自适应风向的风能发电机的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种发电机，尤其涉及一种自适应风向的风能发电机。
【背景技术】
[0002]风能作为一种清洁的可再生能源，其蕴量巨大，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍，因此越来越受到世界各国的重视。把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风能发电。风能发电的原理是利用风能带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。风能发电正在世界上形成一股热潮，因为风能发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。
[0003]目前，现有技术的风能发电机可分为水平轴风能发电机和垂直轴风能发电机两类:水平轴风能发电机的风轮的旋转轴与风向平行；垂直轴风能发电机的风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。然而，现有的这两类风能发电机都没有对风装置，风叶不能随风向改变而转动，不能充分的利用风能。因此，如何提供一种能适应风向变化的风能发电机，是值得解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了解决如何提供一种能适应风向变化的风能发电机的问题，提出一种自适应风向的风能发电机的技术方案，本发明通过以下技术方案实现。
[0005]本发明提供一种自适应风向的风能发电机，包包括三维转向发电机、转动轴、连接轴、风叶，所述的风叶至少3个；
所述的连接轴安装在三维转向发电机的顶端，所述转动轴通过连接轴与三维转向发电机转动连接，所述风叶安装在连接轴的顶端，与转动轴相连；
所述的转动轴具有风向角度检测器、角度控制器；所述的风向检测器与角度控制器相连接；所述的风叶具有旋转轴；
所述的风向角度检测器将实时检测风向角度传输到控制器，控制器通过发送指令纠正风叶的旋转轴的偏转角度。
[0006]本发明还可以通过以下技术方案进一步改进:优选的，所述风叶为轻质硬薄片。风叶若太重或太厚，微风就不能吹动风叶，从而不能带动三维转向发电机转动发电，造成风能的利用不充分；风叶若太软，就容易受气流冲击变形，造成风叶与气流的接触面积变小，也会造成风能的利用不充分。因此，轻质硬薄片的风叶结构能进一步提高风能的利用率。
[0007]优选的，所述风叶为轻质碗状结构。碗状结构的风叶能增大气流与风叶的接触面积，提闻风能利用效率。
[0008]优选的，所述风叶为铝合金材质。铝合金做成的风叶重量轻，且不易变形。
[0009]与现有技术相比，本发明取得了以下技术效果:通过本发明技术方案对风能发电机的改进，使风叶能自适应风向的变化，不论风从哪个方向吹来，风叶叶面总能与气流垂直，从而提高了风能发电效率，解决了如何提供一种能适应风向变化的风能发电机的问题。
【附图说明】
[0010]图1为本发明一种实施例的结构示意图。
[0011]图中标记:1_三维转向发电机；2_转动轴；3_连接轴；4-风叶；5_旋转轴。
【具体实施方式】
[0012]为了使本领域技术人员更准确地理解及实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行进一步的说明。
[0013]实施例:
图1为本例的结构示意图，如图1所示，本例自适应风向的风能发电机包括三维转向发电机1、转动轴2、连接轴3、风叶4,所述的风叶4至少3个；在本实施例中所述的风叶4具有4个。
[0014]进一步的,所述的连接轴3安装在三维转向发电机1的顶端，所述转动轴2通过连接轴3与三维转向发电机1连接，所述风叶4安装在连接轴3的顶端，与转动轴2相连；
进一步的，所述的转动轴3具有风向角度检测器、角度控制器；所述的风向检测器与角度控制器相连接；所述的风叶4具有旋转轴5 ;所述的旋转轴5位于风叶4的背脊中央，与转动轴2相连接。
[0015]进一步的，所述的风向角度检测器，包括风向仪、计算器、存储器。由于每个每个风叶4的所处的方位不同，其现有的角度数据需要储存。当风向发生变化，风向仪检测到，将数据发往计算器，计算器依据存储的各个风叶4的现有的角度数据，进行偏转角度计算，得出每个风叶4所需偏转的角度。继而将实时检测风向角度传输到控制器，控制器通过发送指令纠正风叶4的旋转轴5的偏转角度。
[0016]进一步的，所述风叶4为轻质硬薄片或轻质碗状结构。风叶4若太重或太厚，微风就不能吹动风叶4，从而不能带动三维转向发电机1转动发电，造成风能的利用不充分；风叶4若太软，就容易受气流冲击变形，造成风叶4与气流的接触面积变小，也会造成风能的利用不充分，因此，轻质硬薄片的风叶4结构能进一步提高风能的利用率。而碗状结构的风叶4能增大气流与风叶4的接触面积，也能提高风能利用效率。
[0017]进一步的，所述风叶4选用铝合金材质。铝合金做成的风叶4重量轻，且不易变形。
[0018]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种自适应风向的风能发电机，其特征在于:包括三维转向发电机、转动轴、连接轴、风叶，所述的风叶至少3个； 所述的连接轴安装在三维转向发电机的顶端，所述转动轴通过连接轴与三维转向发电机连接，所述风叶安装在连接轴的顶端，与转动轴相连； 所述的转动轴具有风向角度检测器、角度控制器；所述的风向检测器与角度控制器相连接；所述的风叶具有旋转轴； 所述的风向角度检测器将实时检测风向角度传输到控制器，控制器通过发送指令纠正风叶的旋转轴的偏转角度。2.根据权利要求1所述的自适应风向的风能发电机，其特征在于:所述风叶为轻质硬薄片。3.根据权利要求1所述的自适应风向的风能发电机，其特征在于:所述风叶为轻质碗状结构。4.根据权利要求Γ3任一项所述的自适应风向的风能发电机，其特征在于:所述风叶为铝合金材质。
【专利摘要】本发明提供一种自适应风向的风能发电机，包括三维转向发电机、转动轴、连接轴、风叶，所述的风叶至少三个；所述的连接轴安装在三维转向发电机的顶端，所述转动轴通过连接轴与三维转向发电机连接，所述风叶安装在连接轴的顶端，与转动轴相连；所述的转动轴具有风向角度检测器、角度控制器；所述的风向检测器与角度控制器相连接；所述的风叶具有旋转轴；所述的风向角度检测器将实时检测风向角度传输到控制器，控制器通过发送指令纠正风叶的旋转轴的偏转角度。
【IPC分类】F03D1/06, F03D9/00, F03D7/04
【公开号】CN105275745
【申请号】CN201410319010
【发明人】陈杰
【申请人】深圳市福田区青少年科技教育协会
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年7月7日