪(1 時, 發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。
10.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,主要包括風(fēng)輪裝置、變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置,其特征在于 該發(fā)電設(shè)備為小型便攜的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備(44),風(fēng)輪裝置為上述本發(fā)明權(quán)利要求1,或?yàn)闄?quán)利要求1和2至7中的任一項(xiàng)或幾項(xiàng)結(jié)合而成的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,設(shè)置為聚風(fēng)筒0 為不透氣的尼龍布或帆布即軟質(zhì)材料制成,可以折疊起來;軟質(zhì)材料聚風(fēng)筒設(shè)支撐架(46),支撐架06)為活動式構(gòu)件組成,可以拆裝或折疊;風(fēng)輪(1 的輪轂里設(shè)發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子設(shè)于輪轂可轉(zhuǎn)動的一方,發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子設(shè)于輪轂里的主軸上,主軸固定于基座,當(dāng)風(fēng)力吹動風(fēng)輪(1 時,發(fā)電機(jī)被帶動發(fā)電。
全文摘要
一種聚風(fēng)風(fēng)輪裝置,為一個喇叭狀聚風(fēng)筒或設(shè)多個喇叭狀聚風(fēng)筒交錯在一起,構(gòu)成或又隔出多個進(jìn)風(fēng)口大出風(fēng)口小的風(fēng)道,使進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)產(chǎn)生一定風(fēng)力進(jìn)入聚風(fēng)腔,更加增強(qiáng)出風(fēng)口的風(fēng)力。聚風(fēng)筒的出風(fēng)口前設(shè)風(fēng)輪,可設(shè)多個出風(fēng)口及對應(yīng)設(shè)多個風(fēng)輪;風(fēng)輪設(shè)固定式風(fēng)斗或活動式風(fēng)斗,或固定式風(fēng)斗和活動式風(fēng)斗兼設(shè)。一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,采用本發(fā)明所述的聚風(fēng)風(fēng)輪裝置與變速裝置、發(fā)電機(jī)、蓄電裝置等組合而成。可建成大型、中型或小型的,便攜式的可解決無電處(如海島上)臨時用電問題。本風(fēng)力發(fā)電設(shè)備可使豐富的弱風(fēng)資源得以利用,大量采用本發(fā)電設(shè)備發(fā)電,將來有望替代水電、火電所發(fā)電量,節(jié)約大量不可再生能源。
文檔編號F03D3/06GK102235302SQ201010155299
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者黃寶文, 黃鄭雋 申請人:黃鄭雋