专利名称：单向阀式风轮的制作方法
技术领域：
本发明属于风力发电设备领域。
利用风能这种即无环境污染又清洁的可再生能源是未来能源开发利用的一个方向。在世界范围内存在着大量的风能资源未被很好地开发利用而白白浪费。目前在风力发电领域使用的风力发电机，普遍采用的是桨叶型风轮，这种风轮的主要缺点是制做成本高，大型风轮的安装维护困难，抗强风能力较差，风轮的操纵与控制系统复杂。由于风向的不断变化，整个风轮需不断的对风向，这对转动惯量很大的大型风轮来说不仅很难做到即时控制，而且直接影响到风轮的效率。因此，制做一种成本低，效率高，安装、维护、操控都较简单，又不需要对风向的风轮很有必要。这将对推动风能的开发利用起到积极的作用。
本发明的解决方案是，设计一种单向阀式风轮，该单向阀式风轮是在一垂直轴的圆周上等角间隔顺轴向安装几片风叶，每一片风叶都由许多阀框组成，在每一个阀框上又装有单向阀片轴、限位杆和单向阀片。从轴向看，所有风叶上的单向阀片只能沿一个旋转方向开啟，而沿反方向都是关闭的。单向阀片可以靠风力的作用自动开闭，也可通过机械装置控制其开闭及开闭的程度。
当该单向阀式风轮垂直处于风场中时，总有一面的风叶上的单向阀片在风的作用下是打开的，另一面风叶上的单向阀片是关闭的。单向阀片关闭的风叶受到的风力比打开的风叶受到的风力大的多，对风轮有很大的动力矩，这样风轮就会转动一定角度，当单向阀片从关闭的一面转动到打开的一面时在风力的作用下会自动打开，而单向阀片从打开的一面转动到关闭的一面时在风力的作用下亦会自动关闭，通过风叶上单向阀片的这种连续的自动切换，风轮就会连续的转动，从而驱动发电机或其它机械运转。为使单向阀片开闭更灵活，可调整风叶使单向阀片与水平方向成一定角度，这样可以增大风力对单向阀片的开闭作用。该单向阀式风轮结合机械控制装置控制单向阀片的开闭程度，可以很方便地配合刹车装置停止运转或在强风下控制单向阀式风轮获取风能的效率。
本发明的优点是(1)效率高，(2)结构简单造价底，(3)容易控制，(4)对风向没要求，垂直于风轮轴的任何方向的风都能有效的推动风轮按预定方向转动，(5)可制成大型超大型，也可制成小型等各种规格，(6)通过框架连接多部单向阀式风轮或单向阀式风轮风力发电机可以很方便地组成平面阵列和立体阵列，这样有利于获取更大面积和更高高度的风能。
下面结合附图
对本发明的单向阀式风轮的设计思想作进一步描述。
图(1)是本发明单向阀式风轮的一个由4片风叶绕轴对称分布的单向阀式风轮的结构示意图。
由图(1)可知，在风轮轴(1)的圆周上成直角装有四片风叶(2)，每片风叶(2)上又分别有五个阀框(3)，每个阀框(3)上又都装有单向阀片轴(4)、单向阀片(5)和限位杆(6)。单向阀片轴(4)两端与阀框(3)相连，单向阀片(5)可绕单向阀片轴(4)转动，限位杆(6)限制单向阀片(5)只能向一个方向打开。图(1)中的单向阀式风轮上的所有单向阀片(5)竖直向下看只能沿顺时针方向打开逆时针方向关闭，属于逆时针转动型单向阀式风轮。将逆时针转动型单向阀式风轮上所有的单向阀片(5)调整到限位杆(6)的另一边即成为顺时针转动型单向阀式风轮。
图(2)是图(1)的俯视图。
图(1)图(2)所示为由四片风叶，每片风叶上分别由五个阀框和单向阀片组成的单向阀式风轮的结构示意图，而实际制造的单向阀式风轮对风叶、阀框和单向阀片的数量没有限制。
权利要求
1.一种单向阀式风轮，其特征在于在轴1上等角度顺轴向分布数片风叶2，每片风叶2由许多阀框3及安在阀框3上的单向阀片轴4、限位杆6和与单向阀片轴4相连的单向阀片5组成。
2.权利要求1所述的单向阀式风轮，其特征在于风叶2、阀框3和单向阀片5的数量和形状没有限制。
全文摘要
本发明公开了一种单向阀式风轮。该单向阀式风轮是由在一垂直轴上等角度顺轴向安装几片风叶，每片风叶都由许多阀框，每个阀框上均装有单向阀片轴、单向阀片和限位杆组成。在限位杆的作用下，所有的单向阀片只能向一个旋转方向打开，向反方向关闭。将单向阀式风轮再与其它机械连接，即可将风能转化为所需要的能。该单向阀式风轮结构简单，效率高，容易控制，不需对风向，既可做成大中型，又可做成微小型。由于不需对风向，通过框架还可组装成平面阵列和立体阵列型。
文档编号F03D3/00GK1614229SQ200310113970
公开日2005年5月11日 申请日期2003年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者林诗俊 申请人:林诗俊