專利名稱:一種空氣動力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣動力發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
能源、環(huán)境是當(dāng)今人類生存和發(fā)展所要解決的緊迫問題。常規(guī)能源以煤、石油、天然氣為主,它不僅資源有限,而且造成了嚴(yán)重的大氣污染。目前,對可再生能源的開發(fā)利用,特別對風(fēng)能的開發(fā)利用,已受到人們高度重視。傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電所利用的風(fēng)能是自然風(fēng)能,它存在能量密度低,常受天然氣侯影響,不連續(xù)、穩(wěn)定性差等弱點(diǎn),由此決定了自然風(fēng)能不能完全替代燃料能。因此,利用風(fēng)能不僅要利用自然風(fēng)能,而且還要利用人造風(fēng)能,因?yàn)槿嗽祜L(fēng)能不僅能克服自然風(fēng)能的弱點(diǎn),而且還能完全替代燃料能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種空氣動力發(fā)電裝置,從而達(dá)到用無限的空氣動力資源來取代地球上儲量有限的燃料(如煤、石油等礦植物)資源;用有線的空氣動力發(fā)電裝置來取代傳統(tǒng)的有線火力發(fā)電及易形成放射性污染的核能發(fā)電;用無線的空氣動力發(fā)電裝置來取代各家各戶傳統(tǒng)的供電方式。本實(shí)用新型所提供的一種空氣動力發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)和電動機(jī),其特征在于它還包括風(fēng)力機(jī)、風(fēng)輪、轉(zhuǎn)架和平臺支架,其中a)風(fēng)力機(jī)包括正方體轉(zhuǎn)軸和四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管,而該正方體轉(zhuǎn)軸具有一中空的容置部,其每一周面均設(shè)有一與進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管相套合的導(dǎo)向孔,各導(dǎo)向孔分別聯(lián)通于該正方體轉(zhuǎn)軸的中空的容置部,另外,該正方體轉(zhuǎn)軸的上下面也各設(shè)有一與中空的容置部相聯(lián)通的安裝孔;b)風(fēng)輪包括中心軸和在該中心軸中間段周向均布的四葉風(fēng)片,且該風(fēng)輪由所述正方體轉(zhuǎn)軸上面的安裝孔進(jìn)入,垂直安置在該正方體轉(zhuǎn)軸的中空的容置部;c)轉(zhuǎn)架是以一具有中心透孔的中央凹陷部為中心、沿其周向均布四根呈 狀的曲臂結(jié)構(gòu),每一曲臂的外側(cè)下端分別設(shè)有一滾輪,且所述正方體轉(zhuǎn)軸嵌設(shè)在所述轉(zhuǎn)架的中央凹陷部內(nèi),其四個周面分別與四根曲臂固定連接,且該四根曲臂還分別與所述的四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管固定連接;d)平臺支架包括通過支架連接的三層平臺,所述的電動機(jī)固定于底層平臺的中間,該電動機(jī)的出軸垂直向上伸入中層平臺,穿越所述轉(zhuǎn)架中央凹陷部的中心透孔,通過聯(lián)軸器、軸承與所述風(fēng)輪的中心軸下端活動連接;轉(zhuǎn)架的每一曲臂的外側(cè)下端的滾輪,運(yùn)行在中層上鋪設(shè)的一條圓形鐵軌上; 所述的風(fēng)力機(jī)位于中層平臺上,所述的發(fā)電機(jī)定位于上層平臺的中間,發(fā)電機(jī)出軸往下穿過上層平臺通過聯(lián)軸器與所述風(fēng)輪中心軸的上端固定連接。
上述的空氣動力發(fā)電裝置,其中,風(fēng)輪的四葉風(fēng)片分別呈弧面形。
上述的空氣動力發(fā)電裝置,其中,風(fēng)輪的四葉風(fēng)片分別呈角尺形。
上述的空氣動力發(fā)電裝置,其中,平臺支架的三層平臺分別成圓形狀。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了人類發(fā)電第一次從有線發(fā)電向無線發(fā)電轉(zhuǎn)變,交通工具第一次從必須攜帶燃料資源向不須攜帶燃料而以空氣作為動力資源的方向轉(zhuǎn)變??諝鈴浡诳臻g中,將靜止的空氣轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動的空氣,形成空氣動力發(fā)電裝置,即空氣動力資源—空氣動力發(fā)電及裝置。本實(shí)用新型用有線及無價的空氣動力發(fā)電替代傳統(tǒng)的有線火力發(fā)電和核電,保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境,用無線及無價的空氣動力發(fā)電替代千家萬戶傳統(tǒng)的供電方式,較大地降低人們?nèi)粘I畹碾娏M(fèi)用支出。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、風(fēng)力機(jī)、風(fēng)輪和轉(zhuǎn)架進(jìn)行組裝的立體分解圖;圖3是本實(shí)用新型的發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、風(fēng)力機(jī)、風(fēng)輪和轉(zhuǎn)架組裝后的局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型的風(fēng)力機(jī)的俯視圖;圖5是本實(shí)用新型的風(fēng)輪的一種實(shí)施結(jié)構(gòu);圖6是本實(shí)用新型的風(fēng)輪的另一種實(shí)施結(jié)構(gòu);
圖7是本實(shí)用新型的平臺支架的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本實(shí)用新型的原理框圖;具體實(shí)施方式
如圖1~3所示,本實(shí)用新型所提供的一種空氣動力發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)1、電動機(jī)2、風(fēng)力機(jī)3、風(fēng)輪6、轉(zhuǎn)架4和平臺支架5。
風(fēng)力機(jī)3包括正方體轉(zhuǎn)軸31和四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管32(參見圖4),而該正方體轉(zhuǎn)軸31具有一中空的容置部311,其每一周面均設(shè)有一與進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管相套合的導(dǎo)向孔312,各導(dǎo)向孔312分別聯(lián)通于該正方體轉(zhuǎn)軸的中空的容置部311,另外,該正方體轉(zhuǎn)軸的上下面也各設(shè)有一與中空的容置部311相聯(lián)通的安裝孔313,上面為出風(fēng)口,下面為洩風(fēng)口。
風(fēng)輪6包括中心軸61和在該中心軸中間段周向均布的四葉風(fēng)片62,且該風(fēng)輪6由所述正方體轉(zhuǎn)軸31上面的安裝孔313進(jìn)入,垂直安置在該正方體轉(zhuǎn)軸31的中空的容置部311。參見圖5、圖6,風(fēng)輪的四葉風(fēng)片可分別呈弧面形,也可分別呈角尺形。
轉(zhuǎn)架4是以一具有中心透孔的中央凹陷部41為中心、周向均布四根呈 狀的曲臂42的結(jié)構(gòu),每一曲臂的外側(cè)下端分別設(shè)有一滾輪43,且所述正方體轉(zhuǎn)軸31嵌設(shè)在所述轉(zhuǎn)架4的中央凹陷部41內(nèi),四個周面分別與四根曲臂42固定連接,且該四根曲臂42還分別與所述的四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管32固定連接。
參見圖7,平臺支架5包括通過支架54連接的三層平臺51、52、53,電動機(jī)固定于底層平臺51的中間,該電動機(jī)1的出軸垂直向上伸入中層平臺52,穿越轉(zhuǎn)架中央凹陷部41的中心透孔,通過聯(lián)軸器7、軸承8(參見圖2)與風(fēng)輪的中心軸61下端活動連接,該聯(lián)軸器7與電動機(jī)1出軸及轉(zhuǎn)架4固定連接,而風(fēng)輪下端嵌入軸承8而可自由轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)架的每一曲臂42的外側(cè)下端的滾輪43,運(yùn)行在中層上鋪設(shè)的一條圓形鐵軌521上;所述的風(fēng)力機(jī)3位于中層平臺上,發(fā)電機(jī)1定位于上層平臺的55中間,發(fā)電機(jī)出軸往下穿過上層平臺53通過聯(lián)軸器9與風(fēng)輪中心軸61的上端相連。平臺支架的三層平臺可分別成圓形狀。從底層至上層沿平臺的支架圍上一層環(huán)形的鋼絲網(wǎng)。
本實(shí)用新型利用空氣動力資源,通過風(fēng)力機(jī),將靜止的空氣轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動的空氣,形成人造龍卷風(fēng)力,進(jìn)行發(fā)電。即空氣動力資源是一種取之于空間,用之于發(fā)電的動力資源??諝饬鲃拥哪芰磕茏龉Γ諝饬鲃踊蜻\(yùn)動的結(jié)果產(chǎn)生了風(fēng)。
蓄電池—電動機(jī)—風(fēng)力機(jī)—風(fēng)輪—發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的工作原理如圖8所示蓄電池中的電力通過電動機(jī)作用于連接在電動機(jī)軸上的風(fēng)力機(jī),使風(fēng)力機(jī)旋轉(zhuǎn)進(jìn)風(fēng);與風(fēng)力機(jī)作相對運(yùn)動的風(fēng)力作用于連接在發(fā)電機(jī)軸上的風(fēng)輪,使風(fēng)輪順風(fēng)運(yùn)轉(zhuǎn)并帶動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電,同時風(fēng)輪具有逆時針定向旋轉(zhuǎn)及排風(fēng)的功能。發(fā)電機(jī)的電力按需要作用于連接在蓄電池上的充電裝置,使蓄電池能根據(jù)耗電量不斷地得以充電,其余電能向用電裝置供電或輸入電網(wǎng)。
從功能上看空氣動力發(fā)電裝置由兩部分構(gòu)成,第一部分是電動機(jī)及連接在電動機(jī)軸上的風(fēng)力機(jī),其運(yùn)轉(zhuǎn)能量來自蓄電池消耗的電能;第二部分是風(fēng)輪及連接在風(fēng)輪軸上的發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的電能來自風(fēng)輪的機(jī)械能,該機(jī)械能來自作用在風(fēng)輪上的風(fēng)能。因此,蓄電池消耗的電能小于發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能;風(fēng)力機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢而風(fēng)輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度快;兩者之間是非同步的。
空氣動力發(fā)電的可行性條件(1)風(fēng)量差,即風(fēng)力機(jī)的進(jìn)風(fēng)量大于出風(fēng)量(2)電量差,即發(fā)電機(jī)的發(fā)電量大于蓄電池的耗電量。
(3)風(fēng)量差和電量差的大小與風(fēng)力機(jī)及風(fēng)輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度的快慢成正比。
由電動機(jī)驅(qū)動的風(fēng)力機(jī)與由風(fēng)輪驅(qū)動的發(fā)電機(jī)其運(yùn)行方向是相反的,前者為順時針方向,后者為逆時針方向。
本實(shí)用新型空氣動力發(fā)電裝置利用空氣發(fā)電所具有的優(yōu)點(diǎn)是空氣動力資源取之于空間,不破壞地球生態(tài)平衡,不污染環(huán)境,是一種順其自然的綠色可再生動力資源;而燃料動力資源取之于地球,破壞地球環(huán)境對大氣有嚴(yán)重污染,是一種逆其自然的有公害的動力資源;空氣不是商品,燃料是商品,因此空氣是免費(fèi)利用而燃料卻是有價的;空氣動力發(fā)電裝置既有有線發(fā)電又有無線發(fā)電,開辟了全新的無污染能源且運(yùn)用范圍廣泛,因而可進(jìn)入各行各業(yè)、千家萬戶。無線及有線空氣動力發(fā)電因空氣無價而電力無價,各行各業(yè)因電力無價而產(chǎn)品的成本也就相對地下降,各家各戶因電力無價而家庭日常開支中也就減少了一項(xiàng)電費(fèi)支出;空氣動力資源是一種汽車、火車、輪船、飛行器等諸多交通工具不須攜帶的、隨需隨取的動力資源,燃料動力資源卻是汽車、火車、輪船、飛行器等諸多交通工具必須攜帶的有限的動力資源。
權(quán)利要求1.一種空氣動力發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)和電動機(jī),其特征在于它還包括風(fēng)力機(jī)、風(fēng)輪、轉(zhuǎn)架和平臺支架,其中a)風(fēng)力機(jī)包括正方體轉(zhuǎn)軸和四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管,而該正方體轉(zhuǎn)軸具有一中空的容置部,其每一周面均設(shè)有一與進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管相套合的導(dǎo)向孔,各導(dǎo)向孔分別聯(lián)通于該正方體轉(zhuǎn)軸的中空的容置部,另外,該正方體轉(zhuǎn)軸的上下面也各設(shè)有一與中空的容置部相聯(lián)通的安裝孔;b)風(fēng)輪包括中心軸和在該中心軸中間段周向均布的四葉風(fēng)片,且該風(fēng)輪由所述正方體轉(zhuǎn)軸上面的安裝孔進(jìn)入,垂直安置在該正方體轉(zhuǎn)軸的中空的容置部;c)轉(zhuǎn)架是以一具有中心透孔的中央凹陷部為中心、沿其周向均布四根呈 狀的曲臂結(jié)構(gòu),每一曲臂的外側(cè)下端分別設(shè)有一滾輪,且所述正方體轉(zhuǎn)軸嵌設(shè)在所述轉(zhuǎn)架的中央凹陷部內(nèi),其四個周面分別與四根曲臂固定連接,且該四根曲臂還分別與所述的四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管固定連接;d)平臺支架包括通過支架連接的三層平臺,所述的電動機(jī)固定于底層平臺的中間,該電動機(jī)的出軸垂直向上伸入中層平臺,穿越所述轉(zhuǎn)架中央凹陷部的中心透孔,通過聯(lián)軸器、軸承與所述風(fēng)輪的中心軸下端活動連接;轉(zhuǎn)架的每一曲臂的外側(cè)下端的滾輪,運(yùn)行在中層上鋪設(shè)的一條圓形鐵軌上;所述的風(fēng)力機(jī)位于中層平臺上,所述的發(fā)電機(jī)定位于上層平臺的中間,發(fā)電機(jī)出軸往下穿過上層平臺通過聯(lián)軸器與所述風(fēng)輪中心軸的上端固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣動力發(fā)電裝置,其特征在于,所述風(fēng)輪的四葉風(fēng)片分別呈弧面形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣動力發(fā)電裝置,其特征在于,所述風(fēng)輪的四葉風(fēng)片分別呈角尺形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣動力發(fā)電裝置,其特征在于,所述的平臺支架的三層平臺分別成圓形狀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空氣動力發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、風(fēng)力機(jī)、風(fēng)輪、轉(zhuǎn)架和平臺支架,其中風(fēng)力機(jī)包括正方體轉(zhuǎn)軸和四個弧形的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管;風(fēng)輪包括中心軸和四葉風(fēng)片;轉(zhuǎn)架是以一中央凹陷部為中心、沿其周向均布四根呈“”狀的曲臂結(jié)構(gòu),每一曲臂的外側(cè)下端分別設(shè)有一滾輪;平臺支架有三層平臺,電動機(jī)位于底層平臺中間;風(fēng)力機(jī)位于中層平臺中間;發(fā)電機(jī)位于上層平臺中間。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了人類發(fā)電從有線發(fā)電向無線發(fā)電轉(zhuǎn)變,交通工具從攜帶燃料資源向不須攜帶燃料而以空氣作為動力資源的方向轉(zhuǎn)變,并為宇航飛行器奠定動力基礎(chǔ)。用有線或無線及無價的空氣動力發(fā)電替代火力發(fā)電和核電等供電方式,保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境,開辟了除石油、煤炭之外的新型可再生能源。
文檔編號F03D11/00GK2610112SQ03229958
公開日2004年4月7日 申請日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月1日
發(fā)明者李建華, 王庚法 申請人:王庚法, 李建華