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逆風(fēng)(水)半周時(shí)槳葉自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):5264145閱讀:197來源:國(guó)知局
專利名稱:逆風(fēng)(水)半周時(shí)槳葉自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī),即在逆風(fēng)(水)半周時(shí)槳葉自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)(因?yàn)榇怪陛S風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相同,本文僅對(duì)逆風(fēng)半周時(shí)自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。)。
背景技術(shù)
風(fēng)能作為一種具有取之不盡用之不竭,清潔無污染的能源日益受到人們的關(guān)注, 風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)是利用風(fēng)能的主要設(shè)備,它可以分為水平軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)和垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)兩類,水平軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)輪圍繞著一個(gè)水平軸旋轉(zhuǎn),工作時(shí)風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)與風(fēng)向垂直,由于水平軸風(fēng)力機(jī)放置在高高的塔頂上,而且是一個(gè)可以360度旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)連接機(jī)構(gòu),自身達(dá)十幾噸至幾十噸,重心高,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,且高位放置導(dǎo)致安裝和維護(hù)不便。垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)輪圍繞著一個(gè)垂直軸旋轉(zhuǎn),重心低,穩(wěn)定性好,安裝方便。目前,垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,研發(fā)進(jìn)入加速時(shí)期,盡管在槳葉形狀和受力方向上有所變化,但是在逆風(fēng)半周時(shí)槳葉的阻力仍無法很好解決,影響了風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。而垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中的達(dá)里厄風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)雖然效率較高,但不能自啟動(dòng),調(diào)速困難,葉片彎曲不易制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了發(fā)揮垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn),克服現(xiàn)有的水平軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)安裝位置高,建設(shè)費(fèi)用大,垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的槳葉在逆風(fēng)半周阻力無法減小,達(dá)里厄風(fēng)力機(jī)不能自啟動(dòng),調(diào)速困難,葉片彎曲不易制造的缺點(diǎn),而設(shè)計(jì)的一種槳葉在逆風(fēng)半周時(shí)自動(dòng)順槳的低成本高效率的垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的逆風(fēng)(水)半周時(shí)槳葉自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)(以下文中簡(jiǎn)稱風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)),其結(jié)構(gòu)主要是把原來固定在風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸上的槳葉改為每個(gè)槳葉的中心有一個(gè)平行風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸的槳葉軸,這個(gè)槳葉軸下端固定在與風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸固定連接的輪輻上,槳葉軸上端與槳葉上部高度一致,槳葉軸上下裝有軸承,槳葉可以圍繞這個(gè)槳葉軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),槳葉的上部?jī)啥擞袃蓚€(gè)與風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸平行的小導(dǎo)向軸。為了使可以圍繞槳葉軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)的槳葉在逆風(fēng)時(shí)自動(dòng)順槳,本發(fā)明在發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸和槳葉上部安裝了一個(gè)導(dǎo)向盤,本導(dǎo)向盤可以圍繞風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。導(dǎo)向盤上有導(dǎo)向槽,槳葉上端的小導(dǎo)向軸和其上可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承沿著導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向槽是由槳葉上部?jī)啥说男?dǎo)向軸的連線在逆風(fēng)半周運(yùn)動(dòng)時(shí)保持與風(fēng)向平行,而在順風(fēng)半周運(yùn)動(dòng)時(shí)槳葉兩端的小導(dǎo)向軸的連線與風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸直徑方向保持一致運(yùn)動(dòng)時(shí)小導(dǎo)向軸所畫出的軌跡,同時(shí)寬度按小導(dǎo)向軸上的軸承直徑所開的導(dǎo)向槽。導(dǎo)向盤的方向由對(duì)風(fēng)偏航機(jī)構(gòu)使導(dǎo)向槽順風(fēng)和逆風(fēng)半周的中心分界線與風(fēng)向保持平行。由于導(dǎo)向槽的作用使槳葉上端的小導(dǎo)向軸沿著導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng),從而使槳葉旋轉(zhuǎn)到順風(fēng)半周位置時(shí),槳葉兩端連線與風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸的半徑方向一致,以獲得最大風(fēng)能。而在逆風(fēng)半周時(shí),槳葉兩端連線與風(fēng)向一致,以減少逆風(fēng)時(shí)槳葉逆風(fēng)運(yùn)動(dòng)的阻力,從而大幅提高風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸作為動(dòng)力輸出軸與發(fā)電機(jī)連接。本發(fā)明的有益效果是由于槳葉的方向在運(yùn)轉(zhuǎn)中自動(dòng)在逆風(fēng)半周時(shí)與風(fēng)向平行, 減小了逆風(fēng)時(shí)的阻力,使風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)效率得到提高。本發(fā)明作為無壩水力發(fā)動(dòng)機(jī),在無法建造水庫(kù)大壩的河流上安裝,可大大降低發(fā)電成本,減少對(duì)環(huán)境的影響。


附圖1是本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)槳葉導(dǎo)向示意圖附圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述如下 參見附圖1和附圖2,圖中的標(biāo)號(hào)說明1.導(dǎo)向槽2.固定導(dǎo)向槽的導(dǎo)向盤3.中心主軸4.槳葉上端的導(dǎo)向定位軸和軸承5.槳葉中心軸6.安裝槳葉中心軸的輪輻7.槳葉8.風(fēng)向本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī),包括固定在中心主軸3上的安裝槳葉中心軸的輪輻6和固定在輪輻6上的與主軸平行的槳葉中心軸5,槳葉中心軸5上端和下端裝有軸承,槳葉7裝在槳葉中心軸5上,可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),槳葉7的上端兩側(cè)固定裝有和槳葉中心軸平行的導(dǎo)向定位軸4,導(dǎo)向定位軸4上裝有自由轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承,導(dǎo)向定位軸4和軸承沿著導(dǎo)向槽1運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向槽1裝在固定導(dǎo)向槽的導(dǎo)向盤2上,導(dǎo)向盤2通過軸承安裝在中心主軸3上,導(dǎo)向盤2由對(duì)風(fēng)偏航機(jī)構(gòu)(對(duì)風(fēng)偏航機(jī)構(gòu)可采用現(xiàn)有方案,不在本發(fā)明之內(nèi))控制,使固定導(dǎo)向槽1的導(dǎo)向盤2方向由對(duì)風(fēng)偏航機(jī)構(gòu)使固定導(dǎo)向槽1的導(dǎo)向盤2順風(fēng)和逆風(fēng)半周的中心分界線A-A 與風(fēng)向8保持平行。中心主軸3為動(dòng)力輸出軸。
權(quán)利要求
1.一種逆風(fēng)(水)半周時(shí)自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是其結(jié)構(gòu)主要是把原來固定在風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸上的槳葉改為每個(gè)槳葉的中心有一個(gè)平行中心軸的槳葉軸,這個(gè)槳葉軸下端固定在與風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸固定連接的輪輻上,槳葉軸上端與槳葉上部高度一致,槳葉軸上下裝有軸承,槳葉可以圍繞這個(gè)槳葉軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),槳葉的上部?jī)啥擞袃蓚€(gè)與風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸平行的小導(dǎo)向軸。
2.如權(quán)利要求1所述的逆風(fēng)(水)半周時(shí)自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是本發(fā)明在發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸上位于槳葉上部安裝了一個(gè)導(dǎo)向盤,本導(dǎo)向盤可以圍繞風(fēng)(水) 力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)向盤上有導(dǎo)向槽,槳葉上端的小導(dǎo)向軸和其上可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承沿著導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的逆風(fēng)(水)半周時(shí)自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是導(dǎo)向槽是由槳葉上部?jī)啥说男?dǎo)向軸的連線在逆風(fēng)(水)半周時(shí)保持與風(fēng)向平行, 而在順風(fēng)(水)時(shí)槳葉兩端的小導(dǎo)向軸的連線與風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸直徑方向保持一致旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)小導(dǎo)向軸所畫出的軌跡制作,導(dǎo)向槽寬度按小導(dǎo)向軸上的軸承直徑制作。
全文摘要
一種逆風(fēng)(水)半周時(shí)槳葉自動(dòng)順槳垂直軸風(fēng)(水)力發(fā)動(dòng)機(jī),結(jié)構(gòu)是每個(gè)槳葉的中心有一個(gè)平行中心軸的槳葉軸,槳葉軸下端固定在與中心軸固定連接的輪輻上,槳葉可以圍繞這個(gè)槳葉軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),槳葉的上部?jī)啥擞袃蓚€(gè)與中心軸平行的小導(dǎo)向軸,為了使可以圍繞槳葉軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)的槳葉在逆風(fēng)時(shí)自動(dòng)順槳,在中心軸和槳葉上部安裝了一個(gè)可以圍繞中心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)的盤上有導(dǎo)向槽的導(dǎo)向盤。導(dǎo)向槽是由槳葉上部?jī)啥说男?dǎo)向軸的連線在逆風(fēng)時(shí)保持與風(fēng)向平行,而在順風(fēng)時(shí)槳葉兩端的小導(dǎo)向軸的連線與風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸直徑方向保持一致運(yùn)動(dòng)時(shí)小導(dǎo)向軸頂端所畫出的軌跡所開的導(dǎo)向槽。中心軸作為動(dòng)力輸出軸。
文檔編號(hào)F03D7/06GK102418664SQ201110340630
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者譚立忠 申請(qǐng)人:譚立忠
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