專(zhuān)利名稱(chēng)：斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種電カ設(shè)備，特別是涉及ー種斜軸風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的能源主要有核能，火力發(fā)電和風(fēng)能，由于不慎或自然災(zāi)害產(chǎn)生的核能泄露對(duì)自然生物及人類(lèi)產(chǎn)生的危害有著不可估量的影響，所以各國(guó)核能利用都比較謹(jǐn)慎；火力發(fā)電采用地下能源煤來(lái)完成，煤的燃燒對(duì)于大氣有一定的影響，而且煤是ー種不可循環(huán)利用的能源，開(kāi)采有限；因此各國(guó)都對(duì)風(fēng)能的利用投入了較多人力和物力。風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組主要由風(fēng)葉和發(fā)電機(jī)組成，風(fēng)葉在風(fēng)カ帶動(dòng)下，轉(zhuǎn)動(dòng)，使其切割發(fā)電機(jī)內(nèi)的磁力線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁力線(xiàn)，從而將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)能是一種潔凈能源，且是大自然賦予的無(wú)窮盡的能量，各國(guó)都在大力開(kāi)發(fā)風(fēng)能。專(zhuān)利“ー種斜軸風(fēng)カ發(fā)電裝置”(ZL2006100317110)提供了ー種風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，其旋轉(zhuǎn)軸迎風(fēng)上仰10-89度，優(yōu)選45度，其風(fēng)カ發(fā)電機(jī)尾舵放置在轉(zhuǎn)體后面，當(dāng)來(lái)風(fēng)時(shí)，風(fēng)吹在風(fēng)葉、回轉(zhuǎn)體或發(fā)電機(jī)尾端時(shí)，因風(fēng)壓的關(guān)系和風(fēng)在碰撞物體次數(shù)關(guān)系出現(xiàn)亂流，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)裝置抖動(dòng)，使一部分風(fēng)能因發(fā)電裝置抖動(dòng)而消耗，因此在弱風(fēng)情況下，該裝置中的風(fēng)葉基本轉(zhuǎn)動(dòng)不起來(lái)，而且該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自重很大，對(duì)于塔架的穩(wěn)定性也有一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述領(lǐng)域中的缺陷，提供ー種小戶(hù)型的斜軸風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，對(duì)其結(jié)構(gòu)作了優(yōu)化改進(jìn)，使其結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，同時(shí)實(shí)驗(yàn)得出更適用于本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的迎風(fēng)上仰角度，使風(fēng)能的利用率更高，適用于在風(fēng)カ資源豐富的地方家庭使用。斜軸風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，包括回轉(zhuǎn)體總成、發(fā)電機(jī)總成、風(fēng)葉總成和支撐桿，其特征在干所述回轉(zhuǎn)體總成包括尾舵板、回轉(zhuǎn)體和斜軸固定管，所述回轉(zhuǎn)體套接于支撐桿上且繞支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述尾舵板和斜軸固定管固定于回轉(zhuǎn)體上，所述風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和回轉(zhuǎn)體總成順依連接，且風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和斜軸固定管同軸固定，且該軸線(xiàn)位于尾舵板所在的平面內(nèi)；所述回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成鈍角。所述回轉(zhuǎn)體為一空心管，與支撐桿通過(guò)軸承連接。所述尾舵板和斜軸固定管分別固定于回轉(zhuǎn)體的同端相對(duì)側(cè)壁上。所述尾舵板上固定有尾舵支架，所述尾舵板支架固定于斜軸固定管的管壁上。所述尾舵支架為一條形槽，尾舵板上邊緣卡入槽內(nèi)且固定，條形槽的一端與斜軸固定管固定。所述風(fēng)葉總成包括等角度分布在同一圓周內(nèi)的三片風(fēng)葉，還包括位于該圓周中心位置的圓錐形導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩的底邊與風(fēng)葉連接。所述回轉(zhuǎn)體的中心線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成118度角。本實(shí)用新型將回轉(zhuǎn)體總成作了重大的改進(jìn)，本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)體總成非常簡(jiǎn)單，輕巧，經(jīng)測(cè)試回轉(zhuǎn)體總成經(jīng)尾舵板在風(fēng)速I(mǎi). 2m/s-l. 8m/s時(shí)可對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向。在風(fēng)向發(fā)生變化時(shí)，尾舵板可以帶動(dòng)回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使風(fēng)葉總成對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，斜軸固定管保證斜軸的夾角，使風(fēng)向與風(fēng)葉總成的軸向角度保持不變，而且該管狀結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。回轉(zhuǎn)體選用空心管，通過(guò)軸承繞支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，尾舵板面積較大，通過(guò)ー個(gè)端面與回轉(zhuǎn)體固體有可能是失穩(wěn)，將尾舵板固定于尾舵支架上，再將支架與斜軸固定管固定，加強(qiáng)了尾舵板的穩(wěn)定性。導(dǎo)流罩的設(shè)計(jì)使得風(fēng)能更好的吹到風(fēng)葉，提高了風(fēng)能的使用率。本實(shí)用新型記錄好風(fēng)洞在同頻率下的風(fēng)速，分別把300W電機(jī)安裝在發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度(即背景技術(shù)中提到的迎風(fēng)上仰角)45°、0°、28°支架上(即回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成135度，90度，118度)，裝配好風(fēng)葉、導(dǎo)流罩整體固定在風(fēng)洞測(cè)試桿上。測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成118度時(shí)，風(fēng)能利用率最聞。本實(shí)用新型提供的小戶(hù)型的斜軸風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，回轉(zhuǎn)體總成簡(jiǎn)單輕便，可以在低風(fēng)速下調(diào)整風(fēng)葉轉(zhuǎn)向，結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)得到的迎風(fēng)上仰角度28度，使風(fēng) 能的利用率更高，特別適用于在風(fēng)力資源豐富的地方作為家庭發(fā)電機(jī)使用。

圖I本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，圖2實(shí)驗(yàn)安裝測(cè)試連接圖，圖中各標(biāo)號(hào)列示如下I-回轉(zhuǎn)體總成，2-發(fā)電機(jī)總成，3-風(fēng)葉總成，11-回轉(zhuǎn)體，12-斜軸固定管，13-尾舵板，14-尾舵支架，31-風(fēng)葉，32-導(dǎo)流罩；4-300W發(fā)電機(jī)，5-300W控制器，6_可調(diào)性電阻35歐姆電阻，7_三相整流橋，8_風(fēng)速儀器，9-10A直流表，10-指針萬(wàn)用表，11-數(shù)顯萬(wàn)用表， 圖中箭頭均表示來(lái)風(fēng)方向。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步的詳細(xì)說(shuō)明。斜軸風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，包括回轉(zhuǎn)體總成I、發(fā)電機(jī)總成2、風(fēng)葉總成3和支撐桿(未示出)，所述風(fēng)葉總成3、發(fā)電機(jī)總成2和回轉(zhuǎn)體總成I順依連接，所述回轉(zhuǎn)體總成I包括尾舵板13、回轉(zhuǎn)體11和斜軸固定管12，所述回轉(zhuǎn)體11為一空心管，套接于支撐桿上，通過(guò)軸承連接能繞支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)；尾舵板13上邊緣卡入條形槽狀的尾舵支架14的槽內(nèi)且固定，所述尾舵板13和斜軸固定管12固定于回轉(zhuǎn)體11的上端相對(duì)側(cè)壁上，且條形槽的一端與斜軸固定管12固定；且風(fēng)葉總成3、發(fā)電機(jī)總成2和斜軸固定管12同軸固定，且該軸線(xiàn)位于尾舵板13所在的平面內(nèi)；所述回轉(zhuǎn)體11的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管12的軸線(xiàn)成鈍角。鈍角優(yōu)選為118 度。所述風(fēng)葉總成3包括等角度分布在同一圓周內(nèi)的三片風(fēng)葉31，還包括位于該圓周中心位置的圓錐形導(dǎo)流罩32，所述導(dǎo)流罩32的底邊與風(fēng)葉31連接。本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)體總成I非常簡(jiǎn)單，輕巧，經(jīng)測(cè)試回轉(zhuǎn)體總成I經(jīng)尾舵板13在風(fēng)速I(mǎi). 2m/s-l. 8m/s時(shí)可對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向。在風(fēng)向發(fā)生變化時(shí)，尾舵板13可以帶動(dòng)回轉(zhuǎn)體11轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使風(fēng)葉總成3對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，斜軸固定管12保證斜軸的夾角，使風(fēng)向與風(fēng)葉總成3的軸向角度保持不變。實(shí)驗(yàn)證明，回轉(zhuǎn)體11的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管12的軸線(xiàn)選為118度，風(fēng)能利用率最聞。導(dǎo)流罩的設(shè)計(jì)使得風(fēng)能更好的吹到風(fēng)葉，提高了風(fēng)能的使用率。實(shí)驗(yàn)例本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使旋轉(zhuǎn)體于風(fēng)機(jī)安裝架焊接角度為118°，安裝后的發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度為28°，對(duì)市場(chǎng)現(xiàn)有的水平軸發(fā)電和現(xiàn)有申請(qǐng)專(zhuān)利產(chǎn)品優(yōu)選方案45°，進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比一、試驗(yàn)條件3OOW 發(fā)電機(jī) 4，一臺(tái) 市場(chǎng)成熟風(fēng)葉，ー套(3片)發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度為45°支架，ー套發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度為0°支架，ー套發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度為28°支架，ー套300W 控制器 5，一臺(tái)可調(diào)性電阻6，35歐姆電阻4個(gè)測(cè)試風(fēng)洞，I臺(tái)三相整流橋7，I塊測(cè)風(fēng)速儀器8，3臺(tái)IOA直流表9，3塊指針萬(wàn)用表10，I塊數(shù)顯萬(wàn)用表11，I塊ニ、測(cè)試方法上述部件按常規(guī)方法連接，其測(cè)試連接圖如圖2所示，記錄好風(fēng)洞在同頻率下的風(fēng)速，分別把300W電機(jī)安裝在發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度45°、0°、28°支架上，裝配好風(fēng)葉、導(dǎo)流罩整體固定在風(fēng)洞測(cè)試桿上。連接見(jiàn)示意圖2。三、測(cè)試結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表300W測(cè)試對(duì)比參數(shù)表
序號(hào)&備頻_等€風(fēng)速_ If支架電玉を支架電壓I '支架電壓卜支架電s|r a k支Μ |5'支架功 架功率|8'支架功,8注
I職—軟風(fēng)1.2-1.6.Λ \\\\\\\\ \\\\\紀(jì)菰不動(dòng)イ賺抖動(dòng)ズ旋轉(zhuǎn)調(diào)魷風(fēng)加—
rL M — 微風(fēng)2.2.Λ —\\\\\こ\\，廳不動(dòng),O1賺臟整狐28·鳳葉輕微左右擺動(dòng)
3IfflZ微風(fēng)歸\\\ Ul 、、、、、、、、、、人お·腿 轉(zhuǎn)I整對(duì)風(fēng).> O1風(fēng)葉抖動(dòng)ズ鳳雜轉(zhuǎn)
416HZ 微F, 3.3-3.6n/s 2.2 3, 5.7
5171 微風(fēng) 3.6 3. 4. 5.2 U \\\ \\\\
t Iffi 微風(fēng) HWs 6! Ul 8.5 \\\0.05i'''. (US
7 52BZ 和風(fēng) u-1.5>Λ m 118 128! 0.5i O.a O. Si 37f 5S1 HI
丄」5HZ 清勁風(fēng) Λ --ΟΛΛ—H — M ——115 ——2.5i — — 2.5H——2· 一一 2X1 一2β —— 2: — '0·尾轉(zhuǎn)汰|高練_
5 m強(qiáng)風(fēng)io.'-ii./s 103! Π 122 2.74 IU Vk 2781 3M 3 Ι 45'J·旋轉(zhuǎn)體匪腿動(dòng)發(fā)電機(jī)裝置出見(jiàn)胸測(cè)試結(jié)果表明，當(dāng)回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成118度(即發(fā)電機(jī)軸與來(lái)風(fēng)角度為28度)時(shí)，風(fēng)能利用率最高。
權(quán)利要求1.斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括回轉(zhuǎn)體總成、發(fā)電機(jī)總成、風(fēng)葉總成和支撐桿，其特征在于所述回轉(zhuǎn)體總成包括尾舵板、回轉(zhuǎn)體和斜軸固定管，所述回轉(zhuǎn)體套接于支撐桿上且繞支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述尾舵板和斜軸固定管固定于回轉(zhuǎn)體上，所述風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和回轉(zhuǎn)體總成順依連接，且風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和斜軸固定管同軸固定，且該軸線(xiàn)位于尾舵板所在的平面內(nèi)；所述回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成鈍角。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述回轉(zhuǎn)體為一空心管，與支撐桿通過(guò)軸承連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述尾舵板和斜軸固定管分別固定于回轉(zhuǎn)體的同端相對(duì)側(cè)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述尾舵板上固定有尾舵支架，所述尾舵板支架固定于斜軸固定管的管壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述尾舵支架為一條形槽，尾舵板上邊緣卡入槽內(nèi)且固定，條形槽的一端與斜軸固定管固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述風(fēng)葉總成包括等角度分布在同一圓周內(nèi)的三片風(fēng)葉，還包括位于該圓周中心位置的圓錐形導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩的底邊與風(fēng)葉連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述回轉(zhuǎn)體的中心線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成118度角。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括回轉(zhuǎn)體總成、發(fā)電機(jī)總成、風(fēng)葉總成和支撐桿，其特征在于所述回轉(zhuǎn)體總成包括尾舵板、回轉(zhuǎn)體和斜軸固定管，所述回轉(zhuǎn)體套接于支撐桿上且繞支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述尾舵板和斜軸固定管固定于回轉(zhuǎn)體上，所述風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和回轉(zhuǎn)體總成順依連接，且風(fēng)葉總成、發(fā)電機(jī)總成和斜軸固定管同軸固定，且該軸線(xiàn)位于尾舵板所在的平面內(nèi)；所述回轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與斜軸固定管的軸線(xiàn)成鈍角。本實(shí)用新型提供的小戶(hù)型的斜軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，回轉(zhuǎn)體總成簡(jiǎn)單輕便，可以在低風(fēng)速下調(diào)整風(fēng)葉轉(zhuǎn)向，結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)得到的迎風(fēng)上仰角度28度，使風(fēng)能的利用率更高，特別適用于在風(fēng)力資源豐富的地方作為家庭發(fā)電機(jī)使用。
文檔編號(hào)F03D9/00GK202441538SQ201220089329
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者楊輝 申請(qǐng)人:北京石光龍騰風(fēng)力科技發(fā)展有限公司