專利名稱：涵道式風力發(fā)電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及風力發(fā)電領域，尤其涉及一種將風力發(fā)電機安裝在風車上，利用風車的高速轉動進行捕風，人為控制風車的速度并調整風能流量的涵道式風力發(fā)電機。
背景技術：
目前，風力發(fā)電機每千瓦投資在8000-10000元不等，而一個5萬KW的風力發(fā)電場的投資約在4-5億元，投資回收期在10年以上。而這么昂貴的設備每年滿負荷發(fā)電時間在 2000-2300小時，機組工作負荷只有25%左右，其余的時間處于停機狀態(tài)。因為這種設備只能在風速達到ll-12m/s的情況下才能滿負荷發(fā)電，而風速超過了 25m/s時也得停機，這對于風場的投資者來說，這種設備利用率低，回收期長。風力大小和來風時間不確定，造成風力發(fā)電機時發(fā)時停，對電網(wǎng)造成很大的沖擊。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種涵道式風力發(fā)電機，將涵道式風力發(fā)電裝置安裝在風車上，利用空氣動力推動風車旋轉，涵道式風力發(fā)電裝置隨同風車一同旋轉進行發(fā)電；同時該涵道式風力發(fā)電機是一種主動式風力發(fā)電機，無論是風大還是風小的情況下，風車的轉數(shù)都保持恒定，發(fā)電效率高，電能穩(wěn)定，對電網(wǎng)沖擊小。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的提供以下技術方案一種涵道式風力發(fā)電機，包括風車，具有風車軸和安裝在風車軸上的葉片；電機驅動系統(tǒng)，安裝在機架上，與風車軸相連，在無風或風力不足時，通過驅動風車軸旋轉來驅動風車轉動；涵道式風力發(fā)電裝置，安裝在風車軸上，隨風車軸的轉動進行風力發(fā)電。其中，電機驅動系統(tǒng)是具有電機驅動和發(fā)電雙向功能的系統(tǒng)，包括固定在基座上的機架；分別固定在機架上的雙向電動機/發(fā)電機、齒輪箱、液力偶合器；其中雙向電動機 /發(fā)電機與齒輪箱的一端相連，齒輪箱的另一端與液力偶合器的一端相連，液力偶合器的另一端與所述風車軸相連。其中，涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在所述風車軸上的橫臂，其上固定有垂直于橫臂延伸的機座；涵道，固定在機座的一端，并沿著機座延伸；風輪裝置，安裝在涵道內，具有風輪軸和安裝在風輪軸上的風輪；發(fā)電機，固定在機座的另一端，與風輪軸直接相連，或者經(jīng)由液力變矩器或經(jīng)由增速機構與風輪軸相連，以便在風輪裝置的驅動下發(fā)電。其中，涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在風車軸上的橫臂，其上固定有沿著橫臂延伸的機座；涵道，固定在機座的外側，并沿著機座延伸；“L”形導風筒，其一端與涵道的外側連接，另一端朝向來流方向；風輪裝置，安裝在涵道內，具有風輪軸和安裝在風輪軸上的風輪；發(fā)電機，固定在機座的內側，與風輪軸直接相連，或者經(jīng)由液力變矩器或經(jīng)由增速機構與風輪軸相連，以便在風輪裝置的驅動下發(fā)電。特別是，風輪裝置還包括風輪軸支架，其兩端分別與所述涵道固定相連，其中部設有軸承箱；所述風輪軸穿過軸承箱與所述發(fā)電機或所述液力變矩器或者所述增速機構相連。特別是，液力變矩器上裝有剎車總成，或者所述發(fā)電機上裝有剎車總成。特別是，“L”形導風筒的外側壁上安裝有氣動流線形護罩，氣動流線形護罩包括 支架，其一端固定在“L”形導風筒的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸，支架的上下兩側分別安裝有油缸；前端上護罩和前端下護罩，分別由油缸支撐，并且其端部分別與轉軸鉸接，以便在油缸的驅動下實現(xiàn)前端上護罩和前端下護罩的開閉；后端上護罩和后端下護罩，分別固定在導風筒的尾邊。特別是，橫臂具有氣動流線外形，其導向邊上安裝有氣動擾流板，包括擾流板支架，其一端固定在橫臂的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸，擾流板支架的上下兩側分別安裝有油缸；上氣動擾流板和下氣動擾流板分別布置在擾流板支架的上、下兩側，并分別由油缸支撐，其端部分別與轉軸鉸接，以便在油缸的驅動下實現(xiàn)上氣動擾流板和下氣動擾流板的開閉。其中，增速機構包括支架，固定在機座上；主動軸，通過軸承箱安裝在支架上，與所述風輪軸的一端相連，主動軸上安裝有主動輪；從動軸，通過軸承箱安裝在支架上，與所述發(fā)電機相連，其上安裝有從動輪；傳動帶，套裝在主動輪與從動輪上，以便實現(xiàn)主動輪到從動輪的動力傳遞。特別是，風輪可以為單列式，或串列式，或共軸反轉式，或并列式；涵道可以是擴壓式涵道，或集風式涵道，或集風擴壓式涵道，或直筒式涵道。其中，涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在風車軸上的橫臂，其上固定有機座；涵道，通過機座安裝在橫臂的外側，并垂直于橫臂延伸；風輪裝置，安裝在涵道內，具有風輪軸和安裝在風輪軸上的風輪；發(fā)電機，通過機座安裝在橫臂的內側，與涵道并列放置，并通過鏈傳動機構或曲柄連桿傳動機構與風輪軸相連。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下方面1、涵道式風力發(fā)電機將風輪置于垂直軸風車的支臂上的涵道內，涵道的設置改變了風輪下游的滑流狀態(tài)，增大了滑流面積，減少了滑流速度和滑流動能損失，從而較多地將風輪槳盤后面的動能轉化為壓力能。2、涵道壁面改善了風輪葉尖區(qū)域的繞流特征，減少了葉尖損失。3、涵道入口前緣形成較大的負壓區(qū)，產(chǎn)生了附加拉力。4、涵道式風輪與孤立(常規(guī))風輪相比，在相同功率下，相同直徑時刻產(chǎn)生較大的拉力，在相同功率下，產(chǎn)生相同拉力時需要的風輪直徑小。5、在風車的作用下，可以使風速和風能質量大大提高，風輪的直徑可以大大地縮小，而風輪的轉速比常規(guī)風輪提高了幾十倍，這樣可以省去笨重、而又昂貴、且故障率高的齒輪箱，風輪可以直接帶動直驅式同步發(fā)電機，可以大大地降低成本，減少故障，減輕重量。6、涵道式風力發(fā)電機在風車和電機驅動系統(tǒng)的相互協(xié)作下，可以做到風大、風小都可以穩(wěn)定的發(fā)電，產(chǎn)能效率高，對電網(wǎng)的沖擊小。7、當風車處于啟動狀態(tài)和低風速時，由電機驅動系統(tǒng)推動風車轉動，在電動機和控制系統(tǒng)的作用下，風車的轉速是可控制的并為勻速轉動，當風速超過額定的風速時，風車的推力和有剩余時，風車將驅動雙向電動機并在換向開關和控制系統(tǒng)的作用下，電動機變成了發(fā)電機，并向電網(wǎng)饋電，電機驅動系統(tǒng)具有電動和發(fā)電的雙重功能。
8、涵道式風力發(fā)電機年產(chǎn)電量在6000小時以上，是傳統(tǒng)的常規(guī)風力發(fā)電機產(chǎn)電量的1-2倍，千瓦造價4500元左右，投資回收期2-3年。


圖1為本發(fā)明第一實施例的涵道式風力發(fā)電機的結構示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為涵道式風力發(fā)電裝置中另一連接形式的結構示意圖；圖4為本發(fā)明第二實施例的涵道式風力發(fā)電機的結構示意圖；圖5為圖4的俯視圖；圖6為涵道式風力發(fā)電裝置中傳動帶增速機構的結構示意圖；圖7為沿圖5中A-A線的剖視圖；圖8為沿圖1中B-B線的剖視圖；圖9a、9b、9c、9d為本發(fā)明中涵道的結構示意圖；圖10a、10b本發(fā)明第三實施例的涵道式風力發(fā)電機的結構示意圖。附圖標記說明1-風車軸；2-葉片；3-螺栓；4-橫臂；5-風輪；6-涵道；7-剎車總成；8-聯(lián)軸器；9-液力偶合器；10-螺栓；11-聯(lián)軸器；12-齒輪箱；13-螺栓；14-聯(lián)軸器； 15-雙向電動機/發(fā)電機；16-基座；17-螺栓；18-螺栓；19-機架；20-底架；21-軸承； 22-氣動擾流板；23-機座；24-橫臂；25-螺栓；26-發(fā)電機；27-聯(lián)軸器；28-剎車總成； 29-液力變矩器；30-聯(lián)軸器；31-風輪軸；32-第二組風輪；33-機倉罩；34-軸承箱；35-軸承箱；36-風輪軸支架；37-風輪軸支架；38-氣動流線形護罩；39- “L”形導風筒；38A-前端上護罩；38B-后端上護罩；38C-后端下護罩；38D-前端下護罩；40-主動輪；41-主動軸；42-軸承箱；43-支架；44-聯(lián)軸器；45-剎車總成；46-從動軸；47-軸承箱；48-軸承箱；49-張緊輪軸；50-傳動帶；51-從動輪；52-張緊輪；53-聯(lián)軸器；54-轉軸；55-支架； 56-支耳；57-油缸；58-后支架；59-油缸；60-支耳；61-支耳；62-油缸；63-擾流板支架； 64-轉軸；65-油缸；66-支耳；67-下氣動擾流板；68-上氣動擾流板；69-偏心輪；70-曲桿；71-軸孔；72-螺栓；73-連桿；74-偏心輪；75-曲桿；76-軸孔；77-螺栓；78-主傳動輪、 79-傳動帶/傳動鏈條、80-從動輪。具體實施形式實施例一如圖1本發(fā)明的涵道式風力發(fā)電機的結構示意圖所示，本發(fā)明的涵道式風力發(fā)電機包括風車，具有風車軸1和安裝在風車軸1上的葉片2 ；電機驅動系統(tǒng)，安裝在機架19 上，與風車軸1相連，在無風和風力不足時，通過驅動風車軸1旋轉來驅動風車轉動；涵道式風力發(fā)電裝置，安裝在風車軸1上，隨風車軸1的轉動進行風力發(fā)電。如圖1，圖3本發(fā)明的涵道式風力發(fā)電機的結構示意圖所示，圖中所示出的風車為 H形風車，其中，風車具有多支葉片2，每支葉片2分別以風車軸1為中心分布在風車軸1的上部兩側，并通過多個橫臂M將每支葉片固定連接在風車軸1上，每支葉片2與用于安裝該葉片2的橫臂M構成“H”形。其中，葉片2具有氣動流線外形，如圖3所示。 風車還可以傘形風車，或菱型風車，或Y型風車，或Φ型風車，或蝸輪型風車，或S型風車，或多葉S型風車，或三角形風車，或薩瓦里歐斯型風車，或平板型風車，或杯子型風車，或自行車輪多葉型風車，或具有空氣動力性能的其他形式的風車。其中，電機驅動系統(tǒng)是具有驅動和發(fā)電雙向功能的系統(tǒng)。如圖1所示，電機驅動系統(tǒng)具有底架20，由螺栓17固定在基座16上，底架20的頂部固定有上、下分布的兩軸承21a、 21b，風車軸1的底端依次穿過兩軸承21a、21b向下伸入底架20內，并在其上安裝有剎車總成7。底架20內部設有固定在基座16上的機架19，機架19內從下往上依次固定有雙向電動機/發(fā)電機15、齒輪箱12、液力耦合器9，其中雙向電動機/發(fā)電機15通過聯(lián)軸器14與齒輪箱12的一端相連，齒輪箱12的另一端通過聯(lián)軸器11與液力耦合器9的一端相連，液力耦合器9的另一端通過聯(lián)軸器8與風車軸1的底端相連，從而將風車軸1穩(wěn)定的安裝在底架20上，并使得風車軸1可相對底架20自由轉動。當自然風速較小的時候，采用電機驅動系統(tǒng)來拖動風車旋轉，使涵道式風力發(fā)電裝置隨風車軸1 一起以恒定的轉速轉動，從而實現(xiàn)涵道式風力發(fā)電裝置的發(fā)電；當自然風速能夠推動風車并達到要求的恒定轉速時，電機驅動系統(tǒng)自動與風車切開，電機停止運轉， 風車在自然風的帶動下轉動，從而帶動涵道式風力發(fā)電裝置隨風車軸1 一起以恒定的轉速轉動，從而實現(xiàn)涵道式風力發(fā)電裝置的發(fā)電；當自然風較大，使得風車的推力大于額定載荷時，電動機轉換成發(fā)電機，風車轉動帶動發(fā)電機進行發(fā)電，并向電網(wǎng)饋電。如圖1、3所示，涵道式風力發(fā)電裝置安裝在風車軸1上，位于葉片2與底架20之間。涵道式風力發(fā)電裝置具有多個橫臂4，其一端分別通過螺栓3固定安裝在風車軸1上， 使得橫臂4可隨風車軸1 一起轉動，每個橫臂4的另一端固定有垂直于橫臂4延伸的機座 23。機座23的一端固定有涵道6，涵道6順著機座23延伸，其內安裝有風輪裝置，具有風輪軸31和安裝在風輪軸31上的風輪5和風輪32 ；機座23的另一端固定有機倉罩33，機倉罩 33內設有發(fā)電機沈，發(fā)電機沈安裝在基座23上，其上設有剎車總成觀，發(fā)電機沈通過聯(lián)軸器27與風輪軸31直接相連(圖3所示)，或者通過液力變矩器四與風輪軸31相連(圖 2所示)，或者通過增速機構與風輪軸31相連(圖6所示)，以便風輪裝置轉動時帶動發(fā)電機26工作。如圖2所示，液力變矩器四設置在機倉罩33內，并安置在機座23上，發(fā)電機沈通過聯(lián)軸器27與液力變矩器四的一端相連，液力變矩器四的另一端通過聯(lián)軸器30與風輪裝置的風輪軸31相連，剎車總成觀安裝在液力變矩器四上。如圖6所示，增速機構具有固定在機座23上的支架43 ；主動軸41，通過軸承箱42 安裝在支架43上端，并與風輪軸31相連，主動輪40安裝在主動軸41上；從動軸46，通過軸承箱47安裝在支架43下部，并通過聯(lián)軸器44與發(fā)電機沈相連，從動輪51安裝在從動軸46上，從動軸46上還安裝有剎車總成45 ；傳動帶50，套裝在主動輪40與從動輪51上， 當風輪裝置轉動帶動風輪軸31轉動時，風輪軸31的轉動帶動主動輪40轉動，主動輪40的轉動通過傳動帶50傳遞給從動輪51，從動輪51轉動帶動發(fā)電機沈發(fā)電。增速機構還包括張緊輪軸49，通過軸承箱48安裝在支架43上，張緊輪軸49位于主動軸41與從動軸46之間，其上安裝有張緊輪52。張緊輪52與傳動帶50接觸，以便張緊傳動帶50。如圖2、3、6所示，風輪裝置還可以具有并列布置的兩風輪軸支架36、37，其兩端分別與涵道6的側壁固定相連，其中部分別設有軸承箱34、35。風輪軸31的一端依次穿過軸承箱34、35與發(fā)電機沈(圖3所示)或液力變矩器四(圖2所示)或增速機構(圖6所示)相連，其另一端安裝有風輪5和風輪32，兩組風輪的安裝形式為串列式，也可以為共軸反轉式(圖中未示出)，還可以只安裝一組風輪5。還可在每個橫臂4上并列固定多個機座23，每個基座23分別垂直于橫臂4延伸， 每個基座23的一端固定涵道6，另一端固定機倉罩33，涵道6以及機倉罩33內結構與上述結構相同，以形成多組并列式的風輪5和/或風輪32。當風輪5和風輪32的安裝形式為共軸反轉式時，發(fā)電機沈為雙轉子發(fā)電機。如圖2、3所示，當橫臂4在風車軸1的帶動下隨之一起轉動時，風進入涵道6，使得涵道6的風輪5和風輪32轉動，風輪的轉動帶動風輪軸31也一起轉動，由于風輪軸31通過液力變矩器四與發(fā)電機26相連，或者通過增速機構與發(fā)電機沈相連，或者直接與發(fā)電機沈相連，這樣便使得發(fā)電機沈也轉動，從而實現(xiàn)發(fā)電機沈的發(fā)電工作。涵道6可以擴壓式涵道(如圖9a所示)，或集風式涵道(如圖9b所示)，或集風擴壓式涵道(如圖9c所示)，或直筒式涵道(如圖9d所示)。其中，橫臂4和橫臂M具有氣動流線外形。如圖8所示，橫臂4和橫臂M的導向邊上安裝有氣動擾流板22，氣動擾流板22具有擾流板支架63，其一端固定在橫臂4和橫臂 M的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸64，擾流板支架63的上下兩側分別安裝有油缸62、65。上氣動擾流板68和下氣動擾流板67分別布置在擾流板支架63的上、下兩側，并分別由油缸62、65支撐，其端部分別與轉軸64鉸接并可繞轉軸64轉動。當油缸62、65進油時，兩油缸的活塞桿伸出，使得上氣動擾流板68和下氣動擾流板67繞轉軸64轉動撐起 (圖中虛線所示)，上氣動擾流板68和下氣動擾流板67打開；當油缸62、65卸載出油時，上氣動擾流板68和下氣動擾流板67又在油缸的作用下繞轉軸64轉動關閉，以便實現(xiàn)調整風車速度和對風車的剎車。實施例二如圖4本實施例的涵道式風力發(fā)電機結構示意圖，以及圖5本實施例的涵道式風力發(fā)電機的俯視圖所示，本實施例的涵道式風力發(fā)電機包括風車，具有風車軸1和安裝在風車軸1上的葉片2 ；電機驅動系統(tǒng)，安裝在機架19上，與風車軸1相連，在啟動和風力不足時，通過驅動風車軸1旋轉來驅動風車轉動；涵道式風力發(fā)電裝置，安裝在風車軸1上，隨風車軸1的轉動進行風力發(fā)電。其中，涵道式風力發(fā)電裝置具有多個固定安裝在風車軸1上的橫臂4，使得橫臂4 可隨風車軸1 一起轉動，每個橫臂4上固定有沿著橫臂4延伸的機座23。機座23遠離風車軸1的一端(即機座23的外側)固定有涵道6，涵道6順著機座23延伸，其內安裝有風輪裝置，具有風輪軸31和安裝在風輪軸31上的風輪5和風輪32 ；“L”形導風筒39固定在機座23上，其一端與涵道6的外側連接，另一端朝向來流方向。機座23靠近風車軸1的一端(即機座23的內側)固定有機倉罩33，機倉罩33內設有發(fā)電機沈，發(fā)電機沈安裝在基座23上，其上設有剎車總成28，發(fā)電機沈通過聯(lián)軸器27與風輪軸31直接相連(圖5所示)，或者通過液力變矩器四與風輪軸31相連，或者通過增速機構與風輪軸31相連(圖6 所示)，以便風輪裝置轉動時帶動發(fā)電機26工作。如圖7所示，“L”形導風筒的外側安裝有氣動流線形護罩38，以減少風阻，氣動流線形護罩38包括前端上護罩38A，后端上護罩38B，后端下護罩38C和前端下護罩38D。
“L”形導風筒的尾邊固定有后支架58，后端上護罩38B，后端下護罩38C分別固定在后支架58上。“L”形導風筒39的導向邊上固定有支架55，支架55的一端固定在L形導風筒39 的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸M，支架55的上下兩側分別安裝有油缸57和油缸59。前端上護罩38A和前端下護罩38D上分別設有支耳56和支耳60，油缸57的一端固定在支架55的上側，另一端與支耳56相連；油缸59的一端固定在支架55的下側，另一端與支耳60相連。前端上護罩38A和前端下護罩38D的端頭分別與轉軸M相連并可繞轉軸M轉動。當油缸57、59進油時，兩油缸的活塞桿伸出，使得前端上護罩38A和前端下護罩38D繞轉軸M轉動撐起，前端上護罩38A和前端下護罩38D打開；當油缸57、59卸載出油時，前端上護罩38A和前端下護罩38D又在油缸的作用下繞轉軸M轉動關閉，以便實現(xiàn)調整風車速度和對風車的剎車。本實施例的涵道式風力發(fā)電機的其它結構與實施例一相同，在此不再重述。實施例三如圖10a、10b所示，本實施例的涵道式風力發(fā)電裝置具有多個固定安裝在風車軸 1上的橫臂4，使得橫臂4可隨風車軸1 一起轉動，每個橫臂4上固定有機座23。涵道6通過機座23固定在橫臂4遠離風車軸1的一端(即橫臂4的外側)，并垂直于橫臂4延伸，其內安裝有風輪裝置，具有風輪軸31和安裝在風輪軸31上的風輪5和風輪32 ；發(fā)電機沈通過機座23固定在橫臂4靠近風車軸1的一端(即橫臂4的內側)，發(fā)電機沈與涵道6并列放置，發(fā)電機26上設有剎車總成觀，發(fā)電機沈通過鏈傳動機構(如圖IOa所示)或者曲柄連桿傳動機構(如圖IOb所示)與風輪軸31相連。以便風輪軸31轉動時，通過鏈傳動機構(如圖IOa所示)或者曲柄連桿傳動機構(如圖IOb所示)帶動發(fā)電機沈進行發(fā)電。風輪裝置的結構與實施例一相同，在此不再重述。如圖IOa所示鏈傳動機構的結構，風輪軸31的另一端安裝有主傳動輪78，)發(fā)電機沈上固定有從動輪80，傳動帶/傳動鏈條79套裝在主動輪78與從動輪80上，以便實現(xiàn)主動輪78到從動輪80的動力傳遞。如圖IOb所示曲柄連桿傳動機構的結構，風輪軸31的另一端安裝有偏心輪69，發(fā)電機沈上固定有偏心輪74，曲桿70的一端固定在偏心輪69，而另一端裝入連桿73上的軸孔71中，在螺栓72的作用下被固定在連桿73上，連桿73的另一端設有軸孔76，曲桿75的一端裝入軸孔76中，在螺栓的作用下被固定在連桿73上，曲桿75的另一端固定在偏心輪 74上，從而實現(xiàn)風輪軸31到發(fā)電機沈的動力傳遞。本實施例的涵道式風力發(fā)電機的其它結構與實施例一相同，在此不再重述。盡管上文對本發(fā)明作了詳細說明，但本發(fā)明不限于此，本技術領域的技術人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進行修改，因此，凡按照本發(fā)明的原理進行的各種修改都應當理解為落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種涵道式風力發(fā)電機，包括風車，具有風車軸(1)和安裝在風車軸(1)上的葉片(2)；電機驅動系統(tǒng)，安裝在機架(19)上，與風車軸(1)相連，在無風和風力不足時，通過驅動風車軸(1)旋轉來驅動風車轉動；涵道式風力發(fā)電裝置，安裝在風車軸(1)上，隨風車軸(1)的轉動進行風力發(fā)電。
2.如權利要求1所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述電機驅動系統(tǒng)是具有電機驅動和發(fā)電雙向功能的系統(tǒng)，包括固定在基座(16)上的機架(19)；分別固定在機架上的雙向電動機/發(fā)電機(15)、齒輪箱(12)、液力偶合器(9)；其中雙向電動機/發(fā)電機(15)與齒輪箱(12)的一端相連，齒輪箱(12)的另一端與液力偶合器(9)的一端相連，液力偶合器(9)的另一端與所述風車軸(1)相連。
3.如權利要求1所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述的涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在所述風車軸(1)上的橫臂G)，其上固定有垂直于橫臂(4)延伸的機座03)； 涵道(6)，固定在機座03)的一端，并沿著機座03)延伸；風輪裝置，安裝在涵道(6)內，具有風輪軸(31)和安裝在風輪軸(31)上的風輪(5)； 發(fā)電機(26)，固定在機座的另一端，與風輪軸(31)直接相連，或者經(jīng)由液力變矩器09)或經(jīng)由增速機構與風輪軸(31)相連，以便在風輪裝置的驅動下發(fā)電。
4.如權利要求1所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述的涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在風車軸(1)上的橫臂G)，其上固定有沿著橫臂(4)延伸的機座03)； 涵道(6)，固定在機座03)的外側，并沿著機座03)延伸； “L”形導風筒(39)，其一端與涵道(6)的外側連接，另一端朝向來流方向； 風輪裝置，安裝在涵道(6)內，具有風輪軸(31)和安裝在風輪軸(31)上的風輪(5)； 發(fā)電機(26)，固定在機座的內側，與風輪軸(31)直接相連，或者經(jīng)由液力變矩器 (29)或經(jīng)由增速機構與風輪軸(31)相連，以便在風輪裝置的驅動下發(fā)電。
5.如權利要求3或4所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述風輪裝置還包括 風輪軸支架(36、37)，其兩端分別與所述涵道(6)固定相連，其中部設有軸承箱(34、35)；所述風輪軸(31)穿過軸承箱(34、35)與所述發(fā)電機06)或所述液力變矩器09)或者所述增速機構相連。
6.如權利要求3或4所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述液力變矩器09)上裝有剎車總成( )，或者所述發(fā)電機06)上裝有剎車總成08)。
7.如權利要求4所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述“L”形導風筒(39)的外側壁上安裝有氣動流線形護罩(38)，氣動流線形護罩(38)包括支架( )，其一端固定在“L”形導風筒(39)的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸( )，支架(55)的上下兩側分別安裝有油缸(57,59)；前端上護罩(38A)和前端下護罩(38D)，分別由油缸(57、59)支撐，并且其端部分別與轉軸(54)鉸接，以便在油缸(57、59)的驅動下實現(xiàn)前端上護罩(38A)和前端下護罩(38D) 的開閉；后端上護罩(38B)和后端下護罩(38C)，分別固定在“L”形導風筒(39)的尾邊。
8.如權利要求5所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述橫臂(4)具有氣動流線外形，其導向邊上安裝有氣動擾流板(22)，包括擾流板支架(63)，其一端固定在橫臂的導向邊上，另一端向外伸出并安裝有轉軸 (64)，擾流板支架(6 的上下兩側分別安裝有油缸(62、65)；上氣動擾流板(68)和下氣動擾流板(67)分別布置在擾流板支架(6 的上、下兩側， 并分別由油缸(62、6幻支撐，其端部分別與轉軸(64)鉸接，以便在油缸(62、65)的驅動下實現(xiàn)上氣動擾流板(68)和下氣動擾流板(67)的開閉。
9.根據(jù)權利要求5所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述增速機構包括支架(43)，固定在機座(23)上；主動軸(41)，通過軸承箱0 安裝在支架上，與所述風輪軸(31)的一端相連，主動軸Gl)上安裝有主動輪GO)；從動軸(46)，通過軸承箱07)安裝在支架上，與所述發(fā)電機06)相連，其上安裝有從動輪(51)；傳動帶(50)，套裝在主動輪00)與從動輪(51)上，以便實現(xiàn)主動輪GO)到從動輪 (51)的動力傳遞。
10.如權利要求5所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述的風輪(5)可以為單列式，或串列式，或共軸反轉式，或并列式；所述涵道(6)可以是擴壓式涵道，或集風式涵道，或集風擴壓式涵道，或直筒式涵道。
11.如權利要求1或2所述的涵道式風力發(fā)電機，其特征在于，所述的涵道式風力發(fā)電裝置包括安裝在風車軸(1)上的橫臂G)，其上固定有機座03)；涵道(6)，通過機座03)安裝在橫臂⑷的外側，并垂直于橫臂⑷延伸；風輪裝置，安裝在涵道(6)內，具有風輪軸(31)和安裝在風輪軸(31)上的風輪(5)；發(fā)電機( )，通過機座03)安裝在橫臂⑷的內側，與涵道(6)并列放置，并通過鏈傳動機構或曲柄連桿傳動機構與風輪軸(31)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種涵道式風力發(fā)電機，包括風車，具有風車軸(1)和安裝在風車軸(1)上的葉片(2)；電機驅動系統(tǒng)，安裝在機架(19)上，與風車軸(1)相連，在無風和風力不足時，通過驅動風車軸(1)旋轉來帶動風車轉動；涵道式風力發(fā)電裝置，安裝在風車軸(1)上，隨風車軸(1)的轉動產(chǎn)生合流風進行風力發(fā)電。該涵道式風力發(fā)電機是一種主動式風力發(fā)電機，無論是風大還是風小的情況下，風車的轉數(shù)都保持恒定，發(fā)電效率高，電能穩(wěn)定，對電網(wǎng)沖擊小。
文檔編號F03D9/00GK102278279SQ20101020019
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權日2010年6月13日
發(fā)明者孫首泉 申請人:孫首泉