專利名稱:結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪,尤其涉及能夠?qū)崿F(xiàn)不需設(shè)置 尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng) 維護(hù)以及不易損壞的功效的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪。
背景技術(shù):
目前,全球人類大力倡導(dǎo)節(jié)能減碳,并因經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源有增無(wú)減的需求下,近年 來(lái)大型風(fēng)力機(jī)的風(fēng)電新能源乃迅速發(fā)展,并廣為人們所接受;然而受限于土地面積空間使 用有限,對(duì)環(huán)保生態(tài)破壞的疑慮,及對(duì)人健康產(chǎn)生的不良影響,如噪音、眩影、視覺(jué)壓力、壓 迫感、臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)下破壞倒塌、掉落、或折斷等危害,抑或是故障待料而造成運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間延宕等 諸多的不便,使其效率大減,尤其是設(shè)置在偏遠(yuǎn)交通不便的地區(qū)或海上,均需大型吊具配合 作業(yè)運(yùn)送零件來(lái)更換維修或維護(hù),使得其所費(fèi)不貲,且風(fēng)場(chǎng)通常離客戶端較遠(yuǎn),導(dǎo)致輸配電 成本較高,且輸電耗損較大,以致總體經(jīng)濟(jì)效益大打折扣。然而傳統(tǒng)小型風(fēng)力機(jī)常因要兼顧效率與抗臺(tái)風(fēng)設(shè)計(jì),以致造型結(jié)構(gòu)與輸出功率等 比例多不協(xié)調(diào)或太高,且發(fā)電機(jī)及零組件或太重或太占空間,一般使用者不易貼近操作使 用,另于維修不便運(yùn)作轉(zhuǎn)速過(guò)高、震動(dòng)大、噪音高、刀型葉片較危險(xiǎn)、過(guò)度追風(fēng)搖擺或打轉(zhuǎn)等 等微風(fēng)啟動(dòng)不良、額定風(fēng)速太高,導(dǎo)致穩(wěn)定性不足、效率效益不佳,再者若葉片的比例太小, 常會(huì)使得風(fēng)能轉(zhuǎn)換率差,造成有效發(fā)電時(shí)間不長(zhǎng)、或是過(guò)度集中,如此,對(duì)電力系統(tǒng)及蓄電 池的壽命、參差率及容量因素皆會(huì)產(chǎn)不良的影響。況且,以傳統(tǒng)的小型風(fēng)力機(jī)而言,常因支架太高,使得保養(yǎng)及維修不便,且其支架 的設(shè)計(jì)常以粗重的架結(jié)構(gòu)來(lái)抗臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng),所以必需消耗較多的材料,又依據(jù)過(guò)往的經(jīng)驗(yàn)而 言,該傳統(tǒng)小型風(fēng)力機(jī)的葉片并無(wú)法有效抵擋颶風(fēng),故導(dǎo)致其壽命較短,平均約三年即需更 換(2007 2008年臺(tái)灣即經(jīng)歷四個(gè)強(qiáng)烈臺(tái)風(fēng)),造成整體妥善率與耐久性不高,且土建工程 也不可免,如此,各項(xiàng)成本即增加許多,而長(zhǎng)期以來(lái)小型風(fēng)力機(jī)用多停留在理想化階段與 實(shí)務(wù)應(yīng)用有一大段距離,始終無(wú)法務(wù)實(shí)的將微風(fēng)風(fēng)電安全便利,有效率的擷取并大量普及 到消費(fèi)者及用戶使用。因此,如何創(chuàng)作出一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,以使其達(dá)到可不需設(shè)置尾舵、 轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以 及不易損壞的功效,將是本實(shí)用新型所欲積極揭露之處。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于上述習(xí)知的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪的缺憾,創(chuàng)作人有感其未臻于完善,遂竭其心 智悉心研究克服,憑其從事該項(xiàng)產(chǎn)業(yè)多年的累積經(jīng)驗(yàn),進(jìn)而研發(fā)出一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā) 電機(jī)葉輪,以期可達(dá)到不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定 性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損壞的功效的目的。本實(shí)用新型的主要目的在提供一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其借著可配置于所需的載具上使用,且以各葉片的配合,致使于低風(fēng)速時(shí)即可取得較大風(fēng)壓及能量密度,可 使單位面積風(fēng)能轉(zhuǎn)換率較高,進(jìn)而達(dá)到可不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、 安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損壞的目的。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪包含具有轂身及漸 縮部的輪轂;以及至少三個(gè)以傾斜45°角度設(shè)于轂身外緣的葉片。從而,本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,可配置于所需的載具上使 用,且以各葉片的配合,而于低風(fēng)速時(shí)即可取得較大風(fēng)壓及能量密度,可使單位面積風(fēng)能轉(zhuǎn) 換率較高,而達(dá)到可不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性 低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損壞的功效。
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的外觀示意圖。圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的外觀示意圖。圖3為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的外觀示意圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明輪轂1轂身11漸縮部12葉片2、2a、2b加強(qiáng)肋21a框架22b
具體實(shí)施方式
為充分了解本實(shí)用新型的目的、特征及功效,現(xiàn)通過(guò)下述具體的實(shí)施例,并配合所 附的圖式,對(duì)本實(shí)用新型做一詳細(xì)說(shuō)明,說(shuō)明如后請(qǐng)參閱圖1,為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的外觀示意圖。如圖所示本實(shí)用新型的結(jié) 構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪,至少包含有一個(gè)輪轂1以及至少三個(gè)葉片2所構(gòu)成。上述所提的輪轂1其包括有轂身11、及設(shè)于轂身11前端的漸縮部12。各葉片2分別以傾斜45°的角度設(shè)于轂身11的外緣,且各葉片2可為平面狀,而 各葉片2的夾角總和為135°,另各葉片2可為塑料材質(zhì)所制成。當(dāng)本實(shí)用新型于運(yùn)用時(shí),可將該輪轂1的轂身11設(shè)置于發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上(圖未 示),并可固定配置于側(cè)陽(yáng)臺(tái)的墻面上緣,且底盤(pán)配重不必土建工程,可旋轉(zhuǎn)收入屋檐下,風(fēng) 力機(jī)無(wú)需尾舵,定向鎖控左右方向,擷取流通過(guò)較具風(fēng)能的雙向側(cè)風(fēng)風(fēng)力,約300w以下為 宜,而使各葉片2以傾斜45°的角度配合轂身11前端的漸縮部12,在低風(fēng)速時(shí)即可取得較 大風(fēng)壓及能量密度,可使單位面積風(fēng)能轉(zhuǎn)換率較高,進(jìn)而達(dá)到可不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響 應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損 壞的功效。請(qǐng)參閱圖2,為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的外觀示意圖。如圖所示本實(shí)用新型除上 述第一實(shí)施例所提結(jié)構(gòu)型態(tài)之外,亦可為本第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)型態(tài),而其所不同之處在于, 各葉片2a可為金屬材質(zhì)所制成,且各葉片2a的周緣或(及)中央處設(shè)有加強(qiáng)肋21a ;當(dāng)使用時(shí),可將該輪轂1的轂身11設(shè)置于一發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上(圖未示),并配置穩(wěn) 藏于車輛的四邊角落,且以電控驅(qū)動(dòng)線性滑桿支架延伸出,再架上組合支架(圖未示)、或是以底座、底盤(pán)配重貼地置放于頂樓陽(yáng)臺(tái)(圖未示),可利用小千斤頂架高套入活動(dòng)輪子可 拖離原地,不需土建工程,可活用空間,葉片2a方便拆卸安裝及保養(yǎng)維修便利,可回避臺(tái)風(fēng) 毀損破壞,固定好后即可擷取風(fēng)電補(bǔ)充電力;另輪轂1可變螺矩(強(qiáng)風(fēng)時(shí)改變?nèi)~片角度,平 衡扭力),又三個(gè)葉片2a的夾角共135°,且風(fēng)的吹向約半年?yáng)|比季風(fēng)半年西南季風(fēng),故也 可采固定式正向?qū)︼L(fēng)操作取得風(fēng)力最大利用限度,除去尾舵不用,增加穩(wěn)定性及可靠性,減 少風(fēng)復(fù)雜變化參數(shù)的影響,避免因過(guò)度追風(fēng)而搖擺打轉(zhuǎn)喪失扭力減損風(fēng)電效率。請(qǐng)參閱圖3,為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的外觀示意圖。如圖所示本實(shí)用新型除上 述第一及第二實(shí)施例所提結(jié)構(gòu)型態(tài)之外,亦可為本第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)型態(tài),而其所不同之 處在于,各葉片2b分別包括有一框架22b,而各框架22b中設(shè)有一板片23b,而各框架22b 可為輕金屬材質(zhì),且各板片23b可為輕質(zhì)板材,可作為500w以上較大輸出的使用而該第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)于使用時(shí),可配置在空曠地,或結(jié)構(gòu)承載重量兼容的建筑 物上,風(fēng)能和受風(fēng)面積成正比,可視需求規(guī)劃作雙數(shù)擴(kuò)充,連動(dòng)式整組自動(dòng)控制風(fēng)向,頂部 設(shè)風(fēng)向儀(圖未示)約一人舉手高位置,設(shè)電動(dòng)油壓連桿(圖未示)可傾倒裝置,可防范臺(tái) 風(fēng)及免于攀高的危險(xiǎn),傾倒后1 2人即可便于進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),除建筑物空間有效利用外, 有分散發(fā)電集中管理效果。如上所述,本實(shí)用新型完全符合專利三要件新穎性、進(jìn)步性和產(chǎn)業(yè)上的可利用 性。以新穎性和進(jìn)步性而言,本實(shí)用新型借著可配置于所需的載具上使用,且以各葉片的配 合,致使于低風(fēng)速時(shí)即可取得較大風(fēng)壓及能量密度,可使單位面積風(fēng)能轉(zhuǎn)換率較高,進(jìn)而達(dá) 到可不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音 低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損壞的效用;就產(chǎn)業(yè)上的可利用性而言,利用本實(shí)用新型所衍生 的產(chǎn)品,當(dāng)可充分滿足目前市場(chǎng)的需求。本實(shí)用新型在上文中已以較佳實(shí)施例揭露,然熟習(xí)本項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解的是,該實(shí) 施例僅用于描繪本實(shí)用新型,而不應(yīng)解讀為限制本實(shí)用新型的范圍。應(yīng)注意的是,舉凡與該 實(shí)施例等效的變化與置換,均應(yīng)設(shè)為涵蓋于本實(shí)用新型的范疇內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍當(dāng)以下文的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,包含輪轂,其包括有轂身、及設(shè)于轂身前端的漸縮部;以及至少三個(gè)葉片,分別以傾斜45°的角度設(shè)于轂身的外緣。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,各葉片的夾角總和 為 135° 。
3.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,各葉片為塑料材質(zhì) 所制成。
4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,各葉片為一平面狀。
5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,各葉片為金屬材質(zhì) 所制成,且各葉片的周緣或中央處設(shè)有加強(qiáng)肋。
6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其特征在于,各葉片分別包括有 框架,而各框架中設(shè)有板片,而各框架為輕金屬材質(zhì),且各板片為輕質(zhì)板材。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,其包含具有轂身及漸縮部的輪轂;以及至少三個(gè)以傾斜45°角度設(shè)于轂身外緣的葉片。從而,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)改良的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪,可配置于所需的載具上使用,且以各葉片的配合,而于低風(fēng)速時(shí)即可取得較大風(fēng)壓及能量密度,可使單位面積風(fēng)能轉(zhuǎn)換率較高,而達(dá)到可不需設(shè)置尾舵、轉(zhuǎn)速低、響應(yīng)性高、產(chǎn)生扭力較高、安全性高、不確定性低、震動(dòng)小、噪音低、易于保養(yǎng)維護(hù)以及不易損壞的功效。
文檔編號(hào)F03D1/06GK201687647SQ201020122730
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者季永新 申請(qǐng)人:季永新