[發明專利]一種雙轉子風輪驅動裝置及其用途

在審

• 申請號: 201710286830.9
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN106930904A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 孟慶雷;蔣雄
• 申請（專利權）人: 蔣雄;孟慶雷
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00;F03D15/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司33212
• 代理人: 朱瑩瑩

技術領域

本發明涉及用風車驅動船用螺旋槳或增氧葉輪的技術原理，傳統風車是基于風輪葉片的拖力，現代風力發電機風輪是基于風輪葉片的升力，本發明采用一種風車和風力發電機風輪的混合的雙轉子風輪驅動裝置及其用途，帶來的益處是既能高效攫取風能又能克服水阻力來啟動船用螺旋槳或葉輪。

背景技術

風車提供一種旋轉動力直接驅動機器做工，通?？梢钥闯娠L力馬達，用風車驅動船用螺旋槳，有許多專利，如US 1904/775971；US 1954/2677344；US 1965/3212470；US 1983/4371346；US 23/7775843；US 24/8038490；CN 26/1887647A；CN 2010/102407927A；CN 2014/103754345A。他們主要采用水平軸多葉片風輪，帶或者不帶聚風環、桶型風輪或者螺旋桶型風輪，上下端開口或者不開口、風杯風輪、C型或稱為水槽型風輪、垂直軸螺旋槳風輪等，這些風輪轉速低并且風能效率低。另外一類風力船采用風力發電機發電，儲能在蓄電池中，然后用電池電力驅動螺旋槳，參考專利US 1998/395419；CN 26/1975153A；CN 2012/203050997U；CN 2014/104196685A；CN 2014/104314751A；風力發電，或者結合太陽能、或者結合波浪能、或者結合水流能發電儲存在蓄電池中，這些能源轉換牽涉多種系統，裝置復雜、損失能量、成本高、維護費用高。

用風車驅動葉輪，已經有許多的各式各樣設計，一些專利，如US 24/0141851；CN 29/102417245A；CN 2011/102225810A；EP 2012/2087233B1；US 2012/8302940；CN 2013/103478067A；CN 2013/104054619A；CN 2013/2032086U。這些設計采用傳統風車，是基于葉片的拖力或稱為阻力風車，效率低。

本申請還參考專利，NZ 631727和AU2014240284，2014年，專利涉及內容范圍是雙風輪風力正排泵，正排泵和船用螺旋槳以及葉輪的特性曲線不同，應用領域不同。

針對上述專利中的一個或一些問題加以改善，提供一個有用的選擇來實現利用風輪直接驅動船用螺旋槳或葉輪的應用，這項發明有廣泛的應用前景。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供了一種雙轉子風輪驅動裝置。

一種雙轉子風輪驅動裝置，包括主軸、連接主軸的主風輪，還包括通過超越離合器與主軸連接的助力風輪，當風速較低時助力風輪提供額外的扭距驅動主軸啟動，當主軸轉速超越助力風輪的轉速時，助力風輪不參與驅動主軸。

優選的，所述主軸為水平軸或垂直軸。

優選的，所述主風輪和助力風輪分別包括至少一個風葉。

優選的，所述主風輪為達里厄(Darrieus)、螺旋達里厄(helical Darrieus)、垂直軸H型(Giromill H)或他們的衍生形態風輪；助力風輪為桶型風輪、螺旋桶型風輪、風杯風輪、C型或稱為水槽型風輪、垂直軸螺旋槳風輪、或他們的衍生形態風輪。

本發明還提供了雙轉子風輪驅動裝置的應用，包括風力螺旋槳和風力攪水器。

一種風力螺旋槳，包括安裝在船體上的螺旋槳，還包括1個或多個雙轉子風輪驅動裝置，所述螺旋槳通過轉角齒輪箱和T型齒輪箱與雙轉子風輪驅動裝置的主軸連接。所述雙轉子風輪驅動裝置，包括主軸、連接主軸的主風輪，還包括通過超越離合器與主軸連接的助力風輪，當風速較低時助力風輪提供額外的扭距驅動主軸啟動，當主軸轉速超越助力風輪的轉速時，助力風輪不參與驅動主軸。

優選的，所述主軸為水平軸或垂直軸。

優選的，所述主風輪和助力風輪分別包括至少一個風葉。

優選的，當主軸為水平軸時，主軸通過T型齒輪箱傳遞動力到垂直主軸，垂直主軸上設有穿過旋轉體，所述旋轉體上支撐有風力機頂部結構，，通過包括水平軸雙風輪、T型齒輪箱、聚風罩安裝有和尾舵的風力機頂部結構，旋轉體在尾舵扭距作用下實現對風功能，同時垂直主軸扭距水平軸雙風輪和尾舵對風扭距構成升力被動偏航原理。

一種風力攪水器，包括安裝在浮體上的葉輪，還包括雙轉子風輪驅動裝置，所述葉輪通過轉角齒輪箱與雙轉子風輪驅動裝置的主軸連接。所述雙轉子風輪驅動裝置，包括主軸、連接主軸的主風輪，還包括通過超越離合器與主軸連接的助力風輪，當風速較低時助力風輪提供額外的扭距驅動主軸啟動，當主軸轉速超越助力風輪的轉速時，助力風輪不參與驅動主軸。