[其他]低風速風力發電裝置

無效

• 申請號: 87206813
• 申請日: 1987-04-24
• 公開（公告）號: CN87206813U
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 劉心民;劉心敏
• 申請（專利權）人: 劉心民
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;H02J7/14
• 代理公司: 河南省專利代理中心
• 代理人: 徐皂蘭

本實用新型涉及一種把風能轉變成電能的裝置，特別是適用低風速（年平均風速2.5米／秒）的小型風力發電裝置。

現有的小型風力發電裝置一般由風輪、發電機、機頭、尾翼、整流電路、蓄電池、塔架等組成，通過自然風的吹力，使風輪轉動而帶動發電機發電，通過整流電路整流，進入蓄電池儲存，以供家用電器使用。目前的小型風力發電裝置工作風速不能低于3米／秒，額定風速一般也在6米／秒以上，而且造價較高，對于占我國一半面積以上的低風速區（季節風能帶）來說，這種風力發電裝置顯得很不適用。

本實用新型的目的在于提供一種在低風速地區能使用發電的小型風力發電裝置，以解決該地區，特別是廣大缺電農村家庭用電問題，從而為低風速地區的風能資源利用開辟了一條新的途徑。

本實用新型含有風輪、發電機、尾翼、蓄電池、塔架它的特征是安裝發電機的機頭上裝有三角支架，支架上有擋風板；發電機輸出的三相交流電通過集電環同整流電路、蓄電池相連結，以防止電線的扭斷；安裝發電機的機頭安裝在集電環的外筒上，為了使強風過后風輪能正常工作，機頭和外筒之間還加有彈簧；正常情況下發電機輸出的三相交流電通過六個二極管組成的全波整流電路給蓄電池充電，而在充電電壓低于蓄電池電壓時，轉換電路使蓄電池的中點和三相交流電中的一相接通，這時發電機輸出的三相交流電，通過由四個二極管組成的整流電路分別給蓄電池由中點分成的二部分充電；為防止蓄電池的過充和過負而造成的損壞。在蓄電池中點和一端間接有防過充和虧電指示裝置，當蓄電池的電壓過高時，裝置工作，使三相交流電壓相相之間加一負載，也即增加發電機的負載，降低充電電壓，當蓄電池本身電壓過低時，裝置發出指示。

本實用新型的構思新穎，設計合理，工作風速小于現有同類的風力發電裝置，而且實現了風輪啟動后在1.5米／秒風速也能正常工作，因而很好地利用了低風速地區的風能資源。本實用新型還避免了由于自然風的方向多變而扭斷電線的現象。本實用新型結構簡單，制作容易，成本低，較同類產品造價低30％以上。

下面結合附圖對本發明作進一步的詳述。

附圖1為低風速風力發電裝置的室外部分正常工作示意圖。

附圖2為低風速風力發電裝置的室外部分遇強風時的示意圖。

附圖3為低風速風力發電裝置的工作原理示意圖。

附圖4為觸點Ⅰ型集電環。

附圖5為觸點Ⅱ型集電環。

附圖6為滑環式集電環。

在附圖1中，〔1〕為風輪，遇到自然風則旋轉；〔2〕為三相交流發電機，由風輪〔1〕帶動發電；〔3〕為尾翼；〔4〕三角支架，三角支架上固定有擋風板〔5〕，支架〔4〕上方，擋風板〔5〕前方有尖形金屬，起避雷針作用；〔6〕為集電環，它可以是觸點式，也可以是滑環式集電環；〔8〕為機頭，上面固定著發電機〔2〕和三角支架〔4〕，它本身固定在集電環〔6〕的外筒上；〔9〕為彈簧，它一頭固定在機頭〔8〕上，一頭固定在集電環〔6〕外筒上；〔10〕為集電環〔6〕的內筒，具體地說它可以是附圖4的〔15〕，或附圖5的〔24〕，或附圖6的〔26〕，內筒10同塔架〔11〕相固定；〔7〕是機頭〔8〕上的活動軸，它可以使風輪〔1〕、發電機〔2〕機頭〔8〕上仰到尾翼〔3〕上方，如圖2所示，此作用是防止強風損壞風輪〔1〕等。本實用新型是為弱風區設計的，遇強風????????時。強風吹著風輪〔1〕會使風輪〔1〕帶動發電機〔2〕、三角架〔4〕、機頭〔8〕上仰，這時擋風板〔5〕也受到了強風的作用，加速風輪〔1〕等的上仰。直到快與尾翼成水平狀，這風輪〔1〕雖還可以轉動，但受到的阻力很小，保護了風輪〔1〕，當風減弱后，由于彈簧〔9〕的作用使風輪〔1〕恢復原狀，開始正常工作。