[實用新型]吊臂式風能利用裝置

無效

• 申請號: 200820096374.8
• 申請日: 2008-05-05
• 公開（公告）號: CN201265485Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 李撫立;李智
• 申請（專利權）人: 李撫立
• 主分類號: F03D3/00
• 分類號: F03D3/00;F03D5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種風力設備，特別是一種借助空中風力使風輪懸在空中的吊臂式風能獲取裝置。

背景技術

目前，公知的水平軸螺旋槳式風力設備，都是通過高塔將風輪升至空中獲取風能，這種方式的風能設備制造成本高，安裝和使用存在許多不便。利用風箏把風輪放飛到空中的方法也存在風力變化時不易控制的問題。

發明內容

為了克服現有風力設備使用中存在的制造成本高，使用不便的不足，本實用新型提供了一種吊臂式風能利用裝置，該裝置利用懸臂架把風輪托至高空，在設備安裝或遇到災害性風力及需要檢修時，可以方便的拉動懸臂架讓風輪降落到地面。沒有風的時候，懸臂架下部的重量使風輪立在空中，當風力吹動風輪轉動時，風輪可憑借自身轉動產生的升力懸在空中。

本實用新型解決的技術問題所采用的方案是：轉動風輪通過轉軸安裝在懸臂架上，懸臂架通過軸和軸孔的配合與轉動架相連接，并能以轉動架的橫軸為圓心在一定的垂直范圍內活動，懸臂架下部安裝有負荷設備或相應的配重物，目的是讓懸臂架無風的時候也能斜立在空中。當風力使風輪轉動時，根據伯努利定理，風輪可產生一個升力，這個升力隨著轉動速度增加而變大，所以，風輪在大風中轉動的同時可穩定的懸在空中。由于懸臂架是傾斜的停在空中，當風向變化時，空中各部位的阻力會拉動懸臂架以立柱上的立軸為圓心隨風轉動，使風輪始終保持與來風垂直的狀態。風輪捕獲的轉動能量通過傳動帶或長軸傳送到相應的負荷設備上。

本發明的設備能夠借助風力來保持自身在空中的工作姿態，所以，只要有一個可承受設備重量以及相對穩定的漂浮平臺和一根固定在海底的錨繩即可實現海上風能的開發。由于風輪在轉動時對懸臂架的作用力主要是向上的拉力，側向力矩很小，同時能夠方便的躲避災害性風力，與常規的風力設備相比，其塔架的強度要求大大降低，因而設備的制造成本也隨之下降。

本實用新型的有益效果是，設備制造容易，使用方便，制造成本低，適用于山區、海面等多種場合。

附圖說明

圖1是本實用新型轉輪式風力機的結構示意圖。

圖2是本實用新型練式風力機的結構示意圖。

圖3是鏈式風輪工作示意圖。

圖4是轉動風輪局部剖視圖。

圖5是圖4的A—A剖視圖。

圖中1、輔助升力板，2、傳動帶，3、立軸，4轉動架、5、負荷設備，6、9負荷帶輪，7、安裝板，8、立柱，10、轉動架橫軸，11，限位樁，12、懸臂架，13、風輪加強片，14、16轉動風輪，15、連接帶，17、下轉動輪，18、定位桿，19、風翼，20、上轉動輪。

具體實施方式

圖1所示的實施例中，轉動風輪(14)(16)安裝在支撐架(12)的上部，轉動風輪(14)(16)與一種立軸風輪類似，兩端有帶輪，形狀如圖4、圖5所示，風輪(14)(16)之間用兩端的轉動帶(15)相連接，轉動風輪的數量可根據需要選定。與轉動架(4)一體的平軸(10)通過懸臂架(12)上相對應的軸孔連接在一起，懸臂架(12)能夠以轉動架平軸(10)為圓心在一定的垂直角度內活動，與轉動架一體的限位樁(11)起到限制支撐架(12)活動角度的作用。懸臂架(12)下部安裝有負荷設備(5)，使用中，負荷設備(5)一側應重于風輪側，當負荷設備側輕于風輪側時，則要在安裝板(7)上增加一定的配重，以保證懸臂架(12)在沒有風或風力小的時候風輪也能立在空中。立軸(3)與立柱(8)為一體，由于懸臂架(12)是傾斜立在空中，所以不論從哪個方向來風，空中各部位的阻力會通過懸臂架(12)拉動轉動架(4)以立軸(3)為圓心隨風轉動，使風輪(14)(16)始終保持正對來風的狀態。風輪(14)(16)捕獲的轉動能量通過連接帶(15)及傳動帶(2)和負荷帶輪(6)(9)傳遞到發電機或水泵等其他設備上。本發明在應于小功率的設備中時，輔助升力板(1)可以不用，只要在懸臂架的下部適當增加一定的重量即可。懸臂架(12)和風輪(14)(16)可以用玻璃鋼類材料制作。