活帆转筒风车的制作方法

活帆转筒风车的制作方法
【专利摘要】发明一种活帆转筒风车，包括塔筒(1)，风轮，发电机(7)，其特征在于风轮由转筒(2)、装在转筒(2)上的活帆架(3)及装在活帆架(3)上的活帆(4)构成；塔筒(1)顶部安装有等径避雷圈(8)；在塔筒(1)与转筒(2)之间装有制动器；活帆架(3)上设置有活帆轴和活帆横挡，并装有活帆止摆装置、活帆定位装置；风轮的旋转动力经由齿轮(6)传给发电机(7)。本发明在风能利用、避雷性能、运输安装方面都大大优于以往的风车。另外，无需调整叶轮正面对着风向，这也是垂直轴风车的一大优势。
【专利说明】活帆转筒风车
一、【技术领域】
[0001]本发明涉及一种风车，特别是一种活帆转筒风车，属于以风力为动力而发电的动力机械。
二、【背景技术】
[0002]现有的风力发电机的动力机车是以单个飞机螺旋桨式的叶轮带动发电机的，它沿袭荷兰风车的模式，接受到的风能较小，未能很高效地利用风能，且特大型的风车塔筒很高，避雷性能差，在地域(海域)地势不利的情况下运输、安装较困难。以接受空气流动作动力的机械，在离转轴轴心越远的地方越受力，且受力面积越大，其效率就越高。现有的螺旋桨式的叶轮就不可能更有效地运用这一点。
三、
【发明内容】

[0003]本发明的目的在于发明一种能提高风能利用效率、为发电机增加输出功率的活帆转筒风车。
[0004]本发明的活帆转筒风车，包括塔筒、风轮、发电机，其特征在于风轮由转筒、装在转筒上的活帆架及装在活帆架上的活帆构成；塔筒顶部安装有等径避雷圈；在塔筒与转筒之间装有制动器；活帆架上设置有活帆轴和活帆横挡，并装有活帆止摆装置、活帆定位装置；风轮的旋转动力经由齿轮传给发电机。
[0005]本发明的活帆转筒风车设有上下两个风轮，每个风轮由三至六个活帆架构成。
[0006]当风车设有两个风轮时，发电机采用定子逆转发电机，以发挥其最大地利用风能的特性。当然，只安装一个风轮时，可以配一般的发电机。发电机一般装在常来风方向塔筒的后面。
[0007]本发明在风能利用、避雷性能、运输安装方面都大大优于以往的风车。另外，无需调整叶轮正面对着风向，这也是垂直轴风车的一大优势。
四、【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1是本发明活帆转筒风车一种实施例的结构示意图(本实施例每个风轮为四个活帆架，与图中两个活帆架垂直的两个活帆架、活帆未画出，其结构与图中两个活帆架相同)，图2是图1上左、下右活帆架、活帆的右视示意图，图3是图1上右、下左活帆架、活帆的右视示意图。图中，I是塔筒，2是转筒，3是活帆架，4是活帆，5是轴承，6是齿轮，7是发电机，8是等径避雷圈，9是下活帆横挡，10是中活帆横挡和下活帆轴，11是上活帆横挡和中活帆轴，12是上活帆轴。
五、【具体实施方式】
[0009]以下结合【专利附图】

【附图说明】本发明活帆转筒风车的结构:
[0010]本发明的活帆转筒风车与以往的风电机一样，包括塔筒1、风轮、发电机7，而风轮由转筒2、装在转筒2上的活帆架3及装在活帆架上的活帆4构成；塔筒I的顶部安装有等径避雷圈8 ;在塔筒I与转筒2之间装有制动器；活帆架3上设置有活帆轴和活帆横挡，并装有活帆止摆装置、活帆定位装置；风轮的旋转动力经由转筒2上的齿轮6传给发电机7。
[0011]本发明的活帆转筒风车设有上下两个风轮，每个风轮由三至六个活帆架构成。
[0012]本发明的活帆转筒风车可由多个零部件分拆安装组合。
[0013]塔筒I内部可安装升降机，这样有便于检修与维修。在多个风电机组运行的情况下，风轮下塔筒的腰部可装上拉缆，形成网阵，以抵御超强台风。在塔筒与转筒之间安装有制动装置，便于检修和维修或规避强台风。
[0014]转筒2之内，轴承5的上方位可装上转筒承重圈，以加强转筒2的承重，平衡运转及耐磨性能。另外，齿轮5的上、下方可安装盖板和托板，以保证齿轮的润滑及持久使用。
[0015]活帆架之间按等夹角设置，采用三个活帆架时，每个活帆架之间夹角为120°，采用四个活帆架时，每个活帆架之间夹角为90°，采用五个活帆架时，每个活帆架之间夹角为72°，采用六个活帆架时，每个活帆架之间夹角为60°。活帆架3最上面的活帆轴不作横挡使用，中间的横挡既是上面的活帆横挡又是下面的活帆轴，最下面的横挡是最下面的活帆的横挡。实施例中活帆架3最上面的是上活帆轴12，其下面是上活帆横挡和中活帆轴11，再下面是中活帆横挡和下活帆轴10，最下面的横挡是下活帆横挡9。活帆架3可采用圆形中空的钢管，这样，风阻小，刚性大，并可在管内装小滑轮及拉缆，以用作活帆定位装置。实施例采用四个活帆架，每个活帆架之间夹角为90°。活帆架上的活帆是两组，每组三个活帆板。实际上，也可以做成多组或多个活帆板的风轮，最近转筒的地方也可以不装活帆而留出一定的空间。
[0016]活帆4可由不锈钢、玻璃钢、铝合金等无锈耐用的物体做成。活帆4的底边框可嵌上软垫，以减少噪音。所制作的活帆4，要根据活帆的质量及受风面积，每个活帆板应在风力为3.5米/秒至5.5米/秒风速时摆幅在40° -60°之间。同一个风轮左右活帆掀起或垂下的运动方向相反，上下风轮同一面的活帆掀起或垂下的运动方向也相反。
[0017]风车由上下两个风轮构成，配上定子逆转发电机，以发挥其最大地利用风能的特性。当然，也可以只安装一个风轮，只带动以往一般的发电机。发电机7—般装在常来风方向塔筒的后面。
[0018]为了适合安装匹配的发电机7，塔筒I相对于安装发电机的位置可做成圆缺状或加“马鞍”，这样还应有孔洞，让电力输出线经由塔筒I内再经地下传出。
[0019]等径避雷圈8，避雷圈与活帆架圆周同大或稍大。
[0020]实施例以每风轮四个活帆架为例，实际上，每一个风轮可由三至六个活帆架构成，一般为四个活帆架。在每个活帆架之间可装上弧形管件，以加强整个风轮的刚性。安装上下风轮的风车，分别将活帆装在活帆架的左、右边，以形成不同的旋转方向。风车运行时，由于活帆架上的横挡基本上垂直于风向，此时，顺风面活帆下摆，活帆横挡将活帆挡住，活帆随风而带动活帆架，逆风面活帆架上的活帆掀起，活帆架惯性前移，从而使风轮旋转，风轮的旋转动力再经由转筒2上的齿轮6传给发电机发电7。
【权利要求】
1.一种活帆转筒风车，包括塔筒(I)，风轮，发电机(7)，其特征在于风轮由转筒(2)、装在转筒(2)上的活帆架(3)及装在活帆架(3)上的活帆(4)构成；塔筒(I)顶部安装有等径避雷圈(8);在塔筒(I)与转筒(2)之间装有制动器；活帆架(3)上设置有活帆轴和活帆横挡，并装有活帆止摆装置、活帆定位装置；风轮的旋转动力经由齿轮(6)传给发电机(7)。
2.根据权利要求1所述的活帆转筒风车，其特征在于风车设有上下两个风轮，每个风轮由三至六个活帆架构成。
3.根据权利要求1或2所述的活帆转筒风车，其特征在于当风车设有两个风轮时，发电机(7)采用定子逆转发电机。
【文档编号】F03D9/00GK103912451SQ201310007930
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年1月8日 优先权日:2013年1月8日
【发明者】郑比德 申请人:郑比德