適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，它包括中心塔桿，中心塔桿上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力葉片，風(fēng)力葉片兩側(cè)分別設(shè)置有可相對(duì)中心塔桿轉(zhuǎn)動(dòng)的曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板，曲面導(dǎo)風(fēng)板前端與弧面隔風(fēng)板前端之間形成有入風(fēng)口，曲面導(dǎo)風(fēng)板后端與弧面隔風(fēng)板后端之間形成有出風(fēng)口，從而使外界自然風(fēng)從入風(fēng)口至出風(fēng)口，形成順流風(fēng)自前往后推動(dòng)風(fēng)力葉片；出風(fēng)口處還設(shè)置有回流構(gòu)件，回流構(gòu)件將其中一部分順流風(fēng)導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)自后往前推動(dòng)風(fēng)力葉片，從而將逆風(fēng)阻力轉(zhuǎn)化成為回流助力。其可大幅提高風(fēng)能利用效率，低風(fēng)速就能高效發(fā)電，所需最小風(fēng)速限制降低，特別適用于各類垂直軸式或水平軸式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)或風(fēng)力泵浦。
【專利說(shuō)明】適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)能開(kāi)發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域，具體地指一種適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)有水平軸式和垂直軸式之分，垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是葉片小、轉(zhuǎn)速快、噪音低，但其發(fā)電量有限，僅能作為小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，應(yīng)用領(lǐng)域較窄。水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)電量大，已成為現(xiàn)今風(fēng)力發(fā)電的主流，但其采用三槳式超長(zhǎng)尖形葉片，制造和設(shè)置之困難令人卻步，所產(chǎn)生的噪音也令人難以忍受。
[0003]無(wú)論水平軸式還是垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，總是想盡辦法來(lái)提升其順風(fēng)的推動(dòng)力，以便于在較低的風(fēng)速就能滿載發(fā)電，從而降低風(fēng)速對(duì)發(fā)電機(jī)的限制，使風(fēng)力發(fā)電更為普及。然而，當(dāng)風(fēng)力增強(qiáng)超過(guò)發(fā)電機(jī)的滿載負(fù)荷時(shí)，又得設(shè)法剎車(chē)降低轉(zhuǎn)速，以避免超載損壞發(fā)電機(jī)。這樣，反復(fù)剎車(chē)減速，嚴(yán)重時(shí)甚至停車(chē)，不僅不能充分利用風(fēng)能增加發(fā)電量，而且嚴(yán)重影響風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的工作壽命。尤其是對(duì)回轉(zhuǎn)的逆風(fēng)阻力而言，想提高效率幾乎束手無(wú)策。
[0004]究其緣由，是因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片面對(duì)的是無(wú)邊無(wú)際的風(fēng)，可以流經(jīng)葉片的順風(fēng)側(cè)，推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，也可以流經(jīng)葉片的逆風(fēng)側(cè)，阻礙葉片的回轉(zhuǎn)，這樣推推阻阻，導(dǎo)致風(fēng)力利用效率大降。為了解決上述問(wèn)題，科研人員一般會(huì)給風(fēng)力發(fā)電設(shè)備設(shè)置導(dǎo)流板，將自然風(fēng)導(dǎo)向順風(fēng)面，增強(qiáng)順風(fēng)面的推動(dòng)力，但卻忽略了逆風(fēng)面的阻力，風(fēng)能效率提高十分有限。也有科研人員試圖將風(fēng)力葉片設(shè)置在固定集風(fēng)筒中，以提高風(fēng)能利用效率，但因其入風(fēng)口和出風(fēng)口固定不變，無(wú)法實(shí)時(shí)應(yīng)對(duì)時(shí)大時(shí)小的風(fēng)力，效能提高還是欠佳。研究表明，現(xiàn)有的水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其風(fēng)能利用效率約為三至四成；現(xiàn)今的垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其風(fēng)能利用效率僅約二成，離科研人員追求風(fēng)力發(fā)電的理想值相差甚遠(yuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是要克服上述【背景技術(shù)】所存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、工作穩(wěn)定、風(fēng)能利用率高的適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，包括中心塔桿，所述中心塔桿上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力葉片，其特殊之處在于:所述風(fēng)力葉片兩側(cè)分別設(shè)置有曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板，所述曲面導(dǎo)風(fēng)板前端與弧面隔風(fēng)板前端之間形成有入風(fēng)口，所述曲面導(dǎo)風(fēng)板后端與弧面隔風(fēng)板后端之間形成有出風(fēng)口，從而使外界自然風(fēng)從入風(fēng)口至出風(fēng)口，形成順流風(fēng)自前往后推動(dòng)風(fēng)力葉片；所述曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板分別通過(guò)其上下兩端的支撐架與中心塔桿可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，從而方便實(shí)現(xiàn)入風(fēng)口或出風(fēng)口開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)；所述出風(fēng)口處還設(shè)置有回流構(gòu)件，所述回流構(gòu)件將其中一部分順流風(fēng)導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)自后往前推動(dòng)風(fēng)力葉片，從而將逆風(fēng)阻力轉(zhuǎn)化成為回流助力。
[0007]進(jìn)一步地，它還包括用于驅(qū)動(dòng)曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板同步轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)向舵，所述風(fēng)向舵安裝在弧面隔風(fēng)板后端或中心塔桿上，從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)入風(fēng)口始終正對(duì)外界自然風(fēng)的順風(fēng)方向。
[0008]作為優(yōu)選方案之一，所述弧面隔風(fēng)板呈半圓弧面形；所述回流構(gòu)件是平滑過(guò)渡連接在所述弧面隔風(fēng)板后端的弧形回流板，或者是弧形過(guò)渡開(kāi)設(shè)在所述弧面隔風(fēng)板后段的回風(fēng)管或回風(fēng)槽。所述弧形回流板、回風(fēng)管或回風(fēng)槽可將部分順流風(fēng)引入弧面隔風(fēng)板內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)自后往如推動(dòng)風(fēng)力葉片，從而提聞風(fēng)能利用率。
[0009]作為優(yōu)選方案之二，所述弧面隔風(fēng)板呈90?120°圓弧面形；所述回流構(gòu)件是間距設(shè)置在所述弧面隔風(fēng)板后端點(diǎn)上方的弧形回流板。
[0010]進(jìn)一步地，所述弧面隔風(fēng)板后端點(diǎn)上增設(shè)有導(dǎo)流內(nèi)折板或?qū)Я鲀?nèi)凸緣。所述導(dǎo)流內(nèi)折板或?qū)Я鲀?nèi)凸緣與弧形回流板相配合，共同將部分順流風(fēng)引入弧面隔風(fēng)板內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)自后往如推動(dòng)風(fēng)力葉片，從而更加有效地提聞風(fēng)能利用率。
[0011]再進(jìn)一步地，所述風(fēng)向舵上增設(shè)有弧形回流板；或者風(fēng)向舵本身設(shè)計(jì)呈弧面形。這樣，所述弧形回流板在不同的位置實(shí)現(xiàn)協(xié)同導(dǎo)風(fēng)作用，可以大幅提高風(fēng)能利用率。
[0012]再進(jìn)一步地，所述風(fēng)力葉片上下兩端分別設(shè)置有上阻風(fēng)板和下阻風(fēng)板，所述上阻風(fēng)板和下阻風(fēng)板與曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板共同形成相對(duì)密封的導(dǎo)風(fēng)通道，從而阻止被擠入導(dǎo)通風(fēng)道的強(qiáng)風(fēng)往上下方向溢出，增加風(fēng)力。
[0013]更進(jìn)一步地，所述曲面導(dǎo)風(fēng)板和弧面隔風(fēng)板所圍合的空間呈下寬上窄形狀，所述風(fēng)力葉片的尺寸自下往上逐漸縮小，從而使風(fēng)力葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)形成向上的螺旋風(fēng)。這樣，一方面可以提高風(fēng)能利用率，另一方面在風(fēng)力很小時(shí)也能發(fā)電。
[0014]還進(jìn)一步地，所述中心塔桿頂部轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有繞其旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力調(diào)節(jié)桿，所述風(fēng)力調(diào)節(jié)桿一端與風(fēng)力阻力板相連，所述風(fēng)力調(diào)節(jié)桿另一端與鋼索的一端相連，所述鋼索的另一端穿過(guò)弧面隔風(fēng)板上的鋼索套孔與入風(fēng)口處的曲面導(dǎo)風(fēng)板相連，從而控制入風(fēng)口開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)，操作極為方便。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:在出風(fēng)口處設(shè)置回流構(gòu)件，可將部分順流風(fēng)導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板，還能將外界的亂流、逆風(fēng)一并導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板，形成強(qiáng)有力的逆風(fēng)推力，將逆風(fēng)阻力變成助力，提高風(fēng)能效率；且入風(fēng)口和出風(fēng)口設(shè)計(jì)為回轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)方式，可根據(jù)風(fēng)力的大小方便控制入風(fēng)口開(kāi)口大小，防止風(fēng)力過(guò)大對(duì)風(fēng)力葉片造成損壞。另外，作為優(yōu)選方案，上阻風(fēng)板和下阻風(fēng)板與曲面導(dǎo)風(fēng)板以及弧面隔風(fēng)板共同圍成導(dǎo)風(fēng)腔體，并且導(dǎo)風(fēng)腔體整體呈上小下大結(jié)構(gòu)分布，可產(chǎn)生螺旋風(fēng)，強(qiáng)力推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，提高風(fēng)能效率。
[0016]這樣，本發(fā)明在提高風(fēng)力葉片順風(fēng)推力的同時(shí)，還將逆風(fēng)阻力轉(zhuǎn)變成助力，將風(fēng)力葉片自后往前推，產(chǎn)生逆向推動(dòng)力，加上風(fēng)力葉片原有自前往后推的順風(fēng)推力，順逆雙向合推，有效增強(qiáng)了風(fēng)力葉片的旋轉(zhuǎn)，低風(fēng)速就能高效發(fā)電，所需最小風(fēng)速限制降低，風(fēng)能效率大幅提高，可讓風(fēng)力發(fā)電更為普及高效。特別適用于水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)、垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)、水平軸式風(fēng)力泵浦、或垂直軸式風(fēng)力泵浦等。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為實(shí)施例1所述第一種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為實(shí)施例2所述第二種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為實(shí)施例3所述第二種聞效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。[0020]圖4為實(shí)施例4所述第四種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為實(shí)施例5所述第五種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為實(shí)施例6所述第六種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為實(shí)施例7所述第七種高效導(dǎo)風(fēng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8為實(shí)施例8所述加裝上下阻風(fēng)板的高效導(dǎo)風(fēng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9為實(shí)施例9所述加裝風(fēng)力調(diào)節(jié)桿的高效導(dǎo)風(fēng)裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖10為圖9中高效導(dǎo)風(fēng)裝置的入風(fēng)口處于關(guān)閉狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖11為實(shí)施例10所述高效導(dǎo)風(fēng)裝置用于風(fēng)力泵浦往上輸送流體的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖12為實(shí)施例11所述高效導(dǎo)風(fēng)裝置用于風(fēng)力增速渦輪輸送氣體的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0029]圖13為實(shí)施例12所述高效導(dǎo)風(fēng)裝置用于水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]以上實(shí)施例1?9均適于垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。圖中:曲面導(dǎo)風(fēng)板1，弧面隔風(fēng)板2，傾斜板3，風(fēng)向舵4，入風(fēng)口 5，出風(fēng)口 6，風(fēng)力葉片8，支撐架9，中心塔桿12，風(fēng)力調(diào)節(jié)桿24，風(fēng)力阻力板25，鋼索29，地樁30，風(fēng)機(jī)31，泵浦輸入口 32，泵浦輸出口 33，輸送葉片34，彈簧鏈條35，輸送泵浦36，鎖鏈38，水中泥沙40，順流風(fēng)46，回流風(fēng)47，弧形回流板48，導(dǎo)流內(nèi)折板49，導(dǎo)流內(nèi)凸緣50，螺旋風(fēng)52，上阻風(fēng)板81、下阻風(fēng)板82，風(fēng)向S。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0032]實(shí)施例1:
[0033]如圖1所示的適于垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，包括中心塔桿12，中心塔桿12上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力葉片8，風(fēng)力葉片8兩側(cè)分別設(shè)置有曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2，弧面隔風(fēng)板2呈半圓弧面形，曲面導(dǎo)風(fēng)板I前端與弧面隔風(fēng)板2前端之間形成有入風(fēng)口 5，曲面導(dǎo)風(fēng)板I后端與弧面隔風(fēng)板2后端之間形成有出風(fēng)口 6，從而使外界自然風(fēng)從入風(fēng)口 5至出風(fēng)口 6，形成順流風(fēng)46自前往后推動(dòng)風(fēng)力葉片8。曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2分別通過(guò)其上下兩端的支撐架9與中心塔桿12可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，從而方便實(shí)現(xiàn)入風(fēng)口 5或出風(fēng)口 6開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)。在弧面隔風(fēng)板2后端平滑過(guò)渡連接有作為回流構(gòu)件的弧形回流板48，弧形回流板48將其中一部分順流風(fēng)46導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板2內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)47自后往前推動(dòng)風(fēng)力葉片8，從而將逆風(fēng)阻力轉(zhuǎn)化成為回流助力。
[0034]它還風(fēng)向舵4，風(fēng)向舵4安裝在弧面隔風(fēng)板2后端，驅(qū)動(dòng)曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)入風(fēng)口 5始終正對(duì)外界自然風(fēng)的順風(fēng)方向。為了增加裝置的穩(wěn)定性，在弧面隔風(fēng)板2前端和后端均設(shè)有傾斜板3，傾斜板3還可以使得不用做功的風(fēng)沿弧面隔風(fēng)板2中部弧面平滑過(guò)渡，到弧面隔風(fēng)板2后端流出，減小弧面隔風(fēng)板2的受力，增加弧面隔風(fēng)板2后端的回流風(fēng)。
[0035]實(shí)施例1工作時(shí)，弧形回流板48將出風(fēng)口 6內(nèi)側(cè)的順流風(fēng)46導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板2的內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)47，可將風(fēng)力葉片8自后往前推，獲得逆風(fēng)推動(dòng)力，轉(zhuǎn)逆風(fēng)阻力為助力，加上風(fēng)力葉片8原有曲面導(dǎo)流板I自前往后推的順流風(fēng)46的推動(dòng)力，順逆雙向合推，共同將風(fēng)力葉片8作圓周的加強(qiáng)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從而勝過(guò)傳統(tǒng)的單面順風(fēng)推動(dòng)，大幅提升風(fēng)能利用效率。
[0036]實(shí)施例2:
[0037]如圖2所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖1中的結(jié)構(gòu)基本一致，只是圖2中的回流構(gòu)件不是弧形回流板48，而是開(kāi)設(shè)在弧面隔風(fēng)板2后段弧形過(guò)渡的回風(fēng)管或回風(fēng)槽55，其形成回流風(fēng)，增加逆風(fēng)助力，提高風(fēng)能效率。實(shí)施例2工作時(shí)，弧面隔風(fēng)板2外側(cè)的順流風(fēng)46、亂流或擾風(fēng)，經(jīng)回風(fēng)管或回風(fēng)槽55導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板2的內(nèi)側(cè)，將風(fēng)力葉片8自后往前推，獲得逆風(fēng)推動(dòng)力，轉(zhuǎn)逆風(fēng)阻力為助力，提高風(fēng)能利用效率。
[0038]實(shí)施例3:
[0039]如圖3所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖1中的結(jié)構(gòu)基本一致，所不同的是弧面隔風(fēng)板2呈90?120°圓弧面形，回流構(gòu)件是間距設(shè)置在弧面隔風(fēng)板2后端點(diǎn)上方的弧形回流板48。并且，風(fēng)向舵4安裝在中心塔桿12上。實(shí)施例3工作時(shí)，弧形回流板48將弧面隔風(fēng)板2外側(cè)的順流風(fēng)46、亂流或擾風(fēng)，導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板2的內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)47，也可將風(fēng)力葉片8自后往前推，獲得逆風(fēng)推動(dòng)力，轉(zhuǎn)逆風(fēng)阻力為助力。
[0040]實(shí)施例4:
[0041]如圖4所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖3中的結(jié)構(gòu)基本一致，所不同的是增設(shè)了一個(gè)弧形回流板48，增設(shè)的弧形回流板48安裝在風(fēng)向舵4上。實(shí)施例4工作時(shí)，兩個(gè)弧形回流板48協(xié)同作用，將弧面隔風(fēng)板2外側(cè)的順流風(fēng)46、亂流或擾風(fēng)，以及出風(fēng)口 6內(nèi)側(cè)的順流風(fēng)46同時(shí)導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板2的內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)47，增加逆風(fēng)助力。
[0042]實(shí)施例5:
[0043]如圖5所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖3中的結(jié)構(gòu)基本一致，所不同的是在弧面隔風(fēng)板2后端增設(shè)了導(dǎo)流內(nèi)折板49，導(dǎo)流內(nèi)折板49可由弧面隔風(fēng)板2端部向內(nèi)彎折形成，其與弧形回流板48相配合，讓流經(jīng)弧面隔風(fēng)板2外側(cè)的順流風(fēng)46或亂流，沿導(dǎo)流內(nèi)折板49回流入弧面隔風(fēng)板2的內(nèi)側(cè)，進(jìn)一步增加逆風(fēng)助力。
[0044]實(shí)施例6:
[0045]如圖6所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖3中的結(jié)構(gòu)基本一致，所不同的是在弧面隔風(fēng)板2后端增設(shè)了導(dǎo)流內(nèi)凸緣50，并且還將風(fēng)向舵4本身設(shè)計(jì)為類似于弧形回流板48的形狀，形成具有引導(dǎo)回流功能的風(fēng)向舵4，將回流風(fēng)、逆風(fēng)、亂流等引入弧面隔風(fēng)板2內(nèi)側(cè)，增加逆風(fēng)助力。
[0046]實(shí)施例7:
[0047]如圖7所示的導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖2中的結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2所圍合的空間呈下寬上窄形狀，風(fēng)力葉片8的尺寸自下往上逐漸縮小。這樣，整體下層較上層略寬，風(fēng)力葉片8旋轉(zhuǎn)時(shí)形成向上的螺旋風(fēng)52，使風(fēng)力葉片8旋轉(zhuǎn)更快，風(fēng)能效率更高。此種設(shè)計(jì)可適用于上述實(shí)施例1?6中的任意一種。
[0048]實(shí)施例8:
[0049]如圖8所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖2中的結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是增加了上阻風(fēng)板81和下阻風(fēng)板82，上阻風(fēng)板81和下阻風(fēng)82板安裝在中心塔桿12上，分別位于曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2的上下兩側(cè)，與曲面導(dǎo)風(fēng)板1、弧面隔風(fēng)板2共同形成封閉型通風(fēng)道，阻止被擠入通風(fēng)道的強(qiáng)風(fēng)往上下方溢出，使其只能經(jīng)封閉型通風(fēng)道強(qiáng)力推動(dòng)風(fēng)力葉片8旋轉(zhuǎn)，風(fēng)能效率因而更高。此種設(shè)計(jì)可適用于上述實(shí)施例1?7中任意一種。
[0050]實(shí)施例9:
[0051]如圖9?10所示的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其結(jié)構(gòu)與圖3中的結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是增加了風(fēng)力調(diào)節(jié)桿24，它設(shè)置在中心塔桿12頂部，并可繞中心塔桿12旋轉(zhuǎn)，風(fēng)力調(diào)節(jié)桿24一端設(shè)置有風(fēng)力阻力板25，風(fēng)力調(diào)節(jié)桿24另一端與鋼索29的一端相連，鋼索29的另一端穿過(guò)弧面隔風(fēng)板2上的鋼索套孔與入風(fēng)口 5處的曲面導(dǎo)風(fēng)板I相連，從而方便地控制入風(fēng)口 5開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)。此種設(shè)計(jì)可適用于上述實(shí)施例1?8中任意一種。
[0052]實(shí)施例10:
[0053]如圖11所示為本發(fā)明用于風(fēng)力泵浦往上輸送流體的立體結(jié)構(gòu)示意圖，是在實(shí)施例7所示高效導(dǎo)風(fēng)裝置上通過(guò)彈簧鏈條35連接輸送泵浦36，風(fēng)力葉片8轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸送泵浦36的輸送葉片34旋轉(zhuǎn)，將流體從泵浦輸入口 32傳送到泵浦輸出口 33，而流體中所帶的泥沙40可于管末積存沉垢再清除。為穩(wěn)固中心塔桿12，還將中心塔桿12上通過(guò)鎖鏈38與地樁30連接。
[0054]實(shí)施例11:
[0055]如圖12所示為本發(fā)明用于風(fēng)力增速渦輪輸送氣體的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其結(jié)構(gòu)與圖11所示高效導(dǎo)風(fēng)裝置基本一致，只是將其中的輸送泵浦36換成了風(fēng)機(jī)31，此種裝置適用于養(yǎng)魚(yú)打氣。
[0056]實(shí)施例12:
[0057]如圖13所示為本發(fā)明用于水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其結(jié)構(gòu)與前述實(shí)施例基本相同，只是采用臥置方式。
[0058]本發(fā)明各實(shí)施例中的曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2，可視當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力或季節(jié)，在曲面導(dǎo)風(fēng)板I和弧面隔風(fēng)板2的前端，再銜接加長(zhǎng)的曲面導(dǎo)風(fēng)板1，且在弧面隔風(fēng)板2前端也設(shè)加長(zhǎng)的傾斜板3，擴(kuò)大入風(fēng)口 5，導(dǎo)入更多風(fēng)量，增強(qiáng)順風(fēng)的推動(dòng)力；而弧面隔風(fēng)板2后端的弧形回流板48，可視回流的需要，安裝在弧面隔風(fēng)板2的適當(dāng)處。本發(fā)明中的曲面導(dǎo)風(fēng)板
1、弧面隔風(fēng)板2、弧形回流板48、上阻風(fēng)板81、下阻風(fēng)板82，可為實(shí)心板或空心間隔板；其中曲面導(dǎo)風(fēng)板1、弧面隔風(fēng)板2、上阻風(fēng)板81和下阻風(fēng)板82可安裝在任何活動(dòng)型葉片或固定型葉片的兩側(cè)及上下，組成高效率風(fēng)力葉片8，并應(yīng)用于垂直軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)、水平軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)、垂直軸式風(fēng)力泵浦、及水平軸式風(fēng)力泵浦等。
【權(quán)利要求】
1.一種適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，包括中心塔桿(12)，所述中心塔桿(12)上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力葉片(8)，其特征在于:所述風(fēng)力葉片(8)兩側(cè)分別設(shè)置有曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)和弧面隔風(fēng)板(2)，所述曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)前端與弧面隔風(fēng)板(2)前端之間形成有入風(fēng)口(5)，所述曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)后端與弧面隔風(fēng)板(2)后端之間形成有出風(fēng)口(6)，從而使外界自然風(fēng)從入風(fēng)口(5)至出風(fēng)口(6)，形成順流風(fēng)(46)自前往后推動(dòng)風(fēng)力葉片(8)；所述曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)和弧面隔風(fēng)板(2)分別通過(guò)其上下兩端的支撐架(9)與中心塔桿(12)可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，從而方便實(shí)現(xiàn)入風(fēng)口(5)或出風(fēng)口(6)開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)；所述出風(fēng)口(6)處還設(shè)置有回流構(gòu)件，所述回流構(gòu)件將其中一部分順流風(fēng)(46)導(dǎo)入弧面隔風(fēng)板(2)內(nèi)側(cè)，形成回流風(fēng)(47)自后往前推動(dòng)風(fēng)力葉片(8)，從而將逆風(fēng)阻力轉(zhuǎn)化成為回流助力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:它還包括用于驅(qū)動(dòng)曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)和弧面隔風(fēng)板(2)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)向舵(4)，所述風(fēng)向舵(4)安裝在弧面隔風(fēng)板(2)后端或中心塔桿(12)上，從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)入風(fēng)口(5)始終正對(duì)外界自然風(fēng)的順風(fēng)方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述弧面隔風(fēng)板(2)呈半圓弧面形；所述回流構(gòu)件是平滑過(guò)渡連接在所述弧面隔風(fēng)板(2)后端的弧形回流板(48)，或者是弧形過(guò)渡開(kāi)設(shè)在所述弧面隔風(fēng)板(2)后段的回風(fēng)管或回風(fēng)槽(55)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述弧面隔風(fēng)板(2)呈90?120°圓弧面形；所述回流構(gòu)件是間距設(shè)置在所述弧面隔風(fēng)板(2)后端點(diǎn)上方的弧形回流板(48)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述風(fēng)向舵(4)上增設(shè)有弧形回流板(48);或者風(fēng)向舵(4)本身設(shè)計(jì)呈弧面形。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述弧面隔風(fēng)板(2)后端點(diǎn)上增設(shè)有導(dǎo)流內(nèi)折板(49)或?qū)Я鲀?nèi)凸緣(50)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述弧面隔風(fēng)板(2)后端點(diǎn)上增設(shè)有導(dǎo)流內(nèi)折板(49)或?qū)Я鲀?nèi)凸緣(50)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述風(fēng)力葉片(8)上下兩端分別設(shè)置有上阻風(fēng)板(81)和下阻風(fēng)板(82)，所述上阻風(fēng)板(81)和下阻風(fēng)板(82)與曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)和弧面隔風(fēng)板(2)共同形成相對(duì)密封的導(dǎo)風(fēng)通道，從而阻止被擠入導(dǎo)通風(fēng)道的強(qiáng)風(fēng)往上下方向溢出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)和弧面隔風(fēng)板(2)所圍合的空間呈下寬上窄形狀，所述風(fēng)力葉片(8)的尺寸自下往上逐漸縮小，從而使風(fēng)力葉片(8)旋轉(zhuǎn)時(shí)形成向上的螺旋風(fēng)(52)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述適于風(fēng)力發(fā)電或風(fēng)力泵浦設(shè)備的高效導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于:所述中心塔桿(12)頂部轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有繞其旋轉(zhuǎn)的風(fēng)力調(diào)節(jié)桿(24)，所述風(fēng)力調(diào)節(jié)桿(24)—端與風(fēng)力阻力板(25)相連，所述風(fēng)力調(diào)節(jié)桿(24)另一端與鋼索(29)的一端相連，所述鋼索(29)的另一端穿過(guò)弧面隔風(fēng)板(2)上的鋼索套孔與入風(fēng)口(5)處的曲面導(dǎo)風(fēng)板(I)相連，從而控制入風(fēng)口(5)開(kāi)合大小的調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】F03D3/04GK103925154SQ201410155395
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】裴志勇, 吳衛(wèi)國(guó), 鐘乾麟 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)