專利名稱:百葉折疊式風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是具有垂直軸的百葉折疊式風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)明。該發(fā)動(dòng)機(jī)不需要導(dǎo)向，并可承接來自垂直于立軸的任何方向的風(fēng)能。
把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成有用的機(jī)械能已成為實(shí)用科學(xué)，多年來對風(fēng)力機(jī)械已有很多的設(shè)計(jì)，風(fēng)力系統(tǒng)的專利幾乎比任何其它形式裝置的專利為多。風(fēng)輪機(jī)是發(fā)電裝置的核心，它的式樣很多，大體上可分為兩種類型;一種是漿葉繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的翼式風(fēng)輪機(jī)。另一種是漿葉繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力式風(fēng)輪機(jī)。它們差不多都是由風(fēng)能產(chǎn)生一個(gè)不對稱的力使其旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)從而發(fā)電。其中漿葉繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的翼式風(fēng)輪機(jī)需要迎風(fēng)裝置、高空架設(shè)、功率系數(shù)低等。有一種漿葉繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)輪機(jī)的法國專利〔FR-2494781〕;是利用活動(dòng)漿葉產(chǎn)生的不對稱力使風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的，但是由于該風(fēng)輪機(jī)的漿葉受到擺動(dòng)角度的限制，當(dāng)C2旋轉(zhuǎn)到與風(fēng)向成180°時(shí);由于風(fēng)的壓力C2開始張開，張開的角度受到E的限制約100°，此時(shí)C2雖然有翼旋的作用向C3方向運(yùn)動(dòng)，但是因?yàn)镃2平面產(chǎn)生的阻力遠(yuǎn)大于C2的翼旋作用力，這種負(fù)作用的阻力同時(shí)也降低了整機(jī)的功率系數(shù)。另外，由于E限制著C，C在張開時(shí)會(huì)沖擊E，特別是在風(fēng)速較高的情況下會(huì)發(fā)生很大的沖擊力，甚至使C變形，影響整機(jī)的穩(wěn)定性或功率系數(shù)。再者，由于該風(fēng)輪機(jī)沒有穩(wěn)速或調(diào)速裝置，該機(jī)的穩(wěn)定性很差或高風(fēng)速下的風(fēng)輪機(jī)超速運(yùn)行難以控制。另外，每組B是單獨(dú)承受所受的阻力，在大功率工作的情況下，對材料的要求比較苛刻。
本發(fā)明的目的是提供一種容易工業(yè)化的比較實(shí)用的風(fēng)輪機(jī)，該機(jī)具有功率系數(shù)高、穩(wěn)定性好、加工容易、能自動(dòng)調(diào)速、能使用普通材料、即能在高風(fēng)速下運(yùn)行，又能在低風(fēng)速下起動(dòng)工作的風(fēng)輪機(jī)。
本發(fā)明實(shí)施的具體方案是在一垂直于地面的主軸上裝有多于三組的呈矩形的支架，多組是為了使風(fēng)輪機(jī)運(yùn)行的比較平衡，在每組支架上裝有多片風(fēng)葉和風(fēng)葉軸，用“O”形環(huán)傳給各組矩形支架連接，連接的目的是使每組矩形支架所受的力通過“O”形環(huán)傳給各組矩形支架，以免單組矩形支架受力過大發(fā)生彎曲。為了保證最佳功率系數(shù)，在漿葉所擺動(dòng)范圍內(nèi)不設(shè)限位器，這樣可使?jié){葉的擺動(dòng)角度約在180°，與風(fēng)向基本平行，能使?jié){葉在作負(fù)功時(shí)保持最小阻力，將漿葉制成流線型則進(jìn)一步降低了作負(fù)功時(shí)的阻力。為了防止由于陣風(fēng)給風(fēng)輪機(jī)帶來的不穩(wěn)定因數(shù)，用公知的飛輪來儲能、放能，以便達(dá)到比較穩(wěn)定的目的，飛輪可裝在主軸或發(fā)電機(jī)軸等相應(yīng)部位。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是利用物體的離心力來傳動(dòng)漿葉，使?jié){葉張開一角度，角度的空隙能透過一部分風(fēng)能，能減少漿葉的阻力，降低風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。該角度隨重物離心力的變化而變化(該重物是公知的鋼材等金屬)，這樣可限制高風(fēng)速給風(fēng)輪機(jī)帶來的超速運(yùn)轉(zhuǎn)，該裝置能在風(fēng)輪機(jī)上起到自動(dòng)調(diào)整的效果，保證了風(fēng)輪機(jī)的安全運(yùn)行。該風(fēng)輪機(jī)除了能在高風(fēng)速下正常運(yùn)行外，還能在較低風(fēng)速下啟動(dòng)運(yùn)行。該風(fēng)輪機(jī)的功率系數(shù)高于目前其它型式的風(fēng)輪機(jī)。
附圖描述了本發(fā)明實(shí)施例圖1是本發(fā)明工作原理圖。
圖2是本發(fā)明自動(dòng)調(diào)整裝置。
圖1該風(fēng)輪機(jī)有六組(可以是多組)漿葉〔1〕，每組有三片漿葉(可以是多片)〔1〕的組合類似我們?nèi)粘Ｉ钪械陌偃~窗，漿葉〔1〕可繞漿葉軸〔5〕擺動(dòng)約180°，當(dāng)風(fēng)力吹到F、A組時(shí)，F(xiàn)、A組受到風(fēng)力作用折疊并列呈一平面，該平面對風(fēng)力產(chǎn)生一阻力，推動(dòng)F→A→B→C→D→E→F繞主軸〔2〕旋轉(zhuǎn)，當(dāng)A→B時(shí)，漿葉〔1〕還受風(fēng)力作用，在B→C時(shí)，由于漿葉〔1〕作負(fù)功的阻力作用，使?jié){葉〔1〕繞漿葉軸〔5〕向外張開解列，在C→D→E時(shí)，解列的漿葉〔1〕與風(fēng)向約呈180°時(shí)阻力很小，此時(shí)F、A、B相對于C、D、E來說阻力很大，這樣由風(fēng)輪機(jī)產(chǎn)生的一個(gè)不對稱力使風(fēng)輪機(jī)周而復(fù)始的繞主軸〔2〕旋轉(zhuǎn)，通過公知的變速機(jī)構(gòu)傳給發(fā)電機(jī)，從而發(fā)電“O”型環(huán)〔3〕連接著A、B、C、D、E、F組矩形支架〔4〕。
圖2當(dāng)風(fēng)速較高時(shí)，重物(離心塊)〔11〕由于離心力大于彈簧〔6〕的反作用力，帶動(dòng)連桿〔10〕、搖臂銷〔7〕、控制桿〔8〕，使?jié){葉〔1〕張開一角度。當(dāng)風(fēng)速較低時(shí)，由于重物〔11〕的離心力小于彈簧〔6〕的反作用力，風(fēng)力使?jié){葉〔1〕任然并列組合呈一平面。矩形支架〔4〕在圖中只畫出了下面支架的一部分，上面支架來畫，漿葉軸〔5〕。
權(quán)利要求
1.一種垂直軸風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)的漿葉；其特征在于漿葉[1]沿軸[5]的擺動(dòng)角度大于100°，小于180°。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1.所述的漿葉;其特征在于矩型架〔4〕上裝有多片漿葉〔1〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的裝置組成的結(jié)構(gòu);其特征在于主軸〔2〕上裝有多于三組呈矩型的支架〔4〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的結(jié)構(gòu)其特征在于用O型環(huán)〔3〕將多組矩型支架〔4〕連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3、4所述的結(jié)構(gòu)具有的調(diào)整裝置;其特征在于漿葉〔1〕的并列角度隨控制桿〔8〕、搖臂〔9〕、連桿銷〔7〕、連桿〔10〕、彈簧〔6〕、重物〔11〕的作用力的變化而相應(yīng)的變化。
專利摘要
本發(fā)明是一種風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是關(guān)于百葉折疊式風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)明。該風(fēng)輪機(jī)的功率系數(shù)高于目前任何型式的風(fēng)輪機(jī)，不僅能在低風(fēng)速下啟動(dòng)運(yùn)行，而且能在高風(fēng)速下自動(dòng)調(diào)速運(yùn)行，該風(fēng)輪機(jī)可在低空或地面架設(shè)，不需迎風(fēng)裝置，能接受來自垂直于立軸的任何方向的風(fēng)能，是一種比較實(shí)用的動(dòng)力源，適用于沿海、內(nèi)陸、高山、平原、丘嶺、湖泊等風(fēng)期較長的地方發(fā)電等。
文檔編號F03D7/06GK87100263SQ87100263
公開日1988年7月20日 申請日期1987年1月3日
發(fā)明者熊英雕 申請人:熊英雕導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan