[發(fā)明專(zhuān)利]導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910084490.7
• 申請(qǐng)日: 2009-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101550905A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱怡;朱莉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 朱寶山
• 主分類(lèi)號(hào): F03D3/00
• 分類(lèi)號(hào): F03D3/00;F03D3/04;F03D3/06
• 代理公司: 北京中海智圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 曾永珠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電的導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)。

背景技術(shù)

風(fēng)力資源是清潔能源，且風(fēng)力資源豐富可再生，但就我國(guó)來(lái)說(shuō)，可供開(kāi)發(fā)量約為7～12億KW，其中陸地6～10億KW，海區(qū)1～2億KW，到2007年底已建158個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，總裝機(jī)容量5906MW，尚待開(kāi)發(fā)空間還很大。

目前世界范圍內(nèi)使用最普遍的簡(jiǎn)單好用的風(fēng)力機(jī)為水平軸三葉片風(fēng)力機(jī)，其單機(jī)容量多在600～3000KW，風(fēng)力資源的利用效率還比較低。有必要開(kāi)發(fā)風(fēng)力資源利用效率更高的風(fēng)力機(jī)，以便更充分的利用風(fēng)能這種清潔可再生能源。

發(fā)明內(nèi)容

為了更充分地利用風(fēng)能，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)。

該導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)具有多個(gè)連接在中心軸套上的葉片，葉片為柔性葉片，葉片的一條邊與中心軸套連接，葉片共4片，環(huán)繞中心軸套相鄰的兩片葉片相互垂直，該導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)還具有導(dǎo)流器，導(dǎo)流器的靠近葉片的端口的上端線和下端線分別與中心軸套的中點(diǎn)構(gòu)成的平面成90～100°的夾角，導(dǎo)流器自靠近葉片的端口向外敞擴(kuò)。

所述夾角較佳為90°。

較佳地，導(dǎo)流器的最下端低于所有葉片的最下端。可以使導(dǎo)流器將風(fēng)力集中施于葉片之間的一個(gè)工作區(qū)，擋住了風(fēng)力作用于其它工作區(qū)

導(dǎo)流器可以由上導(dǎo)流板和下導(dǎo)流板構(gòu)成。也可以為由上導(dǎo)流板、下導(dǎo)流板、左導(dǎo)流板和右導(dǎo)流板構(gòu)成的截椎體，具有矩形喇叭口形狀。

較佳地，葉片為由骨架、蒙膜和卡頭構(gòu)成的柔性葉片。蒙膜可以為碳纖維布或航天安全救生布。蒙膜最好傾向于朝一個(gè)方向發(fā)生彈性變形，這樣會(huì)減少部分風(fēng)力作用在主受力葉片以外的葉片上產(chǎn)生方向相反的作用力。

中心軸套的兩端能夠分別套入一個(gè)可固定在架體上的軸承件。導(dǎo)流器可以固定在軸承件上。

使用時(shí)，自然風(fēng)進(jìn)入導(dǎo)流器，形成集束流，流經(jīng)柔性葉片，形成阻力做功，圍繞軸承旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，傳遞至輸出軸。輸出軸的機(jī)械能經(jīng)變速器，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化電能，進(jìn)行發(fā)電。

本發(fā)明的導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)易于制造單機(jī)容量更大機(jī)組。這是由于，應(yīng)用導(dǎo)流器將風(fēng)力集中施于葉片之間的一個(gè)工作區(qū)，擋住了風(fēng)力作用于其它工作區(qū)，從而提高了風(fēng)能利用率。采用水平雙軸狀、形成簡(jiǎn)易軸系，有利于受力狀態(tài)的改善、易于設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)和便于加工。葉片蒙膜在其彈變范圍有一定變形量，也有利風(fēng)能轉(zhuǎn)換。綜上，相對(duì)于傳統(tǒng)的水平軸三葉片風(fēng)力機(jī)，本發(fā)明的導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)的風(fēng)力資源利用率有了較大的提高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)的使用狀態(tài)示意圖；

圖2為4個(gè)葉片組裝在中心軸套上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為葉片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為葉片的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

1-葉片，2-導(dǎo)流器，3-中心軸套，4-導(dǎo)流器的靠近葉片的端口的上端線，5-導(dǎo)流器的靠近葉片的端口的下端線，6-軸承件，7-骨架，8-蒙膜，9卡頭。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述。

如圖1和圖2所示，該導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)具有4個(gè)連接在中心軸套3上的葉片1，葉片1為矩形柔性葉片，葉片1的一條邊與中心軸套3連接，環(huán)繞中心軸套3相鄰的兩片葉片1相互垂直，該導(dǎo)流風(fēng)力機(jī)還具有導(dǎo)流器2，導(dǎo)流器2的靠近葉片1的端口的上端線4和下端線5分別與中心軸套3的中點(diǎn)構(gòu)成的平面成90°的夾角，中心軸套3的中點(diǎn)沒(méi)有特殊含義，只是為了明確的描述位置關(guān)系而選取的中心軸套3的中心軸線的中點(diǎn)，導(dǎo)流器2自靠近葉片1的端口向外敞擴(kuò)。導(dǎo)流器2由上導(dǎo)流板和下導(dǎo)流板構(gòu)成。當(dāng)然，導(dǎo)流器2也可以為由上導(dǎo)流板、下導(dǎo)流板、左導(dǎo)流板和右導(dǎo)流板構(gòu)成的截椎體，具有矩形喇叭口形狀。圖1只是為了更清晰地表示各部分結(jié)構(gòu)，而選取了簡(jiǎn)易裝置進(jìn)行表示。中心軸套3的兩端分別套入了一個(gè)可固定在架體上的軸承件6。導(dǎo)流器2固定在軸承件6上。

如圖1，導(dǎo)流器2將風(fēng)力集中施于葉片1之間的一個(gè)工作區(qū)，導(dǎo)流器2的下導(dǎo)流板擋住了下部的葉片1，使風(fēng)力只作用于上部的葉片1，從而提高了風(fēng)能利用率。

如圖3和圖4所示，葉片1為由骨架7、蒙膜8和卡頭9構(gòu)成的柔性片。骨架7可以為碳纖維鋼材質(zhì)，蒙膜8可以為碳纖維布或航天安全救生布。

以上僅是本發(fā)明的舉例說(shuō)明，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)指引下，經(jīng)過(guò)等同替換或進(jìn)一步下位化改進(jìn)后形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。