一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，它包括兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪、中心軸、兩個(gè)支架，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪垂直分布于中心軸的兩端，中心軸的兩端分別固定連接在兩個(gè)支架的上端部的支撐軸承的一端上，所述支撐軸承的另一端連接發(fā)電機(jī)組，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的徑向平均分布的三組滑道，每組滑道之間為120度角，所述每組滑道為平行設(shè)置的三個(gè)不等長度的滑道，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上的所有相對(duì)應(yīng)的滑道里都設(shè)有滑動(dòng)葉片；所述每個(gè)滑動(dòng)葉片上都焊接有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型裝置機(jī)構(gòu)簡單、體積較小、風(fēng)能利用率高，其社會(huì)、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【專利說明】—種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化石能源的日益枯竭，其替代品和可再生能源的開發(fā)和利用成為各國研究的重點(diǎn)。風(fēng)是由于太陽照射到地球時(shí)地球表面各處受熱不同產(chǎn)生溫差所引起的大氣運(yùn)動(dòng)而形成的。到達(dá)地球的太陽能約有2%轉(zhuǎn)化為風(fēng)能。風(fēng)力發(fā)電是先將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)換為電能，是現(xiàn)在可再生能源中一種主要的發(fā)展利用趨勢。據(jù)估計(jì)全球風(fēng)能儲(chǔ)量約為
2.74xl09MW，其中可開發(fā)利用量約為2x107MW，比全球可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。
[0003]葉輪是風(fēng)力發(fā)電機(jī)最重要、最昂貴的部件，單個(gè)部件約占整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)成本的20%，而葉輪的關(guān)鍵則是葉片。有關(guān)風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片技術(shù)主要包括葉片的設(shè)計(jì)理論，葉片的結(jié)構(gòu)形式，葉片材料選擇，葉片翼型的選擇和葉片的加工工藝等方面。風(fēng)力發(fā)電機(jī)依靠葉輪吸取風(fēng)能，葉輪直接決定風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重要性能指標(biāo)-風(fēng)能利用系數(shù)。
[0004]在現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，主要依靠風(fēng)的側(cè)向力，推動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)。由于風(fēng)向及風(fēng)力的不穩(wěn)定性，以及扇葉布置方向及布置密度等的原因，這大大減小了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對(duì)風(fēng)能的利用率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)構(gòu)簡單、體積較小、風(fēng)能利用率高的滑葉式風(fēng)力發(fā)電風(fēng)輪。
[0006]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0007]本實(shí)用新型一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，它包括兩個(gè)相同的支撐轉(zhuǎn)輪、中心軸、兩個(gè)支架，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪垂直分布于中心軸的兩端，兩個(gè)支架分布于兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪的兩端，中心軸的兩端分別固定連接在兩個(gè)支架的上端部的支撐軸承的一端上，所述支撐軸承的另一端連接發(fā)電機(jī)組，所述兩個(gè)支架為倒V形狀，每個(gè)支架的下端連接支腳。
[0008]所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的三組滑道，所述三組滑道沿支撐轉(zhuǎn)輪的徑向平均分布，每組滑道之間為120度角，所述每組滑道為平行設(shè)置的三個(gè)不等長度的滑道，三個(gè)滑道的長度比例依次按長、短、中長度順序?yàn)?，滑道長度比為3:1:2 ;所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上的所有相對(duì)應(yīng)的滑道里都設(shè)有滑動(dòng)葉片。
[0009]所述每個(gè)滑動(dòng)葉片上都焊接有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)為帶有輪式機(jī)構(gòu)并可在支撐轉(zhuǎn)輪的滑道里滑動(dòng)的滑動(dòng)件。
[0010]所述滑動(dòng)件設(shè)在每個(gè)滑動(dòng)葉片的四個(gè)角部。
[0011]所述每組滑道距中心軸的距離為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之一，長滑道長度為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之三。
[0012]所述每組滑道底部距轉(zhuǎn)輪中心軸等距。
[0013]所述每組滑道中三個(gè)不等長度的滑道中，中間的短長度的滑道中的滑動(dòng)葉片為固定葉片，其固定葉片上沒有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):
[0015]本實(shí)用新型裝置機(jī)構(gòu)簡單、體積較小、風(fēng)能利用率高。它把風(fēng)葉設(shè)計(jì)成輪式葉片轉(zhuǎn)動(dòng)模式，將傳統(tǒng)的受風(fēng)力側(cè)向力發(fā)電改為受垂直風(fēng)力發(fā)電，使得本實(shí)用新型技術(shù)方案最大限度的增加了風(fēng)力作為動(dòng)力的部分，而減小的風(fēng)力做為阻力的部分，從而降低了風(fēng)葉自身的能量消耗，最大限度地將所“截獲”的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，進(jìn)而轉(zhuǎn)作電能。并在節(jié)省材料的前提下，減輕了自重，提高了能源轉(zhuǎn)化率，其社會(huì)、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的滑動(dòng)葉片示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型的一組滑動(dòng)葉片展開狀態(tài)示意圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型一組滑動(dòng)葉片閉合狀態(tài)示意圖；
[0021]圖6是本實(shí)用新型支撐轉(zhuǎn)輪示意圖。
[0022]圖中各部件標(biāo)號(hào)名稱為:
[0023]1、支架，2、滑道，3、支撐軸承，4、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，5、滑動(dòng)葉片，6、支撐轉(zhuǎn)輪，7、中心軸，8、支腳。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]參見圖1至圖6。
[0026]本實(shí)用新型一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，它包括兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪6、中心軸
7、兩個(gè)支架1，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪6垂直分布于中心軸7的兩端，兩個(gè)支架I分布于兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪6的兩端，中心軸7的兩端分別固定在兩個(gè)支架I的上端部的支撐軸承3的一端上，所述支撐軸承3的另一端連接發(fā)電機(jī)組，所述兩個(gè)支架I為倒V形狀，每個(gè)支架的下端連接支腳8 ;所述中心軸用來連接兩側(cè)支撐轉(zhuǎn)輪，并起到定位的作用。
[0027]所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的三組滑道，所述三組滑道沿支撐轉(zhuǎn)輪的徑向平均分布，每組滑道之間為120度角，所述每組滑道為平行設(shè)置的三個(gè)不等長度的滑道2，三個(gè)滑道的長度比例依次按長、短、中長度順序?yàn)?，滑道長度比為3:1:2 ;所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上的所有相對(duì)應(yīng)的滑道里都設(shè)有滑動(dòng)葉片5。
[0028]所述每個(gè)滑動(dòng)葉片上都焊接有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)4，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)為帶有輪式機(jī)構(gòu)并可在支撐轉(zhuǎn)輪的滑道里滑動(dòng)的滑動(dòng)件。
[0029]所述滑動(dòng)件設(shè)在每個(gè)滑動(dòng)葉片的四個(gè)角部。
[0030]所述滑道底部距轉(zhuǎn)輪中心軸等距。
[0031]所述每組滑道距中心軸7的距離為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之一，長滑道長度為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之三。
[0032]本實(shí)用新型的運(yùn)行原理:
[0033]本實(shí)用新型一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，在受到風(fēng)力作用時(shí)，支撐轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。在每組滑動(dòng)葉片5轉(zhuǎn)到中心軸線以下時(shí)，由于重力的作用，兩側(cè)滑動(dòng)葉片沿滑道下滑，如附圖4所示，形成一面“阻風(fēng)墻”，增加風(fēng)力所賦予的動(dòng)力；而當(dāng)轉(zhuǎn)過背風(fēng)面位于軸線以上時(shí)，同樣在重力的作用下，沿滑道下滑，與中間的固定葉片重疊，如附圖5所示，減小阻風(fēng)效果。
[0034]所述的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，是指焊接在每組滑動(dòng)葉片上，帶有輪式機(jī)構(gòu)，可以在支撐轉(zhuǎn)輪的滑道里滑動(dòng)的滑動(dòng)件，該機(jī)構(gòu)有效的減小了滑動(dòng)葉片與滑道間的阻力，
[0035]使滑動(dòng)葉片在重力的作用下更有效的滑動(dòng)。
[0036]綜合上述，采用上述技術(shù)方案可最大限度的增加風(fēng)力的動(dòng)力效果，減低風(fēng)葉自身的能量消耗，最大限度的將所“截獲”的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，進(jìn)而轉(zhuǎn)作電能。同時(shí)，節(jié)省材料及自重，增加能源轉(zhuǎn)化率。
【權(quán)利要求】
1.一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，其特征是它包括兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪(6)、中心軸(7)、兩個(gè)支架(1)，所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪(6)垂直分布于中心軸(7)的兩端，兩個(gè)支架(I)分布于兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪(6 )的兩端，中心軸(7 )的兩端分別固定連接在兩個(gè)支架(I)的上端部的支撐軸承(3)的一端上，所述支撐軸承(3)的另一端連接發(fā)電機(jī)組，所述兩個(gè)支架(I)為倒V形狀，每個(gè)支架的下端連接支腳(8)； 所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的三組滑道，所述三組滑道沿支撐轉(zhuǎn)輪的徑向平均分布，每組滑道之間為120度角，所述每組滑道為平行設(shè)置的三個(gè)不等長度的滑道，三個(gè)滑道的長度比例依次按長、短、中長度順序?yàn)?，滑道長度比為3:1:2 ;所述兩個(gè)支撐轉(zhuǎn)輪上的所有相對(duì)應(yīng)的滑道里都設(shè)有滑動(dòng)葉片(5)； 所述每個(gè)滑動(dòng)葉片上都焊接有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)為帶有輪式機(jī)構(gòu)并可在支撐轉(zhuǎn)輪的滑道里滑動(dòng)的滑動(dòng)件。
2.如權(quán)利要求1所述的一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，其特征是，所述滑動(dòng)件設(shè)在每個(gè)滑動(dòng)葉片的四個(gè)角部。
3.如權(quán)利要求1所述的一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，其特征是，所述每組滑道距中心軸(7)的距離為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之一，長滑道長度為支撐轉(zhuǎn)輪半徑的五分之_- O
4.如權(quán)利要求1所述的一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，其特征是，所述每組滑道底部距轉(zhuǎn)輪中心軸等距。
5.如權(quán)利要求1所述的一種滑葉式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)力轉(zhuǎn)輪，其特征是， 所述每組滑道中三個(gè)不等長度的滑道中，中間的短長度的滑道中的滑動(dòng)葉片為固定葉片，其固定葉片上沒有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F03D11/00GK203614333SQ201320822577
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】于新奇, 劉慶剛, 彭培英, 張雄飛, 苑東東 申請人:河北科技大學(xué)