专利名称:单向面涡轮发电机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种涡轮机,具体地说是涉及一种门式单向面的涡轮发电机。
背景技术:
在现有的涡轮发电机中,主要有以下三种类型
1、 水平轴式分离发电机这种风力发电机需要建立高耸的塔架,还需要回 转盘、及风向调控装置。为此,设备复杂、重量大、安装造价高,并且风量小 时不易吹动,风量太大时又容易出现事故。
2、 竖轴式风力发电机这种风力发电机易建造,但是它的阻力面与动力面 配比不理想,所以其风能利用率太低。
3、 水轮发电机这种水轮发电机虽可较高地利用水能,但需要较高的水位 差才可正常工作,为此需要建造拦水坝,这又增加了大量的人力物力,同时也 可能给生态环境造成破坏。
另外还有几种风M龟机,s^^:mm^转化率,但设备都很复杂,
造价较高,不易建造,不易推广使用。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单、发电效率高的单向面涡轮发电机。 为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案-
本实用新型包括发电机,发电机与机轴做功轮相连接,机轴做功轮与可转 中轴传动连接,上述可转中轴的上方设有至少两个风轮,每个风轮上设有至少 一片叶片,且在风轮上设有控制叶片转动角度的限位装置。
上述的风轮上设有至少一个叶片轴,叶片轴上设置限位装置和叶片。
具体地讲,上述风轮上设有两个叶片轴,每个叶片轴上均设置叶片,两片 叶片相互叠加。
上述的叶片轴通过销钉与叶片相连接。
上述的叶片轴垂直于风轮设置。
上述的可转中轴上方设有四个风轮。
风轮为方形或圆形中的任意一种。
上述的机轴做功轮与可转中轴通过伞齿轮传动连接。 采用上述技术方案的本实用新型,具有以下优点
①本实用新型不需要建造高耸的塔架,不需要回转盘,也不要风向调控装置,为此省去了不少设备,且重量轻、造价低,安装使用方便;
② 由于本实用新型采用单向面结构,改进了阻、动力面积比例,大大提高 了对流体动能的转化率,克服了传统的竖轴式风车风能转化率低的缺点;
③ 相对于水轮发电机来讲,不需要建造拦水坝就可以利用水能发电。 综上,本实用新型不仅可方便地利用风能,也可以广泛而方便地利用水能
等等,且设备简单造价低,对人类充分利用风、水能源打开了便利之门。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型包括发电机l,发电机1与机轴做功轮2相连接, 机轴做功轮2与可转中轴7之间通过伞齿轮传动连接,这样机轴做功轮2与可 转中轴7之间的动力呈90度传递。上述的伞齿轮传动连接为本领域普通技术人 员所熟知的技术。
在可转中轴7的上方设有两个风轮6,风轮6的数量可根据实际需要进行设 定,可为四个、六个或甚至更多个。在设置多个风轮6时,各个风轮之间可以 均匀分布,也可以呈不同角度分布, 一般来说,设置四个风轮为宜,且四个风 轮周向均匀分布,相对的两个风轮共线,四个风轮均与可转中轴7固定连接, 这样,风轮6的转动可带动可转中轴7的转动。上述风轮6的形状可以为方形 或圆形中的任意一种。在每个风轮6上可设有一片叶片5,此时,叶片5的直径 需大于等于风轮6的直径,且在风轮6上设有控制叶片转动角度的限位装置4, 该限位装置4可以为限位钉,还可以为限位带等等,均为本领域普通技术人员 所熟知的技术。在限位装置4的作用下,叶片5在90度的范围内转动。
另外,风轮6还可以通过叶片轴3设置叶片5,叶片轴3的数量可根据实际 需要进行设定,可以为两个、三个、四个或甚至更多个。在本实施例中,风轮6 上设置有两个叶片轴3,叶片轴3通过销钉与叶片5相连接,且两片叶片5相互 叠加设置。在增设叶片轴3的情况下,限位装置4安装在叶片轴3上。另外, 叶片轴3以垂直于风轮6设置为宜,同时还可以采用卧式等其他形式。
本实用新型的工作原理是
当风吹来时,左边的叶片5与风轮6呈90°夹角,形成空洞,风流体从空 洞中流过,其左边的风轮6承受的流体冲力小;而右边的叶片5与风轮6平行, 呈闭合状态,流体对右边风轮6的冲力大。这样,两个风轮6逆时针转动。当 两个风轮6转动180。时,又回到初始状态而继续转动,所以在有风的情况下, 叶片5的转动既可以自动縮小阻力面,又可以自动增大受力面,风轮就可不停地逆时针转动。风轮6的转动也带动了可转中轴7的转动,可转中轴7将动力 呈90°传递给机轴做功轮2,最终由机轴做功轮2带动发电机工作,完成风力 发电。
另外需要指出的是,本实用新型还可以利用水流的冲击力进行发电,原理 同风力发电相似,故能广泛地应用于水力发电中。
权利要求1、一种单向面涡轮发电机,它包括发电机(1),所述发电机(1)与机轴做功轮(2)相连接,机轴做功轮(2)与可转中轴(7)传动连接,其特征在于所述可转中轴(7)的上方设有至少两个风轮(6),每个风轮(6)上设有至少一片叶片(5),且在所述的风轮(6)上设有控制叶片转动角度的限位装置(4)。
2、 根据权利要求1所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述的风轮(6) 上设有至少一个叶片轴(3),叶片轴(3)上设置限位装置(4)和叶片(5)。
3、 根据权利要求2所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述风轮(6) 上设有两个叶片轴(3),每个叶片轴(3)上均设置叶片(5),两片叶片(5) 相互叠加。
4、 根据权利要求2所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述的叶片轴 (3)通过销钉与叶片(5)相连接。
5、 根据权利要求2或3或4所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述 的叶片轴(3)垂直于风轮(6)设置。
6、 根据权利要求l所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述的可转中 轴(7)上方设有四个风轮(6)。
7、 根据权利要求1所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述风轮(6) 为方形或圆形中的任意一种。
8、 根据权利要求1所述的单向面涡轮发电机,其特征在于所述的机轴做功轮(2)与可转中轴(7)通过伞齿轮传动连接。
专利摘要本实用新型公开了一种单向面涡轮发电机,它包括发电机,发电机与机轴做功轮相连接,机轴做功轮与可转中轴传动连接,上述可转中轴的上方设有至少两个风轮,每个风轮上设有至少一片叶片,且在风轮上设有控制叶片转动角度的限位装置。本实用新型具有以下优点①本实用新型不需要建造高耸的塔架,不需要回转盘,也不要风向调控装置,为此省去了不少设备,且重量轻、造价低,安装使用方便;②由于本实用新型采用单向面结构,改进了阻、动力面积比例,大大提高了对流体动能的转化率,克服了传统的竖轴式风车风能转化率低的缺点;③相对于水轮发电机来讲,不需要建造拦水坝就可以利用水能发电。
文档编号F03D9/00GK201381943SQ20092008879
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月4日 优先权日2009年3月4日
发明者刘会峰 申请人:刘会峰