專利名稱：農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，它屬于利用風(fēng)力 發(fā)電的發(fā)電機(jī)，發(fā)電功率可以超過1000瓦，可用于偏遠(yuǎn)地區(qū)的家庭供電。
技術(shù)背景-
偏遠(yuǎn)山區(qū)、果園等地區(qū)的用戶，通常需要供電的設(shè)備有電視機(jī)、日光燈、 鼓風(fēng)機(jī)、冰箱、水泵等。
一般的家用風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率在500瓦以下，
不能同時為上述電器供電。按照通常的風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計，發(fā)電功率接近1000
瓦時，將增加材料成本同時增加整個系統(tǒng)的重量，價格上升，同時不便于安 裝，所以難以實用化。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種重量輕、安裝操作方便功率可以超過1000
瓦的農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置。相對于目前的家用風(fēng)力發(fā)電機(jī)，本 使用新型在增大發(fā)電功率的同時，減輕了整機(jī)的重量，降低了材料成本，更 具實用性。
本實用新型的技術(shù)方案如下:農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，主要由風(fēng) 葉(14)、發(fā)電機(jī)(12)、立桿(2)、壓力軸承(3)、軸承(4)、傳動及變速 部分(5、 6、 7)、機(jī)體框(15)和儲電裝置(21)組成，立桿(2)通過軸承
(3、 4)承載機(jī)體框(15)，發(fā)電機(jī)輪(5)經(jīng)鏈條(7)與風(fēng)葉動力輪(6) 傳動聯(lián)接，發(fā)電機(jī)與風(fēng)葉轉(zhuǎn)動部分分體安裝在立桿兩側(cè)，固定風(fēng)葉軸的軸承 座(10)下設(shè)有槽口 (11)，用以移動風(fēng)機(jī)軸距立桿中心的距離，機(jī)體尾翼裝 有可調(diào)節(jié)受風(fēng)面積的活動金屬片(18)，儲電裝置為可拆卸組合蓄電池(21)， 兩片正負(fù)極之間裝有帶孔隔板(23)。
本實用新型機(jī)體為四方形框架結(jié)構(gòu)，整個機(jī)身采用封閉結(jié)構(gòu)，防止了雨 雪的侵蝕，機(jī)身的尾翼可以伸縮以適合于不同的風(fēng)力，儲電裝置是可拆卸組 合型的蓄電池，該結(jié)構(gòu)為每兩片正負(fù)極板之間放置帶孔硬塑料隔板，2伏一格 單體結(jié)構(gòu)，可以自由串并聯(lián)和調(diào)換各格順序位置。該組合型蓄電池用以存儲
發(fā)電機(jī)的電能，逆變電源輸出220V交流電供家庭使用。 本實用新型的優(yōu)點如下1) 重量輕機(jī)身重量小于傳統(tǒng)式同級別風(fēng)力發(fā)電機(jī)重量的l/2;
2) 成本低材料成本低于傳統(tǒng)同級別風(fēng)力發(fā)電機(jī)的1/3;
3) 安裝容易傳統(tǒng)的1000瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安裝，需要一個4人以上的安裝 組和必要的起重設(shè)備；而本實用新型，只需要2個人。

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附圖1為本實用新型的發(fā)電機(jī)機(jī)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)水平側(cè)視圖
附圖2為本實用新型的發(fā)電機(jī)機(jī)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)頂視圖 附圖3為本實用新型的整體圖 附圖4為本實用新型的蓄電池結(jié)構(gòu)圖具體實施方式
下面以附圖l、 2、 3、 4為本實用新型的實施例，對本實用新型進(jìn)一步說
明
一、發(fā)電部分參見附圖l、 2、 3。
機(jī)座部分用角鋼框架結(jié)構(gòu)15代替過去鑄鐵套筒結(jié)構(gòu)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)主桿 穿過框架中心，發(fā)電機(jī)和風(fēng)葉的軸分離，在底框中心兩側(cè)放置，整個機(jī)身重 量在框架下部的壓力軸承上，發(fā)電機(jī)的立桿通過框底壓力軸承到框頂有一個 靈活旋轉(zhuǎn)的軸承，承受徑向推力使框架定位不向任意方向晃動。這樣機(jī) 身重量從桿頂端下移，極大地提高了穩(wěn)定性，這對于小型機(jī)較細(xì)的立桿很重 要。
發(fā)電機(jī)12和風(fēng)葉軸13兩體分開，用鏈條7傳動，類似摩托車傳動 機(jī)構(gòu)，可以根據(jù)不同的發(fā)電機(jī)及實際風(fēng)速改變傳動比率增減速。(不用 沉重的變速箱)
底框上安裝風(fēng)葉軸承座處開有槽口 11，可以方便移動風(fēng)葉軸與中心的距離， 根據(jù)不同風(fēng)速的地區(qū)安裝時調(diào)整風(fēng)葉側(cè)偏力達(dá)最佳值。配合可調(diào)整面積尾翼 18 ，使風(fēng)葉隨時靈活自動偏轉(zhuǎn)改變迎風(fēng)角，風(fēng)葉的側(cè)偏力和尾翼的復(fù)原力 產(chǎn)生的合力起到自動調(diào)速和限速作用。
機(jī)身用小角鋼制成框架16，外部用薄鐵皮封閉，尾舵17做成飛機(jī)尾翼型。 尾翼上再用厚鐵皮做一個可插進(jìn)拉出的附翼，以調(diào)節(jié)受風(fēng)面積，和頭部側(cè)偏 部分配合調(diào)整，以使超過設(shè)計風(fēng)速時風(fēng)葉能偏轉(zhuǎn)過去，降低轉(zhuǎn)速。風(fēng)速降低 時，機(jī)身和尾翼所受風(fēng)力迫使風(fēng)葉返回迎風(fēng)，兩處可調(diào)位置在初次安裝時實 地測試好加以固定，運(yùn)行時風(fēng)葉自動來回調(diào)整迎風(fēng)位置，始終保持最佳狀態(tài)。 由于機(jī)身也是有效受風(fēng)面積，所以尾翼尺寸可以縮短，使機(jī)身緊湊美觀，在 空中就象一架飛機(jī)，外形美觀，機(jī)體在外皮包護(hù)下，不受風(fēng)雨侵襲。
風(fēng)葉14用鋁板制作，重量輕，背部用鋁條加凸筋增加強(qiáng)度，鋁板雖然造價 高，但摔彎可以修復(fù)使用，而玻璃鋼風(fēng)葉掉地就報廢了，(經(jīng)驗證明，風(fēng)力 機(jī)被風(fēng)吹倒或風(fēng)葉掉地時有發(fā)生)風(fēng)強(qiáng)地區(qū)用雙葉片，風(fēng)弱地區(qū)用四葉片， 只需把兩對葉片交叉疊在一起固定即可。
發(fā)電機(jī)12用汽車發(fā)電機(jī)，重量輕功率大，1000瓦汽車發(fā)電機(jī)只有100瓦永 磁發(fā)電機(jī)重量的1/3， 一個1000瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體只有30公斤左右，汽 車發(fā)電機(jī)激磁用動靜感應(yīng)自動開關(guān)19控制，風(fēng)葉不轉(zhuǎn)時，自動斷開激磁電 流。
為方便安裝檢修，立桿用兩根2吋鐵管做成H型，并做成梯子狀，立桿根部 地下部分用水泥預(yù)制兩個1.5米高的帶孔短柱。安裝時，先將短柱埋牢，將 H桿插入水泥柱內(nèi)，工作人員上梯安裝風(fēng)力發(fā)電部分，既不用起吊裝置，也 不用多人作業(yè)。兩三個人即可安裝千瓦級風(fēng)力機(jī)。
二、儲電部分適合小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)儲電用蓄電池，見附圖4。
目前，幾乎所有小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)都在用汽車蓄電池儲電，可是汽車蓄電池 為適應(yīng)移動使用，體積要小，重量要輕，密封要好等，所以成本高，容量小， 壽命短。影響使用壽命最主要的原因是極板彎曲和板極脫落，而且多數(shù)是正 極板已損壞而負(fù)極板仍然完好，再有損壞情況不均勻，絕大數(shù)是靠近正極板 輸出柱的那一格過早損壞，如果克服了這幾點弊病，電池壽命就會增加一兩 倍以上，解決的辦法是
改變組裝材料，仍利用原相同極板但改變隔板，把原用的紙制隔板或塑料片 隔板用硬塑料板代替，用厚約1毫米并且充滿孔洞的硬塑料板(見附圖B)， 緊緊壓住極板不脫落不彎曲。而厚塑料板中的孔洞，保證有足夠的電解液進(jìn) 行化學(xué)反應(yīng)。
改變組裝方式，不用6格一體式，而用單格單體式，2伏一格一個小塑料殼， 可以任意并串(見附圖4),方便使用和維修，各格可以經(jīng)常地調(diào)換位置，使 各格使用壽命均勻，因在室內(nèi)固定使用，殼體可以做大些，增加電液容量， 頂部不用密封，方便抽出，殼體用半透明塑料，方便觀察充放電情況及極板 使用情況。
權(quán)利要求1、農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，主要由風(fēng)葉(14)、發(fā)電機(jī)(12)、立桿(2)、壓力軸承(3)、軸承(4)、傳動及變速部分(5、6、7)、機(jī)體框(15)和儲電裝置(21)組成，立桿(2)通過軸承(3、4)承載機(jī)體框(15)，發(fā)電機(jī)輪(5)經(jīng)鏈條(7)與風(fēng)葉動力輪(6)傳動聯(lián)接，發(fā)電機(jī)與風(fēng)葉轉(zhuǎn)動部分分體安裝在立桿兩側(cè)，固定風(fēng)葉軸的軸承座(10)下設(shè)有槽口(11)，用以移動風(fēng)機(jī)軸距立桿中心的距離，機(jī)體尾翼裝有可調(diào)節(jié)受風(fēng)面積的活動金屬片(18)，儲電裝置為可拆卸組合蓄電池(21)，兩片正負(fù)極之間裝有帶孔隔板(23)。
2、 如權(quán)利要求1中所述的農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，其特征 在于所述的組合蓄電池結(jié)構(gòu)，為每兩片正負(fù)極板之間放置帶孔硬塑料 隔板，2伏一格單體結(jié)構(gòu)，可以自由串并聯(lián)和調(diào)換各格順序位置。
3、 如權(quán)利要求1中所述的農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，其特征 在于所采用的機(jī)體為四方形框架結(jié)構(gòu)。
專利摘要農(nóng)村家庭用風(fēng)力發(fā)電機(jī)及儲電裝置，其特征是改變了傳統(tǒng)的機(jī)體結(jié)構(gòu)和配件，體積小、重量輕、功率大、造價低，極利于廣大農(nóng)村普及，適合荒山果園海邊等獨立分散場合使用。整機(jī)包括螺旋槳、硅整流發(fā)電機(jī)、鏈條傳動機(jī)構(gòu)、角鋼框架回轉(zhuǎn)體、封閉的機(jī)身、可調(diào)面積尾翼、改進(jìn)的蓄電池、充電器、逆變器。發(fā)電機(jī)和風(fēng)輪機(jī)左右分開放置，風(fēng)輪軸與立桿中心點可調(diào)距離；側(cè)偏力與尾翼復(fù)原力配合自動調(diào)速，機(jī)身封閉防風(fēng)雨，省去長翼桿縮短了機(jī)體，自然形成飛機(jī)形狀外形美觀；蓄電池改變了隔板構(gòu)造和組裝形式，大大增加了壽命。
文檔編號F03D9/00GK201057123SQ200620173120
公開日2008年5月7日 申請日期2006年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月17日
發(fā)明者冷文昌, 武志軍 申請人:冷文昌;武志軍