專(zhuān)利名稱(chēng):軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī),尤其涉及一種帶發(fā)光照明的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā) 電的裝置。
背景技術(shù):
地球上的風(fēng)能資源非常豐富,開(kāi)發(fā)潛力巨大,可利用的風(fēng)能資源達(dá)到200億千瓦, 是地球上可利用的水能20倍,風(fēng)能也是可再生的清潔能源,不會(huì)污染環(huán)境,全球已有不少 于70個(gè)國(guó)家在利用風(fēng)能,風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能的主要利用形式。近年來(lái),風(fēng)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)迅猛。到2008年底,全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)總量已超過(guò)12080萬(wàn)千瓦,中國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)總 量突破1300萬(wàn)千瓦。從2003年到2008年,中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量快速增長(zhǎng)累計(jì)裝機(jī)容量從 2003年末的56. 7萬(wàn)千瓦增加到了 2008年末的1324. 22萬(wàn)千瓦,增加了 22. 3倍;年新增裝 機(jī)容量從2003年的9. 8萬(wàn)千瓦增加到了 2008年的719. 02萬(wàn)千瓦,增加了 72. 4倍。風(fēng)力發(fā)電機(jī)有多種多樣,但歸納起來(lái)可分為兩類(lèi)①水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),風(fēng)輪的旋 轉(zhuǎn)軸與風(fēng)向平行;②垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或者氣流方向,垂直軸風(fēng) 力發(fā)電機(jī)又分為,在風(fēng)對(duì)準(zhǔn)的葉片上產(chǎn)生風(fēng)阻差的阻力型和葉片上產(chǎn)生的升力而旋轉(zhuǎn)的升 力發(fā)電機(jī)兩種?,F(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)以水平軸式為主,有許多不足之處。如要求按裝高度高, 占用空間大,需要迎風(fēng)的偏航系統(tǒng),抗風(fēng)能力差,運(yùn)行時(shí)噪音大,啟動(dòng)風(fēng)速高。啟動(dòng)后易產(chǎn)生 高速轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致電壓急劇變化,對(duì)發(fā)電機(jī)造成沖擊。與水平相比,垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)按裝高度 很低,占用空間小,整體穩(wěn)定好,抗風(fēng)性好。目前的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)都存在啟動(dòng)風(fēng)速高,有效 風(fēng)速范圍小,電機(jī)機(jī)械能轉(zhuǎn)電能效率低等缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提供一種軸向磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)并與 LED燈組合一體。本發(fā)明技術(shù)方案是,在現(xiàn)有的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),1)在風(fēng)葉下方的轉(zhuǎn)軸按裝磁懸浮 裝置2)風(fēng)葉上加以改進(jìn),3)不使用增速箱,最終達(dá)到有效降低啟動(dòng)風(fēng)速,提高風(fēng)能轉(zhuǎn)換電 能效率的目的??蛇M(jìn)一步達(dá)到只有微風(fēng)的情況下發(fā)電,電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低速旋轉(zhuǎn)但具有較高 的發(fā)電效率。4)發(fā)電機(jī)聯(lián)風(fēng)光互補(bǔ)控制器,通過(guò)鎮(zhèn)流輸電到電池4)電池的電通過(guò)中心軸接 上裝在燈籠下方LED燈。發(fā)明專(zhuān)利,CN200910024796. 3卓向東與李國(guó)坤CN200610011434. 7的全懸浮式永 磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將水平式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子徑向和軸向全部處于懸浮狀態(tài)。 王人慶200920014932. 6在說(shuō)述風(fēng)向永磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),是用上下磁鐵將風(fēng)葉懸浮,減少 風(fēng)葉軸承的的重力。本實(shí)用與現(xiàn)有的磁懸浮專(zhuān)利不同是,用永磁排斥或吸引力將風(fēng)葉與發(fā) 電機(jī)的轉(zhuǎn)子懸浮在軸上。為實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明的采用的技術(shù)方案是1.帶LED燈垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)由下列部件A燈籠型風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)機(jī)葉片,B,圓盤(pán)永 磁電機(jī),C兩個(gè)磁懸浮磁鐵,與D主軸所組成。風(fēng)機(jī)葉片帶動(dòng)上下磁鐵盤(pán),固定在轉(zhuǎn)軸上的線(xiàn)圈在運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)下感應(yīng)產(chǎn)生電流。為了減少軸承與軸的摩擦力,在風(fēng)機(jī)的底部軸上裝上相互 排斥的磁鐵環(huán),上面的磁鐵與風(fēng)葉的底盤(pán)聯(lián)接,下面的磁鐵套在軸上的螺絲上。兩磁鐵的間 距用下面的螺紋調(diào)節(jié)到相互排斥力與,風(fēng)葉與兩磁鐵盤(pán)的總重量相等,由于磁體的排斥力, 風(fēng)機(jī)呈懸浮狀態(tài)。由于軸承沒(méi)有支撐重力,旋轉(zhuǎn)減少了軸承與軸的重力。風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)摩擦 力被減少將導(dǎo)致風(fēng)機(jī)啟動(dòng)速度降低,轉(zhuǎn)換效率提高。E,發(fā)電器控制器,F(xiàn),發(fā)光照明燈。本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn) 1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,裝配方便2)磁懸浮的裝置可克服風(fēng)葉的重量,無(wú)重力作用在風(fēng)機(jī)的軸承上,減少了軸承摩 擦力,可有效地降低啟動(dòng)風(fēng)速,并提高了風(fēng)能轉(zhuǎn)換率。3)設(shè)計(jì)方法先進(jìn),造型美觀(guān),風(fēng)能利用率高,啟動(dòng)風(fēng)速低,無(wú)噪音,壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)4)將LED照明與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組合一體。
圖1磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光照明裝置設(shè)計(jì)圖。圖2燈籠風(fēng)葉風(fēng)力發(fā)電發(fā)光照明裝置俯視3磁懸浮裝置,圖4磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)磁懸浮裝置在風(fēng)機(jī)的上方。圖5發(fā)光照明裝置燈盤(pán)圖。由多個(gè)發(fā)光二極管燈9-1裝在散熱的鋁板9上。圖6風(fēng)力發(fā)電機(jī),電源控制器,太陽(yáng)能板,LED燈盤(pán)接線(xiàn)圖。具體實(shí)施公式如圖1和2所示,本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)由下列中心軸1,磁體法蘭盤(pán)2,發(fā)電線(xiàn)圈盤(pán)3, 主轉(zhuǎn)軸4,上磁鐵環(huán)5,下磁鐵環(huán)6,風(fēng)葉7,微調(diào)螺絲8發(fā)光照明燈9,上軸承10,下軸承11, 燈籠絮12所組成。發(fā)電機(jī)由帶有強(qiáng)磁鐵的上下法蘭盤(pán)2,(上下法蘭盤(pán)的內(nèi)側(cè)裝有三個(gè)以 上的永磁鐵(12)和(13),形成封閉的磁場(chǎng))與線(xiàn)圈盤(pán)3所組成。圖3所示,磁懸浮裝置由 上磁鐵環(huán)5,下磁鐵環(huán)6,微調(diào)螺絲8所組成。風(fēng)葉7固定在主轉(zhuǎn)軸4上,并固定在發(fā)電機(jī)的 磁鐵法蘭盤(pán)2上。發(fā)電線(xiàn)圈盤(pán)3固定在中心軸1上。風(fēng)葉7與磁鐵法蘭盤(pán)2在風(fēng)吹動(dòng)下繞 中心軸1旋轉(zhuǎn),磁鐵法蘭盤(pán)2的磁場(chǎng)切割線(xiàn)圈盤(pán)3的線(xiàn)圈,線(xiàn)圈3感應(yīng)發(fā)電。為了減少軸承 摩擦力,提高轉(zhuǎn)速,在中心軸1的下方裝有磁懸浮裝置如圖4所示,由上磁鐵環(huán)5,下磁鐵環(huán) 6,與微調(diào)螺絲8所組成。微調(diào)螺絲8用來(lái)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)排斥力的大小。用上下磁鐵所形成的磁 場(chǎng)排斥力,克服風(fēng)葉7與磁鐵法蘭盤(pán)2的重力。風(fēng)力發(fā)電機(jī)可軸向懸浮在中心軸1上。減 少了摩擦,風(fēng)葉7可輕松自然旋轉(zhuǎn),在微風(fēng)下可以發(fā)電。由于減少了摩擦力,增加了電機(jī)使 用壽命。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片可以做成不同形狀,本專(zhuān)利是用燈籠形為實(shí)例,也可以用螺旋 型,H-型等。磁懸浮裝置也可以裝在軸得上方,用磁鐵5與6之間的吸力克服重力,使風(fēng)機(jī) 與法蘭盤(pán)懸浮在中心軸上如圖4所示。圖5所示,發(fā)光照明裝置是由多個(gè)發(fā)光二極管燈或其他照明燈9-1裝在散熱的鋁 板9所組成。圖6所示,為了產(chǎn)生發(fā)光照明,風(fēng)力發(fā)電機(jī)6-1,太陽(yáng)能板6-2電池6-3接上風(fēng) 光互補(bǔ)控制器,控制器6-4將輸出電到發(fā)光板9,發(fā)光板的燈被點(diǎn)亮。
權(quán)利要求
1.一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,由中心軸(1),磁體法蘭盤(pán)O),發(fā)電線(xiàn)圈 盤(pán)(3),主轉(zhuǎn)軸(4),上磁鐵環(huán)(5),下磁鐵環(huán)(6),風(fēng)葉(7),微調(diào)螺絲(8),發(fā)光照明燈(9), 上軸承(10),下軸承(11),燈籠絮(12)所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于風(fēng)葉(7)與 主轉(zhuǎn)軸G),磁體法蘭盤(pán)O)固定一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于發(fā)電線(xiàn)圈盤(pán) ⑶固定在中心軸⑴上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于中心軸(1) 與上軸承(10),下軸承(11)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于磁懸浮 裝置由裝在1中心軸的上磁鐵環(huán)(5),下磁鐵環(huán)(6),與微調(diào)螺絲所(8)組成。上磁鐵(5) 與風(fēng)葉(7)固定一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于圓盤(pán)發(fā) 電機(jī)由磁體法蘭盤(pán)0),(上下法蘭盤(pán)的內(nèi)側(cè)裝有三個(gè)以上的永磁鐵(1 和(13),形成封 閉的磁場(chǎng)),發(fā)電線(xiàn)圈盤(pán)(3),所組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置的磁懸浮裝置可裝在風(fēng) 機(jī)的中心軸的下端,用上磁鐵環(huán)(5),下磁鐵環(huán)(6)間的排斥力克服風(fēng)葉(7)與圓盤(pán)發(fā)電機(jī) 的磁體法蘭盤(pán)O)的重力。下磁鐵(6)與風(fēng)葉(7)固定一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置的磁懸浮裝置可裝在風(fēng) 機(jī)的中心軸的上端,用上磁鐵環(huán)(5),下磁鐵環(huán)(6)間的吸引力克服風(fēng)葉(7)與圓盤(pán)發(fā)電機(jī) 的磁體法蘭盤(pán)O)的重力。下磁鐵(5)與風(fēng)葉(7)固定一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,其特征在于發(fā)光照 明燈(9)與中心軸(1)固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置(9)的發(fā)光照明燈, 其特征在于由可由多個(gè)發(fā)光二極管,或多個(gè)照明燈組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軸向磁懸浮垂直風(fēng)力發(fā)電發(fā)光裝置,它由風(fēng)葉,圓盤(pán)式發(fā)電機(jī),軸套,中心軸,與軸向磁懸浮裝置與發(fā)光照明燈等組成。其特征在與,磁懸浮裝置可使得風(fēng)葉與電機(jī)的磁鐵法蘭盤(pán)懸浮在中心軸上,減少了軸承摩擦力,可有效地降低啟動(dòng)風(fēng)速,并提高了風(fēng)能轉(zhuǎn)換率。發(fā)光照明燈與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組合一體又使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)與燈造型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,美觀(guān),使用方便。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102094760SQ20101027444
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者杭志強(qiáng) 申請(qǐng)人:杭志強(qiáng)