專利名稱：渦旋式高效風(fēng)力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種水平軸式的、風(fēng)輪葉片為曲面彎卷形狀的、能提高轉(zhuǎn)速并增大功率的高效風(fēng)力機(jī)。
現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電裝置的種類比較多，尤其是為了充分利用自然風(fēng)能，提高轉(zhuǎn)速、增大功率，所以，在風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪和葉片上作了許多新的改進(jìn)。無論是水平軸式結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，還是垂直軸式結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，目的都是為了盡可能提高葉片的受風(fēng)面積，使自然風(fēng)推動(dòng)葉片產(chǎn)生力矩，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)得以發(fā)電。例如，有的采取增大葉片的高度和寬度，或者增加葉片的數(shù)量來充分利用風(fēng)能；有的通過自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片的角度和受風(fēng)面積，提高風(fēng)力機(jī)對(duì)自然風(fēng)的充分利用；有的在風(fēng)力機(jī)上采取設(shè)置風(fēng)力增強(qiáng)機(jī)構(gòu)或聚風(fēng)墻、風(fēng)道等措施來提高對(duì)風(fēng)能的利用?？傊@些結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，對(duì)于提高風(fēng)力機(jī)的功率和效能起到了積極的作用。
但是，上述結(jié)構(gòu)改進(jìn)存在的突出問題是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自身重量加大。由于軸承所承受的壓力增大，所以在風(fēng)力較小的情況下往往無法啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自身重量加大，隨之而來的問題是適用范圍受到了限制，很難使風(fēng)力機(jī)在各種條件下推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出一種提高葉片受力面積和風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)功率的渦旋式高效風(fēng)力機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，與現(xiàn)有技術(shù)相同的是在中心轉(zhuǎn)軸上裝有風(fēng)輪，中心轉(zhuǎn)軸上設(shè)有軸承架并與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)，其特征是，風(fēng)輪由固定盤及安裝在固定盤上的呈曲面彎卷形狀的蝸旋式葉片組成，風(fēng)輪中心區(qū)域設(shè)有旋流風(fēng)腔，風(fēng)輪旋流風(fēng)腔的高度與風(fēng)輪直徑之間的比例約為1∶4，也是葉片長度的二分之一，在葉片的翼端設(shè)有加重鐵，在聯(lián)結(jié)發(fā)電機(jī)一側(cè)的中心轉(zhuǎn)軸上安裝有慣性飛輪。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的主要優(yōu)點(diǎn)一是能增大功率。由于風(fēng)力機(jī)葉片改成了由數(shù)個(gè)呈曲面彎卷形狀的蝸旋式葉片，風(fēng)輪中心區(qū)域設(shè)有了增強(qiáng)風(fēng)力效果的旋流風(fēng)腔，所以有效地提高了葉片的受力面積和風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。當(dāng)自然風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)輪葉片時(shí)，一部分風(fēng)力直接推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生動(dòng)力后流逝；另一部分風(fēng)力在推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，進(jìn)入風(fēng)輪的旋流風(fēng)腔，并進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng)，以此產(chǎn)生二次動(dòng)力。尤其是風(fēng)力在推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)的過程中，不斷進(jìn)出風(fēng)輪的旋流風(fēng)腔，由于延長了風(fēng)的運(yùn)動(dòng)距離，增加了風(fēng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，使風(fēng)輪的旋流風(fēng)腔內(nèi)的壓力增大，流速加快，因而可以產(chǎn)生大于風(fēng)力一倍以上的動(dòng)力。試用實(shí)踐證明，當(dāng)風(fēng)速為1米/秒時(shí)可產(chǎn)生100瓦左右的電力。當(dāng)風(fēng)速為4米/秒時(shí)可產(chǎn)生500瓦左右的電力。
二是這種風(fēng)力機(jī)的用途比較廣，除了可用于風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力抽水等之外，還可以安裝在小型的交通工具上，節(jié)省能源或直接替代所需要的能源。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型風(fēng)輪和葉片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為固定風(fēng)輪及葉片的固定盤結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1、2所示，這種渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，是一種水平軸式的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，包括中心轉(zhuǎn)軸4、風(fēng)輪1、軸承架3和發(fā)電機(jī)6，風(fēng)輪1通過固定件安裝在中心轉(zhuǎn)軸4的一端，中心轉(zhuǎn)軸4的另一端與發(fā)電機(jī)6聯(lián)結(jié)。風(fēng)輪1通過固定盤2及安裝在固定盤2上的四個(gè)呈曲面彎卷形狀的蝸旋式葉片9組成，風(fēng)輪1中心區(qū)域設(shè)有增強(qiáng)風(fēng)力效果的旋流風(fēng)腔7。風(fēng)輪1的直徑為280cm，葉片9的長度為140cm，風(fēng)輪1中心區(qū)域的旋流風(fēng)腔7的高度約70cm左右，旋流風(fēng)腔7的高度與風(fēng)輪1直徑之間的最佳比例為1∶4，也就是葉片9長度的二分之一。在每個(gè)葉片9的翼端設(shè)有一塊加重鐵8，在聯(lián)結(jié)發(fā)電機(jī)6一側(cè)的中心轉(zhuǎn)軸4上安裝有增大風(fēng)力機(jī)功率的慣性飛輪5。
權(quán)利要求1.一種渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，包括中心轉(zhuǎn)軸(4)、風(fēng)輪(1)、發(fā)電機(jī)(6)和軸承架(3)，風(fēng)輪(1)通過固定件安裝在中心轉(zhuǎn)軸(4)的一端，中心轉(zhuǎn)軸(4)的另一端與發(fā)電機(jī)(6)聯(lián)結(jié)，其特征在于所說的風(fēng)輪(1)由固定盤(2)及安裝在固定盤(2)上呈曲面彎卷形狀的蝸旋式葉片(9)組成，風(fēng)輪(1)中心區(qū)域設(shè)有旋流風(fēng)腔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，其特征是在葉片(9)的翼端設(shè)有加重鐵(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，其特征是在聯(lián)結(jié)發(fā)電機(jī)(6)一側(cè)的中心轉(zhuǎn)軸(4)上安裝有慣性飛輪(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的渦旋式高效風(fēng)力機(jī)，其特征在于風(fēng)輪(1)中心區(qū)域的旋流風(fēng)腔(7)的高度與風(fēng)輪(1)直徑之間的比例為1∶4，也是葉片(9)長度的二分之一。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種渦旋式高效風(fēng)力機(jī)技術(shù),它包括中心轉(zhuǎn)軸、風(fēng)輪和發(fā)電機(jī),要點(diǎn)在于所說的風(fēng)輪由固定盤及安裝在固定盤上的四個(gè)呈曲面彎卷形狀的蝸旋式葉片組成,風(fēng)輪中心區(qū)域設(shè)有增強(qiáng)風(fēng)力效果的旋流風(fēng)腔,在葉片的翼端設(shè)有加重鐵,同時(shí)在聯(lián)結(jié)發(fā)電機(jī)一側(cè)的中心轉(zhuǎn)軸上安裝有增大風(fēng)力的慣性飛輪。本實(shí)用新型流速快,效率高,可以產(chǎn)生大于風(fēng)力一倍以上的動(dòng)力?？蓮V泛用于風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力抽水,還可以安裝在小型的交通工具上,節(jié)省或直接替代所需要的能源。
文檔編號(hào)F03D1/00GK2419387SQ0021328
公開日2001年2月14日 申請(qǐng)日期2000年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月24日
發(fā)明者馬英國 申請(qǐng)人:馬英國