具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机的制作方法

文档序号:15579080发布日期:2018-09-29 06:23

本发明涉及风力发电机,特别是一种具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机。



背景技术:

现有的风力发电机,一般是将发电机和多个转动叶片直接安装在支杆上,各转动叶片分别为长杆形状,发电机直接与各转动叶片的旋转轴连接;各转动叶片在风力作用下转动时,带动发电机的转子旋转实现发电。由于长杆状转动叶片吸风面积比较小,所以,这种风力发电机工作效率低;且这种设备价格较贵,产品整体性价比低。

另外还有一种风力发电机如图1-图2所示,该风力发电机包括发电机总成1、支架2和风力转动总成3,发电机总成1和风力转动总成3分别固定安装在支架2上,且风力转动总成3的输出轴与发电机总成1的输入轴通过联轴器4相连接,当风吹到风力转动总成3的叶片31上,叶片31在风的作用下带动风力转动总成3的主轴32转动,主轴32把动力由联轴器4传到发电机总成1的发电机11中。这种风力转动总成3的叶片31虽然可以将四周任何方向的风能吸收;但是,由于叶片31尺寸大,数量多,叶片31起动需要的风力比较大,另外叶片31自转也需消耗一定能量,因此,叶片31迎风面积不能做得比较大,吸收的风能有限。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提供一种吸收风能效果好的具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

一种具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机,包括发电机总成、支架和风力转动总成,发电机总成和风力转动总成分别固定安装在支架上,且风力转动总成的主轴与发电机总成的发电机输入轴通过联轴器相连接,支架包括竖直设置于支承面的主架,主架上从上至下水平设置上板、中板及下板,主架与下板之间设置支撑板;风力转动总成包括主轴,主轴上设置有多个叶片,且多个叶片的上、下两端分别设置上、下盖板,相邻叶片与上、下盖板之间形成进风空间,主轴的两端分别固定安装在支架的上板和中板之间;风力转动总成的外周设置围边,围边包括多个漏斗形挡板,各漏斗形挡板分别具有一大开口端和一小开口端,大开口端横截面积大于小开口端的横截面积,且小开口端的内部形成槽形结构,各漏斗形挡板的大开口端朝外设置,小开口端与风力转动总成的进风空间相连通。

上述方案的进一步改进为,各漏斗形挡板的上、下两端分别与支架的上板和中板固定连接。

上述方案的进一步改进为,所述漏斗形挡板为两个,且两漏斗形挡板相对主轴对称安装,两漏斗形挡板的小开口端相互错开,并分别与风力转动总成的一半进风空间相连通,使风力转动总成的两侧进风空间都与两漏斗形挡板的小开口端相连接。

上述方案的进一步改进为,所述多个漏斗形挡板分层设置,且主轴上的叶片相应分为多层设置。

本发明具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机的工作原理为:本发明在转动的叶片外设有漏斗形挡板,漏斗形挡板位于外侧的大开口端横截面积比位于内侧的小开口端横截面积小,这样,当风进入漏斗形挡板的大开口端后,风速不断增大,并从漏斗形挡板的小开口端吹出,吹向风力转动总成的叶片并使之转动,从而带动风力转动总成的主轴旋转,进而带动发电机转动发电。

与现有技术相比,本发明所具有的优点为:本发明在风力转动总成的外周设置漏斗形挡板后,由于漏斗形挡板固定不动,即没有转动,不会消耗风能,且各个方向的风能都能被漏斗形挡板吸入,并在经过漏斗形挡板后,由于漏斗形挡板的横截面积由外至内逐渐缩小,因而风力在进入漏斗形挡板后逐渐增大,即使小量的微风在到达风力转动总成的叶片后,也可以推动风力转动总成的叶片,从而带动主轴,进而使发电机的输入轴转动实现发电。另外,漏斗形挡板可以做得很大,吸收大量风能,被围进的风毫无遗漏地都吹到风力转动总成的叶片上;风力转动总成的叶片也可做得比较大,使吸收风力的效率提高。因此本发明发电机产出电能比现有产品产出电能将大幅提升,其性价比将得以提升。本发明具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机不仅可以安装在高山上,平原中,也可以安装在建筑物上;也可安装在水上、汽车、船舶上等等。

附图说明

下面用附图和实施例对本发明的具有围边的大面积吸能式风力发电机作进一步说明。

图1为现有风力发电机的装配结构图。

图2为现有风力发电机的风力转动总成俯视结构示意图。

图3为本发明具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机第一实施例局部装配图。

图4为本发明具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机第一实施例的风力转动总成结构示意图。

图5为图4的G-G剖视图。

图6为图5的J-J剖视图。

具体实施方式

如图3-图6所示,本发明的具有漏斗形围边的大面积吸能式风力发电机第一实施例包括发电机总成1、支架2和风力转动总成3,发电机总成1和风力转动总成3分别固定安装在支架2上,且风力转动总成3的主轴32与发电机总成1的输入轴通过联轴器4相连接。支架2包括竖直设置于支承面的主架21,主架21上从上至下水平设置上板22、中板23及下板24,上板22及中板23的四周分别向外倾斜,且上板22与中板22之间设置立杆26,主架21与下板24之间设置支撑板25。风力转动总成3包括主轴32,该主轴32上设置有多个叶片31,各叶片31的上、下两端分别设置上、下盖板(图中未示),,使相邻叶片31与上、下盖板之间形成进风空间37,且各叶片31与主轴32呈一小于90度的夹角,使进风空间37的前端距离大于后端距离。主轴32的两端伸出上板22和中板23后分别通过轴承33、端盖34、轴螺母35安装在支架2的上板22和中板23之间,且主轴32的两端分别设置开口销36。风力转动总成3的外周设置围边5。该围边5包括两个漏斗形挡板51’,两个漏斗形挡板51’分别具有一大开口端和一小开口端,小开口端的内部形成槽形结构。两漏斗形挡板51’相对主轴32对称安装,两漏斗形挡板51’的大开口端分别朝外设置,且两漏斗形挡板51’的小开口端相互错开,并分别与风力转动总成3的一半进风空间37相连通,这样使风力转动总成3的两侧进风空间37分别与两漏斗形挡板51’的小开口端相连接,两漏斗形挡板51’挡进的风能使风力转动总成3的叶片31沿同一方向旋转。两漏斗形挡板51’的上端与上板22固定连接,下端与中板23固定连接。当风从两漏斗形挡板51’的大开口端吹进后,经由两漏斗形挡板51’的大开口端侧壁挤压到小开口端的槽形结构中,形成高速风,并进入风力转动总成3的进风空间37中进而吹到叶片31上,叶片31受到风的推力后带动主轴32转动,主轴32进而将动力传到发电机总成1的发电机11开始发电。由于两漏斗形挡板51’的大开口端横截面积大于小开口端的横截面积,所以,风在到达漏斗形挡板51’的小开口端时,风速增大,因此只要有微风,便可以带动发动机11发电。因为自然界中常吹的风为南风和北风,因此,两漏斗形挡板51’分别朝向南北方向设置,这样,不管是南风还是北风都可以使风能被吸收;同时漏斗形挡板51’的大开口端可以做成比较大,收集更多的风能。

上述实施例以两个漏斗形挡板51’为例进行说明,但并不局限于此,也可相应设置一个、三个、四个、五个或更多漏斗形挡板51’,另外,多个漏斗形挡板51’可分层设置,主轴32上的叶片31也可设置多层。本实施例中的发电机总成1和风力转动总成3分别都可设置多个,多个发电机总成1和风力转动总成3可上、下分为多层设置,也可在水平方向分为多组设置。

本发明的风力转动总成3上还可设置雨水槽,当有雨水进入时,可通过雨水槽将雨水排出。

上述实施例仅用来例举本发明的实施态样,以及阐释本发明的技术特征,并非用来限制本发明的范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所保护范围内。

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