雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬風(fēng)力發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，風(fēng)扇至關(guān)重要；對于風(fēng)扇而言一般按旋轉(zhuǎn)軸的布局，將其分為豎軸風(fēng)扇和水平軸風(fēng)扇。
[0003]在具體的工程實踐中，水平軸風(fēng)扇應(yīng)用最廣，水平軸風(fēng)扇使用流線型葉片；一方面要減少風(fēng)阻，另一方面又要增大驅(qū)動升力，這要求葉片必須具備優(yōu)良的空氣動力學(xué)性能，既增大了流線型葉片的設(shè)計難度，又增大了流線型葉片的加工難度。水平軸風(fēng)扇要保證一定的發(fā)電功率，葉片必須有足夠的長度來保障其掃風(fēng)面積，長葉片運行時，受風(fēng)阻和驅(qū)動升力的作用會發(fā)生變形和振動，要避免葉片發(fā)生過大的扭曲變形與疲勞破壞，防止風(fēng)扇結(jié)構(gòu)發(fā)生共振或失去動平衡，風(fēng)扇要進行嚴(yán)格的穩(wěn)定性設(shè)計和動平衡檢測，并對風(fēng)扇的安裝維護提出了很高的要求，豎軸風(fēng)扇的葉片在運行中，順風(fēng)狀態(tài)產(chǎn)生動力，逆風(fēng)狀態(tài)產(chǎn)生阻力，風(fēng)扇所受動力與阻力之差為有效驅(qū)動，由于豎軸風(fēng)扇的葉片很難實現(xiàn)大面積過風(fēng)，所以豎軸風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用有限。
[0004]此外，在風(fēng)力發(fā)電過程中對風(fēng)速是有要求的，風(fēng)速大則風(fēng)中蘊含的能量多，能提高每部風(fēng)扇的發(fā)電功率，但風(fēng)速過高又會對風(fēng)電設(shè)備造成損傷，若風(fēng)速過低，則風(fēng)能大多用于克服風(fēng)電設(shè)備的內(nèi)部阻力，生產(chǎn)的電能極為有限，導(dǎo)致其運行效率低下，所以必須選擇合適的風(fēng)場來進行風(fēng)力發(fā)電。
[0005]為了充分發(fā)揮弱風(fēng)的功效，人們研發(fā)出聚風(fēng)結(jié)構(gòu)，用聚風(fēng)管道來提升弱風(fēng)的風(fēng)速，現(xiàn)有的聚風(fēng)結(jié)構(gòu)基本為向內(nèi)聚風(fēng)，試驗表明:向內(nèi)聚風(fēng)結(jié)構(gòu)可讓同一設(shè)備的發(fā)電能力提升約20%，并使風(fēng)電設(shè)備的尺寸被有效縮減，借助聚風(fēng)結(jié)構(gòu)，風(fēng)電設(shè)備已逐步能在樓頂、峽谷或河道應(yīng)用，所以有必要研發(fā)性能更優(yōu)的新型聚風(fēng)結(jié)構(gòu)。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置，用聚風(fēng)結(jié)構(gòu)來增大風(fēng)速以充分發(fā)揮弱風(fēng)的功效，用沖擊風(fēng)斗取代扇葉來簡化風(fēng)扇的流線型設(shè)計，用側(cè)向風(fēng)口來增大風(fēng)斗對風(fēng)扇的驅(qū)動力矩，用平衡結(jié)構(gòu)來增強風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)強度并均衡運行負(fù)載。
[0007]本實用新型所采用的技術(shù)方案是，雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置，主要由安裝外殼和設(shè)置于安裝外殼內(nèi)的多個平衡風(fēng)扇對組成；每個平衡風(fēng)扇對由兩個風(fēng)扇組成。
[0008]本實用新型的特點還在于:
[0009]安裝外殼，包括有頂板、底板、左側(cè)板及右側(cè)板；頂板和底板均呈等腰梯形狀，且大小相同；頂板和底板呈上、下平行設(shè)置，頂板和底板的左側(cè)邊通過左側(cè)板連為一體，頂板和底板的右側(cè)邊通過右側(cè)板連為一體，形成一個前部進風(fēng)口大、后部出風(fēng)口小的漸縮式風(fēng)道風(fēng)道；
[0010]頂板和底板之間等距離平行設(shè)置有多塊水平隔板，每塊水平隔板的左、右兩側(cè)邊分別固定于左側(cè)板、右側(cè)板上，多塊水平隔板將整個風(fēng)道均勻分割為多個子風(fēng)道，每塊水平隔板上連接有一個平衡風(fēng)扇對；
[0011]左側(cè)板和右側(cè)板的中部各設(shè)有一條與頂板和底板垂直的閘口，每個平衡風(fēng)扇對兩側(cè)對應(yīng)的左側(cè)板和右側(cè)板上分別設(shè)置有左風(fēng)口控制閘、右風(fēng)口控制閘；每個左風(fēng)口控制閘內(nèi)設(shè)置有左閘板，每個右風(fēng)口控制閘內(nèi)設(shè)置有右閘板；靠近進風(fēng)口的頂板和底板之間連接有V字形分流板。
[0012]V字形分流板由兩塊完全相同的分流板組成，兩塊分流板經(jīng)連接形成V字形，兩塊分流板用于將進風(fēng)口進入漸縮式風(fēng)道內(nèi)分氣流分流至兩側(cè)。
[0013]水平隔板呈等腰梯形狀；每塊水平隔板的左側(cè)邊通過螺釘固定于左側(cè)板上，每塊水平隔板的右側(cè)邊通過螺釘固定于右側(cè)板上；
[0014]每塊水平隔板上左、右對稱設(shè)置有兩個定位凸臺，且兩個定位凸臺位于同一水平線上，每個定位凸臺內(nèi)設(shè)置有一個軸孔，兩個定位凸臺用于連接一個平衡風(fēng)扇對內(nèi)的兩個風(fēng)扇。
[0015]風(fēng)扇，包括有風(fēng)扇外圈、風(fēng)扇內(nèi)圈和嚙合齒圈；風(fēng)扇外圈和風(fēng)扇內(nèi)圈是同軸等高的圓柱狀結(jié)構(gòu)；風(fēng)扇外圈、風(fēng)扇內(nèi)圈和嚙合齒圈的中央設(shè)置有立軸，立軸伸入軸承內(nèi)與軸承配合連接，軸承外部與風(fēng)扇內(nèi)圈連接，風(fēng)扇內(nèi)圈和風(fēng)扇外圈之間用多塊呈輻射狀且均勻分布的筋板連為一體，風(fēng)扇外圈還通過多只輻射狀均勻分布的沖擊風(fēng)斗連接有嚙合齒圈；風(fēng)扇的立軸穿入水平隔板上設(shè)置的定位凸臺內(nèi)的軸孔中與軸孔配合連接，使風(fēng)扇固定于水平隔板上。
[0016]沖擊風(fēng)斗呈漏斗狀，沖擊風(fēng)斗的斗口呈圓角矩形，沖擊風(fēng)斗的斗壁呈圓弧形。
[0017]本實用新型的有益效果是，
[0018](I)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置采取聚風(fēng)結(jié)構(gòu)，能將弱風(fēng)用收斂的風(fēng)道(逐步縮小的風(fēng)道)匯聚成適合發(fā)電的強風(fēng)，使風(fēng)電設(shè)備能始終高效運行，既發(fā)揮了弱風(fēng)的發(fā)電功效，又延長了風(fēng)電設(shè)備全年的運行時間。
[0019](2)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置中，采取用可調(diào)型風(fēng)口控制風(fēng)速，為了適應(yīng)風(fēng)速的變化，使風(fēng)速始終穩(wěn)定在最佳發(fā)電狀態(tài)，風(fēng)口開啟的尺寸應(yīng)與投入運行的風(fēng)扇數(shù)目成比例，即風(fēng)強，則風(fēng)口大且投入運行的風(fēng)扇多，風(fēng)電設(shè)備的發(fā)電功率也大，風(fēng)弱，則風(fēng)口小且投入運行的風(fēng)扇少，風(fēng)電設(shè)備的發(fā)電功率也小。
[0020](3)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置采用對稱側(cè)向風(fēng)口，風(fēng)口能設(shè)在對風(fēng)扇驅(qū)動力矩最大的位置，能最大限度發(fā)揮風(fēng)能的功效，另外，風(fēng)扇在風(fēng)口之外運行時風(fēng)阻較小，很適合豎軸結(jié)構(gòu)，配合沖擊風(fēng)斗，可用風(fēng)阻來驅(qū)動風(fēng)扇。
[0021](4)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置采用風(fēng)阻驅(qū)動，同升力驅(qū)動相比，能極大簡化沖擊風(fēng)斗外表的流線型設(shè)計，配合聚風(fēng)結(jié)構(gòu)，相同的發(fā)電功率，風(fēng)扇尺寸會明顯減少，沖擊風(fēng)斗數(shù)目能相對增加。
[0022](5)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)部采用對稱平衡布局，一方面能平衡兩反向旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的力矩和減輕系統(tǒng)的運行振動，另一方面便于增速大齒輪與風(fēng)扇體的有機結(jié)合，這既能增大風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)強度，又能簡化風(fēng)力發(fā)電所必備的增速機構(gòu)。
[0023](6)本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置適合并聯(lián)成組使用，多個風(fēng)力發(fā)電結(jié)構(gòu)可由聚風(fēng)外殼組成一堵風(fēng)力發(fā)電墻，也可將該風(fēng)力發(fā)電結(jié)構(gòu)由聚風(fēng)外殼安裝在樓頂、峽谷、河道或山頂風(fēng)口之間。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0025]圖2是本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5是本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置內(nèi)風(fēng)扇的剖視圖。
[0029]圖中，1.平衡風(fēng)扇對，2.立軸，3.V字形分流板，4.左風(fēng)口控制閘，5.水平隔板，
6.左側(cè)板，7.底板，8.頂板，9.風(fēng)扇，10.閘板，11.豎直閘口，12.定位凸臺，13.軸孔，14.沖擊風(fēng)斗，15.嚙合齒圈，16.風(fēng)扇外圈，17.筋板，18.風(fēng)扇內(nèi)圈，19.軸承，20.右側(cè)板，21.左風(fēng)口控制閘，22.右閘板，23.分流板。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細(xì)說明。
[0031]本實用新型雙側(cè)聚風(fēng)與平衡增力式風(fēng)力發(fā)電裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2