專(zhuān)利名稱(chēng):蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī),特別涉及一種蝴蝶型垂直軸的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),有H型、Φ型、Δ型和Y型等幾種,這幾種風(fēng)力發(fā)電機(jī)都是 以DARRIEUS葉片的升力原理所設(shè)計(jì),但其無(wú)法自行在風(fēng)中啟動(dòng),因此必需加上微風(fēng)啟動(dòng)的 設(shè)計(jì),其中Φ型是比較常見(jiàn)的,也是效能比較好的一種,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)中加入了 SAV0NIUS風(fēng) 罩,在微風(fēng)中可通過(guò)SAV0NIUS風(fēng)罩將DARRIEUS葉片啟動(dòng),即使如此,這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)能 轉(zhuǎn)換的效率皆無(wú)法突破59%理論值,實(shí)際轉(zhuǎn)換效率更低,大概只有35%左右。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是轉(zhuǎn)換效率更高的垂直 軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其包括風(fēng)機(jī)固定座、永磁發(fā)電機(jī)、上三叉座、下三 叉座、三個(gè)DARRIEUS翼片和三個(gè)SAV0NIUS風(fēng)罩,所述風(fēng)機(jī)固定座上設(shè)有一固定內(nèi)軸,所述 上三叉座、下三叉座的內(nèi)部軸承套在所述固定內(nèi)軸上,所述永磁發(fā)電機(jī)的線圈定子固定在 所述固定內(nèi)軸上,所述永磁發(fā)電機(jī)的上、下端蓋分別與所述上三叉座、下三叉座連接,所述 DARRIEUS翼片的兩端分別與所述上三叉座、下三叉座連接,所述SAV0NIUS風(fēng)罩的兩端分別 與所述上三叉座、下三叉座連接。優(yōu)選的,所述DARRIEUS翼片外弧部曲線近乎垂直,所述DARRIEUS翼片兩側(cè)以一弧 向內(nèi)彎折形成近以于蝴蝶翼的外形。優(yōu)選的,所述DARRIEUS翼片外表面上布有溝槽。優(yōu)選的,所述SAV0NIUS風(fēng)罩為扇貝型半圓風(fēng)罩。優(yōu)選的,所述扇貝型半圓風(fēng)罩為一體成型結(jié)構(gòu)。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)根據(jù)Φ型的原理 對(duì)DARRIEUS翼片進(jìn)行重新設(shè)計(jì),降低了 DARRIEUS翼片在氣流中的阻力而相對(duì)提高其升力, 有效提升了其風(fēng)能轉(zhuǎn)換的效率,該蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上去除了無(wú)益的結(jié) 構(gòu),并將有用的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單化、輕小化處理,從而提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效能,并且該風(fēng)力發(fā) 電機(jī)制造工序簡(jiǎn)單化,材料成本低,使風(fēng)力發(fā)電成本降低,相對(duì)符合綠色能源的宗旨,滿(mǎn)足 節(jié)能環(huán)保的要求。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技 術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳 細(xì)說(shuō)明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)上視示意圖。圖3為本實(shí)用新型的爆炸圖。圖4為本實(shí)用新型DARRIEUS翼片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的A-A向剖視圖。圖6為本實(shí)用新型DARRIEUS翼片的溝紋放大示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1、2、3所示,該蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)其包括風(fēng)機(jī)固定座1、永磁發(fā)電機(jī)2、 上三叉座3、下三叉座4、三個(gè)DARRIEUS翼片5和三個(gè)SAV0NIUS風(fēng)罩6,風(fēng)機(jī)固定座1上設(shè) 有一固定內(nèi)軸11,固定內(nèi)軸11上設(shè)有一線圈定子固定法蘭12。上三叉座3、下三叉座4的 內(nèi)部軸承31、41套在固定內(nèi)軸11上,上三叉座3、下三叉座4可繞該固定內(nèi)軸11旋轉(zhuǎn)。永 磁發(fā)電機(jī)2的線圈定子固定在固定法蘭12上,永磁發(fā)電機(jī)的上端蓋、下端蓋分別與上三叉 座3、下三叉座4連接,上三叉座軸承端蓋32上設(shè)有吊環(huán)33,以方便該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的吊裝。 DARRIEUS翼片5的兩端分別與上三叉座3、下三叉座4連接,SAV0NIUS風(fēng)罩6的兩端分別 與上三叉座3、下三叉座4連接。這樣當(dāng)DARRIEUS翼片5、SAV0NIUS風(fēng)罩6在風(fēng)力作用下 帶動(dòng)上三叉座3、下三叉座4時(shí),永磁發(fā)電機(jī)2的永磁磁鐵和線圈定子間發(fā)生磁力線切割而 發(fā)電。如圖4、5所示,DARRIEUS翼片5外弧部曲線近乎垂直,DARRIEUS翼片兩側(cè)以一弧 向內(nèi)彎折形成近似于蝴蝶翼的外形,相對(duì)于市面上的Φ型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),該垂直軸風(fēng) 力發(fā)電機(jī)DARRIEUS翼片5有效風(fēng)能轉(zhuǎn)換面積約為市面上Φ型的1. 5倍,因此在同樣的條 件下,其風(fēng)能的轉(zhuǎn)換效能更高。在DARRIEUS翼片外表面上布有溝槽51,這樣在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如 圖6所示,溝槽內(nèi)會(huì)形成負(fù)壓區(qū)71,近真空狀態(tài),此部份在氣流中的摩擦阻力大大降低,實(shí) 際的和空氣的摩擦部份約為一般無(wú)溝紋DARRIEUS翼片表面積的1/3,因此采用該結(jié)構(gòu)翼片 也能有效降低運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的風(fēng)阻,進(jìn)而增進(jìn)了運(yùn)轉(zhuǎn)效率和發(fā)電機(jī)的效能。該結(jié)構(gòu)翼片還可適用 于航空飛行器上,如飛機(jī)機(jī)翼、尾翼、垂直尾翼、及直升飛機(jī)的旋翼等部件上,以降低航空飛 行器的空氣阻力。SAV0NIUS風(fēng)罩6為一體成型的扇貝型半圓風(fēng)罩,只需沖壓成型,量產(chǎn)成本低,不需 特別組裝,安裝時(shí)分別和DARRIEUS翼片5共同固定于上,下三叉座上即可,因此組裝簡(jiǎn)單, 人工成本有效降低。該蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)根據(jù)Φ型的原理對(duì)DARRIEUS翼片進(jìn)行重新設(shè)計(jì),降 低了 DARRIEUS翼片在氣流中的阻力而相對(duì)提高其升力,有效提升了其風(fēng)能轉(zhuǎn)換的效率,該 蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上去除了無(wú)益的結(jié)構(gòu),并將有用的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單化、 輕小化處理,從而提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效能,并且該風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造工序簡(jiǎn)單化,材料成本 低,使風(fēng)力發(fā)電成本降低,相對(duì)符合綠色能源的宗旨,滿(mǎn)足節(jié)能環(huán)保的要求。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介 紹,對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,凡依本實(shí) 用新型設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于其包括風(fēng)機(jī)固定座、永磁發(fā)電機(jī)、上三 叉座、下三叉座、三個(gè)DARRIEUS翼片和三個(gè)SAV0NIUS風(fēng)罩,所述風(fēng)機(jī)固定座上設(shè)有一固定 內(nèi)軸,所述上三叉座、下三叉座的內(nèi)部軸承套在所述固定內(nèi)軸上,所述永磁發(fā)電機(jī)的線圈定 子固定在所述固定內(nèi)軸上,所述永磁發(fā)電機(jī)的上、下端蓋分別與所述上三叉座、下三叉座連 接,所述DARRIEUS翼片的兩端分別與所述上三叉座、下三叉座連接,所述SAV0NIUS風(fēng)罩的 兩端分別與所述上三叉座、下三叉座連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述DARRIEUS翼片 外弧部曲線近乎垂直,所述DARRIEUS翼片兩側(cè)以一弧向內(nèi)彎折形成近似于蝴蝶翼的外形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述DARRIEUS翼片 外表面上布有溝槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述SAV0NIUS風(fēng)罩 為扇貝型半圓風(fēng)罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述扇貝型半圓風(fēng) 罩為一體成型結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其包括風(fēng)機(jī)固定座、永磁發(fā)電機(jī)、上三叉座、下三叉座、三個(gè)DARRIEUS翼片和三個(gè)SAVONIUS風(fēng)罩,風(fēng)機(jī)固定座上設(shè)有一固定內(nèi)軸,上三叉座、下三叉座的內(nèi)部軸承套在固定內(nèi)軸上,永磁發(fā)電機(jī)的線圈定子固定在固定內(nèi)軸上,永磁發(fā)電機(jī)的上、下端蓋分別與上三叉座、下三叉座連接,DARRIEUS翼片的兩端分別與上三叉座、下三叉座連接,SAVONIUS風(fēng)罩的兩端分別與上三叉座、下三叉座連接。該蝴蝶型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)降低了DARRIEUS翼片在氣流中的阻力而相對(duì)提高其升力,能有效提升其風(fēng)能轉(zhuǎn)換的效率,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,輕小化,制造工序簡(jiǎn)單化,可使材料成本大幅降低,符合節(jié)能環(huán)保的要求。
文檔編號(hào)F03D3/06GK201925098SQ20102068998
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者段俊龍 申請(qǐng)人:段俊龍