专利名称：一种低风速或低位头轴流式发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将风能或水能转化为电能的装置，特别是涉及一种低风速或低位头轴流式发电装置。
目前，人类所利用的电能主要是由火力发电，水力发电及核能发电而来的，利用风力的发电才刚刚起步。众所周知，地球上的能源储量是有限的，能源枯谒的阴影正一天天向人类社会的各个方面袭来。风能和水能不仅是取之不尽用之不竭的廉价能源，而且是十分卫生无污染的绿色能源，世界各国都投入了大量人力和资金进行研究开发。高风速风能的利用已有了一定成果，并且日臻完善。高位头水能的利用，在技术上已相当成熟。但高风速风能和高位头水能发电，都存在着投资大、建站周期长、特别是不能利用低风速和低位头水源等缺点。
本实用新型的目的是提供一种低风速或低位头轴流式发电装置，以克服现有技术的不足，使低风速风力和低位头水力在一简便装置的转换下进行发电。
本实用新型是这样实现的本实用新型的前部设置有台锥型园筒式变截面集流罩，内部设置有数个叶片组成的叶片组、定子、转子、转轴等，后部设置有以连接杆固连的无能耗力学风向或水流向自动跟踪翼，下部与基座之间设置有旋转体，并且主电机的外部设置有稳压变流装置。风或水体通过台锥型圆筒式变截面集流罩时，可将风或水体流速提高，以冲击叶片组带动转子转动。无能耗流向自动跟踪翼在任意改变的风向或水流向的作用下，不断调整本实用新型的角度，使集流罩大截面端始终迎着风向或流向。
以下结合附图对本实作新型做进一步说明
附
图1为本实用新型的结构示意图。
附图2为本实用新型实心定子的结构示意图。
如附
图1所示，台锥型圆筒式变截面集流罩(1)的小截面端与电机外壳(8)的前部呈固连接，垂直于地面的片状无能耗流向自动跟踪翼(6)通过连接杆(7)与电机外壳(8)的后部呈固连接，电机外壳(8)与基座(9)之间通过旋转体(10)呈旋转活连接。集流罩(1)是一个具有台锥型中空截锥体筒，大截面端为进风或进水口，小截面端为排风或排水口，并且小截面端与主电机前部以焊接或铆接等方式固连为一体。由于在其中流动的空气或水为无粘滞性的近似可视为不可压缩性的连续介质，当其从大截面入口处流入而从小截面处流出时，一定满足下述方程式S进·V进＝S出·V出……①式①中S进、S出分别为变截面集流罩进、出口处的截面积，V进、V出为流过集流罩进、出口处的气体或水体的流速。所以上式①可变为V出＝(S进/S出)·V进……②由②式可知，出口处的流速与进口处的横截面积成正比，与出口处的横截面积成反比，因此在进口处流速一定的情况下，增大进口横截面S进或减小横截面积S出，则可加大集流罩出口处的气体或水体流速V出，因此使用该集流罩，可在低风速或低水位头的情况下带动主发电机。
本实用新型的发电机装置，由电机外壳(8)、定子(2)、转子(3)、叶片组(5)、转轴(4)组成，其基本原理及转子(3)、定子(2)上的线圈绕组结构同于一般的发电机。定子(2)与外壳(8)固连为一体，转子(3)为圆柱型空心式，叶片组(5)设置于中空的转子(3)内，并且叶片组(5)与中空的转子(3)的内壁固连为一体，叶片组(5)中心部位设置有连接各叶片的转轴(4)。从变截面集流罩(1)内吹来的气体或水体正对中空的转子(3)内壁设置的叶片(5)，带动转子(3)在定子(2)内转动。在主电机后部设置的无能耗力学风向或水流向跟踪翼(6)为垂直于地面的片状体，跟踪翼(6)与电机外壳及定子(2)通过数个杆状连接体(7)呈固连接。主电机下部和基座(9)上部设置的旋转体(10)、可使得本实用新型与主电机固连的装置在基座(9)之上水平方向自动转动。当风或水流方向与跟踪翼(6)呈一定角度时，则跟踪翼(6)带动主电机及变截面集流罩(1)在基座(9)之上通过旋转体(10)自动转动并调整本实用新型集流罩(1)的进风口始终迎着风或水体流向。基座(9)固定于地面。在主电机的外部设置有稳压变流装置(11)。
实施例1，如上所述为本实作新型的电机转子(3)为圆柱型空心式并内设叶片组(5)形式的实施方案。
实施例2，本实用新型电机转子(13)亦可设置为实心式，其中转轴(4)的前端设置有数个叶片组成的叶片组(5)，转轴(4)的后部设置有实芯转子(13)，通过叶片组(5)的风体或水体，在电机外壳(8)及与其固连的定子(2)之间设置风体或流体通道(12)。水体或流体通过通道(12)排出(如附图2所示)。
本实用新型的优点及极积效果①可适用于低风速或低水位头的地区发电之用；②当风向或水流向改变时，无能耗流向自动跟踪翼可调整本实用新型的变截面集流罩始终迎着风体或流体的流向；③稳压变流装置可调整因风速或水体流速不稳定发电波动较大的不足，以利于用电器的正常工作；④本实用新型结构简单、便于制造、造价较低，适合于远离电网的小型用户使用。
权利要求1.一种低风速或低位头轴流式发电装置，其特征在于台锥型圆筒式变截面集流罩(1)的小截面端与电机外壳(8)的前部呈固连接，垂直于地面的片状无能耗流向自动跟踪翼(6)通过连接杆(7)与电机外壳(8)的后部呈固连接，电机外壳(8)与基座(9)之间通过旋转体(10)呈旋转活连接。
2.根据权利要求1所述的一种低风速或低位头轴流式发电装置，其特征在于主电机定子(2)与外壳(8)固连为一体，圆柱型空芯转子(3)内壁固连有叶片组(5)。
3.根据权利要求1所述的一种低风速或低位头轴流式发电装置，其特征在于外壳(8)及与其呈固连接的定子(2)之间设置有风体或流体通道(12)，转轴(4)前部设置有与其固连的叶片组(5)，转轴(4)后部设置有与其固连的实芯转子(13)。
专利摘要一种低风速或低位头轴流式发电装置，其技术关键是台锥型圆筒式变截面集流罩的小截面端与电机外壳呈固连接，垂直于地面的片状无能耗力学流向自动跟踪翼通过连接杆与电机外壳的后部呈固连接，外壳与基座之间通过旋转体呈旋转活连接。本实用新型可将低风速或低位头的水体经过变截面集流罩提高其风速或水体流速，以冲击叶片组带动电机工作。本实用新型很适合于远离电网的小型用户使用。
文档编号F03D1/02GK2221666SQ9520074
公开日1996年3月6日 申请日期1995年1月6日 优先权日1995年1月6日
发明者石宗培 申请人:石宗培