[發明專利]風力發電機

無效

• 申請號: 201310359034.5
• 申請日: 2013-08-08
• 公開（公告）號: CN103437960A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 王紅波;李圣君
• 申請（專利權）人: 王紅波
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;H02K53/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種發電機，特別是一種利用風力和磁力進行驅動的風力發電機。

背景技術

目前，國內外所使用的能源大都受到地理條件的限制，并對人類生存環境產生較大的污染，但它卻是工業、農業、國防、科技發展不可或缺的能源，同時與人們的日常生活息息相關。隨著社會生產的高速發展，人們生存的需求，大量的開采使有限的能源越來越少，總有一天會達到枯竭的地步。然而，我們使用的傳統能源如煤、氣、油、風力、水力、太陽能、核能等發電都各有缺陷，火力發電嚴重的污染環境，燃油發電噪音大，汽車燃油排放大量的二氧化碳，水力、風力發電受季節及地域的影響，太陽能光伏發電造價高，同時占地面積很大，核能發電存在放射物泄漏的風險，上述能源都要投入大量的資金，安排大量的運輸設備和人員，因此它的成本較高。

當前，各種節能產品的研究和利用，只能在有限的范圍內降低能源的消耗速度，卻不能從本質上使能源危機得以緩解。因此，未來能源枯竭和環境污染的陰影嚴重的籠罩著世人，開發清潔、高效的新型能源以成為世界各國的共同課題。

眾所周知，地球本身就是一個巨大的磁鐵，人們就生活在地球的南北極所形成的巨大磁場中，如何利用這種取之不竭，用之不盡的地球磁能發電是人們長期以來利用新能源的一種理念，設計制造出高效能的磁能發電機是人們一直努力的目標。多年來，人們設計出了許多磁能發電機，包括磁動部分和發電部分，磁動部分由裝有永磁體的轉子和定子構成，任務是借助磁斥力驅動轉子提取永磁體的磁能并將這些磁能轉換為機械能，發電部分由定子電樞和裝有永磁體的轉子構成，任務是將磁動部分發生的機械能轉換為電能向外界輸出。但是，這類產品總是存在這樣或那樣的問題，其中重要的一點是未能解決感生電流所產生的磁場與永磁體磁場之間相互干涉的技術問題，在發電機運轉過程中，線圈感生電流所產生的磁場始終阻礙著作為永磁體的轉子轉動，大多的結果是：提供給發電機的機械能總是要大于發電機所產生的電能，即使部分發電機所產生的電能大于提供給它的機械能，也因發電機的投入與產出比難于使人接受而無法正式投入使用。

并且，現有的風力發電裝置一般固定于空曠處或樓頂上，風葉固定于發電裝置頂部，風葉通過傳動裝置與電機連接，當氣流吹動風葉旋轉時，風葉通過傳動裝置使電機軸旋轉進行發電。但是，當沒有空氣流動時，風葉靜止不動，該風力發電裝置即失去效用。同時，磁能發電機也依靠單一的磁能進行發電，由于磁能發電量的高低，取決于磁場的強度大小，磁場強度太強，則對周圍的人群存在一定的有害性，磁場強度較弱，則發電量或許滿足不了使用需求。如何利用有限的磁場強度來獲取較高的發電量成為人們新的研究發展方向。

發明內容

本發明目的在于克服現有同類發電機的種種不足，提供一種高效、實用的風力發電和磁能發電相結合的風力發電機。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種風力發電機，包括風力發電裝置及磁力發電裝置，

所述風力發電裝置包括至少一片風葉，與所述至少一片風葉固定連接的圓盤形上蓋，以及與上蓋連接的至少一個電機；

所述磁力發電裝置包括立體磁場部分，定子部分以及轉子部分：

所述立體磁場部分包括固定于所述上蓋內側的第一永磁鐵組，以及固定于圓盤形底座內側的第二永磁鐵組，所述底座通過軸承連接于上蓋的軸承套上，使所述上蓋與底座相扣合并形成空腔體，所述第一永磁鐵組和第二永磁鐵組磁極相對在所述上蓋與底座構成的空腔體內形成立體磁場；

所述定子部分包括所述底座以及固定于所述底座圓周壁的第三永磁鐵組；

所述轉子部分包括上蓋以及固定于所述上蓋與底座構成的空腔內的電磁鐵，所述電磁鐵線圈根據右手定律繞制，其磁極方向與所述底座圓周壁的第三永磁鐵組的永磁鐵磁極方向相反，所述上蓋與至少一個電機相連接；

所述第三永磁鐵組中的永磁鐵數目與所述電磁鐵的數目相等，且第三永磁鐵組中各永磁鐵與各電磁鐵一一相對應固定。

根據以上結構的本發明，其進一步的技術特征在于，所述風葉為單向型風葉，其迎風面為平面，背風面為流線形。

根據以上結構的本發明，其進一步的技術特征在于，所述風葉一端固定于所述上蓋的圓心位置，風葉另一端分別與固定于所述上蓋圓周上的風葉固定柱連接，且所述全部風葉的迎風面朝向同一方向。

根據以上結構的本發明，其進一步的技術特征在于，所述上蓋圓心位置處固定有軸承套，所述底座圓心位置處開孔，軸承卡裝固定于所述底座圓心位置處的孔內并插裝于軸承套上，將所述上蓋與底座相扣合并形成空腔體。