專利名稱:垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電 機(jī)。
背景技術(shù):
目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)車基本有兩種形式,一種風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸是水平放置,風(fēng)車葉片 是上下在一個(gè)立面上旋轉(zhuǎn),葉片的旋轉(zhuǎn)平面是與來風(fēng)方向相對的,這種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī) 是當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電的主要機(jī)型,當(dāng)然這種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)也存在它的缺點(diǎn)扇葉在旋轉(zhuǎn)時(shí) 產(chǎn)生較大的氣動(dòng)噪音,對環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重的聲污染,需要偏航機(jī)構(gòu)來保證葉片方向,這種水平 軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的技術(shù)要求和工程造價(jià)都很高,安裝和維護(hù)難度都很大。目前還有一種垂直 軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),它的形式是風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸與水平面垂直,風(fēng)車以垂直軸為中心水平旋轉(zhuǎn),它 的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小,制造簡單,工程造價(jià)低,安裝、維護(hù)容易,可適應(yīng)任何風(fēng)向,但是這種 垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)車由于是水平旋轉(zhuǎn),風(fēng)車上的葉片每轉(zhuǎn)一周都經(jīng)過一次順風(fēng)和一次 逆風(fēng),當(dāng)扇葉在順風(fēng)一側(cè)時(shí),自然風(fēng)吹動(dòng)扇葉旋轉(zhuǎn)把風(fēng)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,當(dāng)扇葉旋轉(zhuǎn)到逆風(fēng) 一側(cè)時(shí),扇葉與風(fēng)向產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng),這時(shí)機(jī)械能又被大量的損失掉,從而造成垂直軸風(fēng)力發(fā) 電機(jī)風(fēng)能轉(zhuǎn)化率低的特點(diǎn),所以目前垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)展緩慢。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種垂直軸鱗板式風(fēng)車 風(fēng)力發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括 扇葉,所述扇葉設(shè)置在風(fēng)車垂直軸的圓周方向上,所述每個(gè)扇葉由扇葉框架和至少一片鉸 接在扇葉框架上的鱗板組成,扇葉框架中部為通槽,能夠通過旋轉(zhuǎn)將通槽覆蓋和打開的鱗 板鉸接在所述扇葉框架上。從而形成了鱗板貼靠扇葉框架時(shí)可以單向阻隔空氣流動(dòng),當(dāng)扇 葉與空氣流相對運(yùn)動(dòng)時(shí)所有鱗板可以單向旋轉(zhuǎn)展開讓空氣流通過扇葉,減少了扇葉的阻 力,增大了風(fēng)能的轉(zhuǎn)化率。所述扇葉為m組,且m = 2η,η彡2且η為正整數(shù),每組扇葉的扇葉數(shù)量不少于兩 個(gè),每組扇葉的各個(gè)扇葉沿垂直軸的軸向分布,且各個(gè)扇葉之間有一定的間隔;每組扇葉的 各個(gè)扇葉與相鄰兩組扇葉中的扇葉上下交錯(cuò)分布。使相鄰組之間的扇葉無阻擋,充分利用 各扇葉。所述鱗板為多片,且每片鱗板的自由端部貼靠到相鄰的鱗板的鉸接端根部。所有 鱗板都以此疊壓,以使扇葉面積增大。所述鱗板通過鱗板軸安裝到扇葉框架上,以使結(jié)構(gòu)簡單安裝方便。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型中扇葉上鱗板的結(jié)構(gòu)可以在風(fēng)力的作用下 旋轉(zhuǎn),使得風(fēng)車一側(cè)的扇葉上的鱗板貼靠在扇葉框架上可以單向阻隔空氣從通槽中流過, 風(fēng)阻增大以充分利用風(fēng)能,而風(fēng)車另一側(cè)的扇葉上所有鱗板在風(fēng)的作用下單向旋轉(zhuǎn)展開讓空氣流通過扇葉框架上的通槽,減少了扇葉的阻力,增大了風(fēng)能的轉(zhuǎn)化率;另外扇葉由多組 組成,可以增大空氣的流速,提高各扇葉的利用率。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、噪聲污染小 和風(fēng)能轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的俯視圖;圖3為空氣流經(jīng)扇葉的氣流流動(dòng)示意圖;圖4為扇葉結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1鱗板,2扇葉框架,3傳動(dòng)齒輪,4液壓傳動(dòng)單元,5扇葉,6氣流,7低氣壓區(qū), 8鱗板軸。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明實(shí)施例如圖1所示,為一種垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括垂直軸和扇葉5, 扇葉5均勻安裝在垂直軸的圓周方向上,扇葉5的轉(zhuǎn)動(dòng)通過液壓傳動(dòng)單元4輸出以控制和 驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,垂直軸通過傳動(dòng)齒輪3將動(dòng)力傳遞給液壓傳動(dòng)單元4。其中,如圖2所示 扇葉5為六組在圓周方向均勻布置,每組扇葉5的扇葉數(shù)量為三個(gè)(如圖1和圖3所示), 每組扇葉5的各個(gè)扇葉沿垂直軸的軸向分布,且各個(gè)扇葉之間有一定的間隔,做為順風(fēng)旋 轉(zhuǎn)時(shí)的空氣通道;由圖3所示每組扇葉5的各個(gè)扇葉與相鄰兩組扇葉中的扇葉上下交錯(cuò)分 布,使流經(jīng)扇葉的空氣路線延長,這樣當(dāng)風(fēng)吹到扇葉后在兩個(gè)扇葉間產(chǎn)生一定的高氣壓,使 兩個(gè)扇葉間的空氣氣流6的流速加快,且吹向后面的扇葉,相鄰前后排列的扇葉都能夠獲 得風(fēng)能,提高風(fēng)能利用率。并且,這樣不但使后面(以風(fēng)的方向?yàn)閰⒄?的扇葉獲得較大的 風(fēng)能,同時(shí)也會(huì)在扇葉的背風(fēng)面形成較強(qiáng)的低氣壓區(qū)7,扇葉前后壓差大從而增大扇葉的旋 轉(zhuǎn)力矩。如圖1和圖2、圖4所示,每個(gè)扇葉5由扇葉框架2和至少一片鉸接在扇葉框架上 的鱗板1組成,扇葉框架2上設(shè)有通槽,鱗板1通過旋轉(zhuǎn)將通槽覆蓋。如圖2、4所示,扇葉5上的鱗板1為多片,鱗板1通過鱗板軸8鉸接安裝在扇葉框 架2上,且每片鱗板1的自由端部貼靠到相鄰的鱗板1的鉸接軸端根部,所有鱗板1都以此 疊壓,從而形成了鱗板1貼靠扇葉框架2。圖2中箭頭A表示風(fēng)向,箭頭B表示風(fēng)車旋轉(zhuǎn)方 向,這時(shí)風(fēng)車一側(cè)(圖中左側(cè))的扇葉5上的鱗板1貼靠在扇葉框架2上可以單向阻隔空 氣從通槽中流過,而風(fēng)車另一側(cè)的扇葉5上所有鱗板1在風(fēng)的作用下單向旋轉(zhuǎn)展開讓空氣 流通過扇葉框架2上的通槽,減少了扇葉5的阻力,增大了風(fēng)能的轉(zhuǎn)化率。
權(quán)利要求一種垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括扇葉,所述扇葉設(shè)置在風(fēng)車垂直軸的圓周方向上,其特征在于所述每個(gè)扇葉由扇葉框架和至少一片鉸接在扇葉框架上的鱗板組成,扇葉框架中部為通槽,能夠通過旋轉(zhuǎn)將通槽覆蓋和打開的鱗板鉸接在所述扇葉框架上。
2.如權(quán)利要求1所述的垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述扇葉為m組, 且m = 2η,η彡2且η為正整數(shù),每組扇葉的扇葉數(shù)量不少于兩個(gè),每組扇葉的各個(gè)扇葉沿 垂直軸的軸向分布,且各個(gè)扇葉之間有一定的間隔;每組扇葉的各個(gè)扇葉與相鄰兩組扇葉 中的扇葉上下交錯(cuò)分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述鱗板 為多片,且每片鱗板的自由端部貼靠到相鄰的鱗板的鉸接端根部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述鱗板 通過鱗板軸鉸接到扇葉框架上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述鱗板為多 片,且每片鱗板的自由端部貼靠到相鄰的鱗板的鉸接端根部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述鱗板通過 鱗板軸鉸接到扇葉框架上。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種垂直軸鱗板式風(fēng)車風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括扇葉,所述扇葉設(shè)置在風(fēng)車垂直軸的圓周方向上,所述每個(gè)扇葉由扇葉框架和至少一片鉸接在扇葉框架上的鱗板組成,扇葉框架中部為通槽,能夠通過旋轉(zhuǎn)將通槽覆蓋和打開的鱗板鉸接在所述扇葉框架上。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、噪聲污染小和風(fēng)能轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。
文檔編號F03D3/06GK201739079SQ201020268808
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者唐先斌, 張達(dá)匯, 雷少明 申請人:北京北車中鐵軌道交通裝備有限公司