一种滑叶式风力发电机组的风力转轮的制作方法
【专利摘要】本发明属于风力发电【技术领域】，涉及一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，它包括两个支撑转轮、中心轴、两个支架，所述两个支撑转轮垂直分布于中心轴的两端，中心轴的两端分别固定连接在两个支架的上端部的支撑轴承的一端上，所述支撑轴承的另一端连接发电机组，所述两个支撑转轮上分别设有相对应的径向平均分布的三组滑道，每组滑道之间为120度角，所述每组滑道为平行设置的三个不等长度的滑道，所述两个支撑转轮上的所有相对应的滑道里都设有滑动叶片；所述每个滑动叶片上都焊接有滑动机构，本发明装置机构简单、体积较小、风能利用率高，其社会、环境及经济效益显著。
【专利说明】—种滑叶式风力发电机组的风力转轮
【技术领域】
[0001]本发明属风力发电【技术领域】，涉及一种滑叶式风力发电机组的风力转轮。
【背景技术】
[0002]随着化石能源的日益枯竭，其替代品和可再生能源的开发和利用成为各国研究的重点。风是由于太阳照射到地球时地球表面各处受热不同产生温差所引起的大气运动而形成的。到达地球的太阳能约有2%转化为风能。风力发电是先将风能转换为机械能，再转换为电能，是现在可再生能源中一种主要的发展利用趋势。据估计全球风能储量约为
2.74xl09MW，其中可开发利用量约为2x107MW，比全球可开发利用的水能总量还要大10倍。
[0003]叶轮是风力发电机最重要、最昂贵的部件，单个部件约占整个风力发电机成本的20%，而叶轮的关键则是叶片。有关风力发电机叶片技术主要包括叶片的设计理论，叶片的结构形式，叶片材料选择，叶片翼型的选择和叶片的加工工艺等方面。风力发电机依靠叶轮吸取风能，叶轮直接决定风力发电机的重要性能指标-风能利用系数。
[0004]在现有的风力发电系统中，主要依靠风的侧向力，推动风叶旋转，进而带动机械旋转。由于风向及风力的不稳定性，以及扇叶布置方向及布置密度等的原因，这大大减小了风力发电系统对风能的利用率。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种机构简单、体积较小、风能利用率高的滑叶式风力发电风轮。
[0006]本发明采用以下技术方案予以实现:
[0007]本发明一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，它包括两个相同的支撑转轮、中心轴、两个支架，所述两个支撑转轮垂直分布于中心轴的两端，两个支架分布于两个支撑转轮的两端，中心轴的两端分别固定连接在两个支架的上端部的支撑轴承的一端上，所述支撑轴承的另一端连接发电机组，所述两个支架为倒V形状，每个支架的下端连接支脚。
[0008]所述两个支撑转轮上分别设有相对应的三组滑道，所述三组滑道沿支撑转轮的径向平均分布，每组滑道之间为120度角，所述每组滑道为平行设置的三个不等长度的滑道，三个滑道的长度比例依次按长、短、中长度顺序为，滑道长度比为3:1:2 ;所述两个支撑转轮上的所有相对应的滑道里都设有滑动叶片。
[0009]所述每个滑动叶片上都焊接有滑动机构，所述滑动机构为带有轮式机构并可在支撑转轮的滑道里滑动的滑动件。
[0010]所述滑动件设在每个滑动叶片的四个角部。
[0011]所述每组滑道距中心轴的距离为支撑转轮半径的五分之一，长滑道长度为支撑转轮半径的五分之三。
[0012]所述每组滑道底部距转轮中心轴等距。
[0013]所述每组滑道中三个不等长度的滑道中，中间的短长度的滑道中的滑动叶片为固定叶片，其固定叶片上没有滑动机构。
[0014]本发明与现有技术相比，具有以下显著优点:
[0015]本发明装置机构简单、体积较小、风能利用率高。它把风叶设计成轮式叶片转动模式，将传统的受风力侧向力发电改为受垂直风力发电，使得本发明技术方案最大限度的增加了风力作为动力的部分，而减小的风力做为阻力的部分，从而降低了风叶自身的能量消耗，最大限度地将所“截获”的风能转化为机械能，进而转作电能。并在节省材料的前提下，减轻了自重，提高了能源转化率，其社会、环境及经济效益显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明立体结构示意图；
[0017]图2是本发明的滑动机构示意图；
[0018]图3是本发明的滑动叶片示意图；
[0019]图4是本发明的一组滑动叶片展开状态示意图；
[0020]图5是本发明一组滑动叶片闭合状态示意图；
[0021]图6是本发明支撑转轮示意图。
[0022]图中各部件标号名称为:
[0023]1、支架，2、滑道，3、支撑轴承，4、滑动机构，5、滑动叶片，6、支撑转轮，7、中心轴，8、支脚。
【具体实施方式】
[0024]下面参照附图对本发明【具体实施方式】进行详细说明。
[0025]参见图1至图6。
[0026]本发明一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，它包括两个支撑转轮6、中心轴7、两个支架1，所述两个支撑转轮6垂直分布于中心轴7的两端，两个支架I分布于两个支撑转轮6的两端，中心轴7的两端分别固定在两个支架I的上端部的支撑轴承3的一端上，所述支撑轴承3的另一端连接发电机组，所述两个支架I为倒V形状，每个支架的下端连接支脚8 ;所述中心轴用来连接两侧支撑转轮，并起到定位的作用。
[0027]所述两个支撑转轮上分别设有相对应的三组滑道，所述三组滑道沿支撑转轮的径向平均分布，每组滑道之间为120度角，所述每组滑道为平行设置的三个不等长度的滑道2，三个滑道的长度比例依次按长、短、中长度顺序为，滑道长度比为3:1:2 ;所述两个支撑转轮上的所有相对应的滑道里都设有滑动叶片5。
[0028]所述每个滑动叶片上都焊接有滑动机构4，所述滑动机构为带有轮式机构并可在支撑转轮的滑道里滑动的滑动件。
[0029]所述滑动件设在每个滑动叶片的四个角部。
[0030]所述滑道底部距转轮中心轴等距。
[0031]所述每组滑道距中心轴7的距离为支撑转轮半径的五分之一，长滑道长度为支撑转轮半径的五分之三。
[0032]本发明的运行原理:
[0033]本发明一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，在受到风力作用时，支撑转轮旋转。在每组滑动叶片5转到中心轴线以下时，由于重力的作用，两侧滑动叶片沿滑道下滑，如附图4所示，形成一面“阻风墙”，增加风力所赋予的动力；而当转过背风面位于轴线以上时，同样在重力的作用下，沿滑道下滑，与中间的固定叶片重叠，如附图5所示，减小阻风效果。
[0034]所述的滑动机构，是指焊接在每组滑动叶片上，带有轮式机构，可以在支撑转轮的滑道里滑动的滑动件，该机构有效的减小了滑动叶片与滑道间的阻力，使滑动叶片在重力的作用下更有效的滑动。
[0035]综合上述，采用上述技术方案可最大限度的增加风力的动力效果，减低风叶自身的能量消耗，最大限度的将所“截获”的风能转化为机械能，进而转作电能。同时，节省材料及自重，增加能源转化率。
【权利要求】
1.一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，其特征是它包括两个支撑转轮(6)、中心轴(7)、两个支架(1)，所述两个支撑转轮(6)垂直分布于中心轴(7)的两端，两个支架(I)分布于两个支撑转轮(6 )的两端，中心轴(7 )的两端分别固定连接在两个支架(I)的上端部的支撑轴承(3)的一端上，所述支撑轴承(3)的另一端连接发电机组，所述两个支架(I)为倒V形状，每个支架的下端连接支脚(8)； 所述两个支撑转轮上分别设有相对应的三组滑道，所述三组滑道沿支撑转轮的径向平均分布，每组滑道之间为120度角，所述每组滑道为平行设置的三个不等长度的滑道，三个滑道的长度比例依次按长、短、中长度顺序为，滑道长度比为3:1:2 ;所述两个支撑转轮上的所有相对应的滑道里都设有滑动叶片(5)； 所述每个滑动叶片上都焊接有滑动机构(4)，所述滑动机构为带有轮式机构并可在支撑转轮的滑道里滑动的滑动件。
2.如权利要求1所述的一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，其特征是，所述滑动件设在每个滑动叶片的四个角部。
3.如权利要求1所述的一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，其特征是，所述每组滑道距中心轴(7)的距离为支撑转轮半径的五分之一，长滑道长度为支撑转轮半径的五分之_- O
4.如权利要求1所述的一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，其特征是，所述每组滑道底部距转轮中心轴等距。
5.如权利要求1所述的一种滑叶式风力发电机组的风力转轮，其特征是， 所述每组滑道中三个不等长度的滑道中，中间的短长度的滑道中的滑动叶片为固定叶片，其固定叶片上没有滑动机构。
【文档编号】F03D11/00GK103670951SQ201310680183
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】于新奇, 刘庆刚, 彭培英, 张雄飞, 苑东东 申请人:河北科技大学