專利名稱：增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，特別是一種能夠增強(qiáng)風(fēng)壓的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，能源短缺已經(jīng)成為一個日趨嚴(yán)重的問題，風(fēng)能開發(fā)、發(fā) 展風(fēng)力發(fā)電是當(dāng)前能源工程備受關(guān)注的研究課題。眾所周知，風(fēng)能存在于自然界，它是由太 陽輻射熱所引起的，太陽能照射到地球表面，引起地球表面受熱不均，產(chǎn)生溫差，引起大氣 的對流而形成風(fēng)。風(fēng)是流動的空氣，它有速度，有密度，所以含有能量，風(fēng)是取之不盡的清潔 能源，但是風(fēng)能分布的隨機(jī)性很強(qiáng)，沒有特定規(guī)律，在不同地區(qū)，不同季節(jié)，不同時段的風(fēng)力 都不相同。由于自然風(fēng)能的不穩(wěn)定性，給在風(fēng)電轉(zhuǎn)換中需要轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的發(fā)電機(jī)帶來了很大 的困難，成為風(fēng)電發(fā)展的主要技術(shù)障礙。目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪的葉片通常與葉輪軸垂直安裝，葉片表面與風(fēng)向呈一夾角， 風(fēng)吹向葉片時對葉片產(chǎn)生壓力并沿葉片表面向葉片后方流動，吹動葉片帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，將 風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其 達(dá)到發(fā)電機(jī)要求轉(zhuǎn)速的最小風(fēng)速稱為“額定風(fēng)速”，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的“額定風(fēng)速”與發(fā)電機(jī)的機(jī) 械能和電能的轉(zhuǎn)換效率有關(guān)，也和葉輪的風(fēng)能利用率有關(guān)，當(dāng)環(huán)境風(fēng)速低于發(fā)電機(jī)的額定 風(fēng)速，難以驅(qū)動風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電。因此，提高葉輪的風(fēng)能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)化率，是提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)能利用率的有效 手段。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種增強(qiáng)氣壓風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通過對葉輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行改 良，使低風(fēng)壓風(fēng)能被有效利用，提高風(fēng)能利用率。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)一種增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片和葉輪，葉片安 裝在葉輪邊緣，其特征在于還包括尖錐狀的導(dǎo)流錐體，導(dǎo)流錐體以尖端向前的方式安裝在 所述葉輪前部，所述葉片也以外端部向前傾斜的方式安裝在葉輪上。所述葉片安裝軸線與葉輪軸的夾角為60-80°。所述導(dǎo)流錐體頂角夾角為60-120°。本實(shí)用新型的增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通過增設(shè)導(dǎo)流錐體，在可增加葉片數(shù)量的 同時(由于導(dǎo)流錐體的存在使葉輪直徑變大)使葉輪中部風(fēng)能徑向外移到葉片處，增大葉 輪處的風(fēng)壓，葉片外端向前傾斜，與導(dǎo)流錐體聯(lián)合，構(gòu)成葉片前面的高氣壓，提高氣流對葉 片的推力動，從而可進(jìn)一步提高風(fēng)電轉(zhuǎn)換效率。

圖1為本實(shí)用新型的增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片和導(dǎo)流錐體工作方式示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述，以助于理解本實(shí)用新型的 內(nèi)容。如圖1所示，是一種增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片1和葉輪2，葉片1安裝在 葉輪2的邊緣，還包括尖錐狀的導(dǎo)流錐體3，導(dǎo)流錐體3以尖端向前的方式安裝在葉輪2前 部，葉片1也以外端部Ia向前傾斜的方式安裝在葉輪2上。如圖2所示，當(dāng)葉輪前面來的風(fēng)(由尾舵和偏航機(jī)構(gòu)控制葉輪是始終朝向來風(fēng)方 向)在到達(dá)導(dǎo)流錐體3時，在導(dǎo)流錐體導(dǎo)流作用下吹向?qū)Я麇F體3的風(fēng)Fl改變方向沿錐體 3向葉片1的方向流動，吹向葉片1，使葉片1前面風(fēng)壓增大，增大了對葉片的作用力，進(jìn)而 增大了對葉輪的轉(zhuǎn)矩。由于葉片1也以外端部向前傾斜的方向安裝，直接吹向葉片的風(fēng)F2 對葉片產(chǎn)生壓力進(jìn)而形成轉(zhuǎn)矩，流動的空氣一部分繞過葉片(葉片1相對于風(fēng)的方向有一 夾角)直接向后吹，一部向沿傾斜的葉片表面如箭頭方向所示向葉片根部方向移動，這部 分風(fēng)延長了對葉片的作用時間，同樣進(jìn)一步使葉片前面風(fēng)壓增加，與導(dǎo)流錐體聯(lián)合進(jìn)一步 提高葉片前面高氣壓，增強(qiáng)對葉片的推動力，從而可進(jìn)一步提高風(fēng)能和機(jī)械轉(zhuǎn)換效率，葉輪 通過葉輪軸4帶動液壓泵5運(yùn)轉(zhuǎn)，通過自動流量控制閥9和蓄能器6維持穩(wěn)定的壓力油流 量驅(qū)動液壓馬達(dá)7以穩(wěn)定轉(zhuǎn)速帶動交流發(fā)電機(jī)8轉(zhuǎn)動發(fā)電，實(shí)現(xiàn)從機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，從而 提高發(fā)電機(jī)的風(fēng)電轉(zhuǎn)換率，也同時也能在較低風(fēng)速下發(fā)電。即所要求的額定風(fēng)速比現(xiàn)有風(fēng) 力發(fā)電機(jī)更低。比較理想的是，葉片安裝軸線與葉輪軸的夾角為α為60-80°，所述導(dǎo)流錐體頂 角夾角為β為60-120°，以獲得合理的增壓效果。
權(quán)利要求一種增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片和葉輪，葉片安裝在葉輪邊緣，其特征在于還包括尖錐狀的導(dǎo)流錐體，導(dǎo)流錐體以尖端向前的方式安裝在所述葉輪前部，所述葉片也以外端部向前傾斜的方式安裝在葉輪上。
2.如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述葉片安裝軸線與葉 輪軸的夾角為60-80°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所述導(dǎo)流錐體頂角 夾角為60-120°。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種增強(qiáng)氣壓式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括葉片和葉輪，葉片安裝在葉輪邊緣，還包括尖錐狀的導(dǎo)流錐體，導(dǎo)流錐體以尖端向前的方式安裝在所述葉輪前部，所述葉片也以外端部向前傾斜的方式安裝在葉輪上。這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片外端向前傾斜，與導(dǎo)流錐體聯(lián)合，構(gòu)成葉片前面的高氣壓，提高氣流對葉片的推力動，從而可進(jìn)一步提高風(fēng)電轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號F03D3/06GK201705549SQ20102024243
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者張國欣, 張達(dá)匯 申請人:張達(dá)匯;張國欣