[發(fā)明專利]垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910012694.X
• 申請日: 2009-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN101963132A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王家安;王宗平;王奕生;張火軍
• 申請（專利權(quán)）人: 張火軍
• 主分類號(hào): F03D9/00
• 分類號(hào): F03D9/00;F03D3/00;F03D3/06
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標(biāo)代理有限公司 21209
• 代理人: 王東煜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是發(fā)電裝置，具體的是風(fēng)力垂直作用在葉片上，葉片繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)垂直軸旋轉(zhuǎn)的，結(jié)構(gòu)簡單的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

目前發(fā)電方式主要還是依賴風(fēng)力、水力和火力，尤其在環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)的今天，風(fēng)能利用于發(fā)電已成為清潔、可再生能源的新寵而得以迅猛的發(fā)展。中國可開發(fā)能源總量為10億千瓦，截止2007年底，中國風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量為590.6萬千瓦，僅占可開發(fā)能源總量的0.6％，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開發(fā)潛力巨大。中國的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)及配套水平都有了長足進(jìn)步，國內(nèi)的裝機(jī)水平已達(dá)兆瓦級(jí)。

目前風(fēng)力發(fā)電的方式為尤如風(fēng)車的葉片在風(fēng)力的作用下在垂直面上轉(zhuǎn)動(dòng)，通過水平軸(經(jīng)變速和齒輪的嚙合)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)。顯而易見這種發(fā)電的方法需要的風(fēng)向是“頂頭風(fēng)”，否則葉片將“隨風(fēng)轉(zhuǎn)舵”，以使葉片始終頂風(fēng)迎著風(fēng)力，這樣做一是笨重，無形中增加了很多的工作量，發(fā)電的效率相比較也并不算高。

另外經(jīng)常“隨風(fēng)轉(zhuǎn)舵”，使設(shè)備的磨損較大，影響設(shè)備的長期使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要不時(shí)地調(diào)轉(zhuǎn)風(fēng)葉的方向，發(fā)電效率不高的問題，而提供能迎合任何方向的風(fēng)力，發(fā)電效率極高的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置。

采用的技術(shù)方案是：

垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置，包括三個(gè)風(fēng)葉、上風(fēng)槽和下風(fēng)槽；所述三個(gè)風(fēng)葉均勻分布在球形空間內(nèi)，上、下端分別固定裝設(shè)在垂直軸的頂部和下部，在三個(gè)風(fēng)葉的上、下兩端之間的垂直軸上分別依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽和下風(fēng)槽；垂直軸的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)的出軸固定連接，

上述風(fēng)葉為機(jī)翼式流線型，每個(gè)風(fēng)葉的外形制成半杏核式周邊的曲線形狀。

上述上、下風(fēng)槽分別包括上固定板、中間固定板、下固定板、軸套、結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)上槽葉片和三個(gè)下槽葉片；軸套位于上、中、下固定板的中心，并與上、中、下固定板固定連接，軸套通過鍵與垂直軸相連接；三個(gè)上槽葉片和三個(gè)下槽葉片均勻布設(shè)置在軸套外壁，并與軸套固定連接。

上述三個(gè)上槽葉片位于軸套上半部，三個(gè)下槽葉片位于軸套的下半部。

上述葉片的橫截面為S形。

上述永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)裝設(shè)在外套中。

本發(fā)明的工作原理：

三個(gè)風(fēng)葉成球形，風(fēng)一吹就帶動(dòng)垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)多個(gè)雙槽葉片經(jīng)風(fēng)一吹也帶動(dòng)垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從上可以看出只要有風(fēng)不論葉片的方向都可吹動(dòng)風(fēng)葉和葉片同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電。

本發(fā)明的特點(diǎn)：

對比傳統(tǒng)式水平軸調(diào)風(fēng)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)，其特點(diǎn)是采用了垂直軸，風(fēng)葉和上槽葉片、下槽葉片水平圓周旋轉(zhuǎn)。不難想象，本發(fā)明的垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置不論什么風(fēng)向都能使垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電。其特點(diǎn)為：

1、直接驅(qū)動(dòng)、效率高。

2、旋轉(zhuǎn)效果好，微風(fēng)即可啟動(dòng)。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理、利用垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，構(gòu)思巧妙、用料少、制作容易，成本低廉，使用方便，實(shí)用性很強(qiáng)，有著極好的發(fā)展前景，本發(fā)明適宜相關(guān)單位使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

具體實(shí)施方式

垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置，包括三個(gè)風(fēng)葉4、上風(fēng)槽6和下風(fēng)槽5；所述三個(gè)風(fēng)葉4為結(jié)構(gòu)相同的機(jī)翼式流線型結(jié)構(gòu)，每個(gè)風(fēng)葉4制成半杏核式周邊的曲線形狀，三個(gè)風(fēng)葉4均勻分布在球形的空間內(nèi)，三個(gè)風(fēng)葉4的上、下端分別固定裝設(shè)在垂直軸3的頂部和下部，在三個(gè)風(fēng)葉4的上、下兩端之間的垂直軸3上分別依次固定裝設(shè)上風(fēng)槽6和下風(fēng)槽5，故而稱為垂直軸、雙槽式風(fēng)力發(fā)電裝置；上、下風(fēng)槽6和5分別包括上固定板7、中間固定板8、下固定板9、軸套10、結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)上槽葉片11和三個(gè)下槽葉片12；軸套10位于上、中、下固定板7、8、9的中心，并與上、中、下固定板7、8、9固定連接，軸套10通過鍵與垂直軸3相連接；三個(gè)上槽葉片11和三個(gè)下槽葉片12均勻布設(shè)置在軸套10的外壁，并與軸套10固定連接。三個(gè)上槽葉片11位于軸套10的上半部，三個(gè)下槽葉片12位于軸套10的下半部。上槽葉片11和下槽葉片12的橫截面為S形。三個(gè)上槽葉片11的上下兩端分別與上固定板7和中間固定板8固定連接，三個(gè)下槽葉片12的上下兩端分別與中間固定板8和下固定板9固定連接，垂直軸3的下部與永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)2的出軸固定連接，永磁鐵旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)2裝設(shè)在外套1中。