[實用新型]帶有整流腔的風力充電器

有效

• 申請號: 201720152665.3
• 申請日: 2017-02-13
• 公開（公告）號: CN206461413U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 王璟
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: H02J7/32
• 分類號: H02J7/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種能量轉換裝置，特別是一種風力充電器。

背景技術

風力發電的主要技術手段為采用風力帶動發電裝置旋轉，采用閉合線圈切割磁力線的方法，將動能轉換為電能。一般來說，小型風力發電裝置均為磁場固定、線圈旋轉的發電機。此時需要在發電裝置中加裝換向器。同時，常用的小型風力發電裝置在旋轉中心設置支撐軸，支撐軸在風葉重力的作用下很容易彎曲，因而使旋轉受到影響。目前的小型風力發電裝置風葉外露，容易碰壞，難以攜帶，且效率不高。

實用新型內容

本實用新型提供一種結構簡單的運用風力充電的裝置，可以用于給小型家用電器充電，該裝置不需要使用換向器、不需要在風葉中心設置支撐軸，容易攜帶且效率較高。

本實用新型采取如下技術方案：

本實用新型包括有一個兩端開口、外表面光滑的圓筒1，在圓筒1內設置有直徑小于圓筒開口直徑的整流腔13，在整流腔13內設置有圓形的風輪2，在圓筒1內壁上靠近風輪2設置有線圈3，在圓筒1底部中央設置有固定支架4；風輪2為固定有2個或2個以上風葉6的環狀輪，風輪2具有環狀的外緣5，各個風葉6在風輪2的圓心7連接在一起；在外緣5內嵌有一個或一個以上的永磁體8，各個永磁體8朝向外緣5外側的磁極極性相同；在圓筒1內設置有兩條平行的環狀的滑道9，風輪2的外緣5嵌于滑道9中并可以使風輪2自由滑動旋轉；線圈3通過導線連接整流穩壓器10，整流穩壓器10通過導線連接濾波器11，濾波器11連接充電器12。

所述的線圈3為帶有鐵芯的繞線線圈。所述的線圈3的數量為2至4組，每組線圈之間串聯連接。所述的線圈3的數量為3組，每組線圈之間串聯連接。所述的永磁體8數量為2至36個，永磁體均勻分布于風輪2的外緣5上。所述的永磁體8的數量為18個。

本實用新型在外緣5內嵌有一個以上的永磁體8，各個永磁體8朝向外緣5外側的磁極極性相同時，在同一時間僅有一個永磁體8穿過線圈3而產生磁力線與線圈的相對運動，并產生電流。其他永磁體對穿過線圈3的永磁體的磁力線基本不發生影響。多個永磁體的設置是為了盡量保證電流產生的連續性。

本實用新型結構簡單，操作方便，不需要在風葉中心設置支撐軸且容易攜帶，使用效率較高，適合給小型家用電器充電。

附圖說明

圖1是本實用新型的縱剖面圖。

圖2是本實用新型風輪2的截面圖。

圖3是本實用新型外緣5及滑道9的側面視圖。

圖4是本實用新型電路關系的示意圖。

具體實施方式

請參看附圖1至4。

本實用新型具有一個兩端開口、外表面光滑的圓筒1，在圓筒1內設置有直徑小于圓筒開口直徑的整流腔13，在整流腔13內設置有圓形的風輪2，在圓筒1內壁上靠近風輪2設置有線圈3，在圓筒1底部中央設置有固定支架4；風輪2為固定有4個風葉6的環狀輪，風輪2具有環狀的外緣5，各個風葉6在風輪2的圓心7連接在一起；在外緣5內嵌有18個永磁體8，各個永磁體8朝向外緣5外側的磁極極性相同；在圓筒1內設置有兩條平行的環狀的滑道9，風輪2的外緣5嵌于滑道9中并可以使風輪2自由滑動旋轉；線圈3通過導線連接整流穩壓器10，整流穩壓器10通過導線連接濾波器11，濾波器11連接充電器12。所述的線圈3為帶有鐵芯的繞線線圈。所述的線圈3的數量為3組，每組線圈之間串聯連接。永磁體均勻分布于風輪2的外緣5上。

本實用新型使用時，將其按照上述結構裝配連接，調整固定支架4，使圓筒1的一端朝向風向。運動的風從圓筒1內穿過。在風力的作用下，風葉6受到作用力，帶動風輪2旋轉。由于整流腔13的直徑小于圓筒1開口的直徑，根據流體力學基本原理，通過整流腔13的風速大于進入圓筒1開口的風速，因此風輪2轉速較沒有整流腔1時更快，風能利用效率得以增加。由于風輪2的外緣5內嵌有永磁體8，因此永磁體8開始形成旋轉磁場，與固定在圓筒1內壁的線圈3形成相對運動。線圈3切割磁力線產生電流，通過導線連接的整流穩壓器10、濾波器11進行整流穩壓、濾波后提供給充電器12，為小型電器充電。由于具有18個永磁體8，各個永磁體8朝向外緣5外側的磁極極性相同，因此磁場變化穩定，產生的感應電流也比較穩定。