专利名称：涡轮桨翼组合式水平轴风力机风轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以自然风做动力的涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮。这种风轮可安装在以自然风为动力的风力发电机、风力提水机等水平轴风力机上。
在本实用新型提出以前，以自然风做动力水平轴风力机的风轮大多为浆翼式风轮，这种风轮是将浆翼安装在轮毂上，其存在着起动风速较高，达到额定转速要求风速高、涡流及紊流风的能量利用率比较低等缺点。
本实用新型的目的就是针对上述浆翼风轮的不足而提供的一种涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮。
本实用新型的目的可以通过以下措施来实现，即采用涡轮、浆翼和轮毂的组合，其结构是将涡轮板[3]安装在轮毂[5]或叶柄[2]上，涡轮叶片[4]安装在涡轮板[3]一侧端面上，叶柄[2]一端固定在轮毂[5]上，其另一端连接浆翼[1]。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来实现涡轮板[3]与轮毂[5]轴向垂直并同心。
叶柄[2]与轮毂[5]轴向有一夹角α，其数值为60 °＜α＜90°。
在浆翼[1]的翼尖和翼根之间拉有拉线[6]，使浆翼[1]成弓形。
本实用新型比现有技术具有如下优点1、起动风速低。
2、达到负载额定转速的运转风速低。
3、涡轮及紊流风能量利用率比较高。
4、在低风速和地形复杂地区适应性比较强。
附图图面说明如下
图1是本实用新型的总装示意图，其中[1]浆翼，[2]叶柄，[3]涡轮板，[4]涡轮叶片，[5]轮毂，[6]拉线。
图2是本实用新型的侧视图，其中浆翼柄与轴向夹角范围是60°＜α＜90°。
结合
图1～2作进一步说明如下当本风轮在静止状态时，自然风趋向气流作用在风轮表面，当其值足够大时，由于受到涡轮板的屏档作用，使气流集聚并作用到浆翼上，涡轮本身在气流作用下获得扭力，其方向与涡轮叶片渐开线方向相反，同时，浆翼前方自然风也作用在浆翼上产生升力，其方向与涡轮扭力方向相同，涡轮扭力与浆翼升力共同作用在风轮轮毂上，使风轮获得力矩而起动。
风轮运转时，作用在涡轮上的气流受涡轮叶片离心力作用，沿涡轮叶片切线方向辐射排出，其速度大于自然风，与自然风合力作用环面在浆翼正面，使前方气流与风轮运转方向同向旋转，连续向浆翼施加合力旋转力矩，同时，涡轮也产生连续旋转力矩，此时，当涡轮转矩小于浆翼转矩时涡轮前方产生负压，迫使前方气流向涡轮方向补充，从而形成连续旋转气流，增加了风轮的作用风量。
当涡轮旋转速度足够高时，涡轮叶片切线方向气流与自然风的合力作用环面位移到浆翼反面后侧，由于气流阻档和反向升力作用，使通过风轮的气流减少，限制风轮转速的继续提高，使风轮不至超速损坏。
权利要求1.一种涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮。由涡轮、浆翼和轮毂组成，其特征在于，涡轮由涡轮板〔3〕和涡轮叶片〔4〕组成，涡轮板〔3〕为圆形薄板，涡轮叶片〔4〕为矩形薄板并呈渐开线状弯曲，涡轮叶片〔4〕安装在涡轮板〔3〕一侧端面上，每个叶片〔4〕之间等距，叶片数量为偶数，涡轮板〔3〕固定在叶柄〔2〕上，叶柄〔2〕一端固定在轮毂〔5〕，另一端连接浆翼〔1〕。
2.根据权利要求1所说的涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮。其特征在于，涡轮板〔3〕与轮毂〔5〕轴向垂直并同心。
3.根据权利要求1所说的涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮，其特征在于叶柄〔2〕与轮毂〔5〕轴向呈一夹角a，其数值为60°＜a＜90°。
4.根据权利要求1所说的涡轮浆翼组合式水平轴风力机风轮。其特征在于在浆翼〔1〕的翼尖和翼根之间拉有拉线〔6〕，使浆翼〔1〕成弓形。
专利摘要一种以自然风做动力的涡轮桨翼组合式水平轴风轮，可安装在以自然风为动力的风力发电机、风力提水机等水平轴风力机上。本实用新型主要由涡轮、桨翼和轮毂组成，涡轮、桨翼都安装在轮毂上。其特点是起动风速低，达到负载要求的额定转速的运转风速比较低，自然涡流风和紧流风能量利用率较高，在低风速和地形较复杂地区适应性比较强。
文档编号F03D1/00GK2070831SQ89215989
公开日1991年2月6日 申请日期1989年8月30日 优先权日1989年8月30日
发明者魏勇, 王玉中 申请人:魏勇, 王玉中