本技術(shù)涉及發(fā)電設(shè)備，具體涉及一種翼型風(fēng)帆及風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、目前世界上廣泛應(yīng)用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主流技術(shù)，仍然是運(yùn)用的水平軸旋翼風(fēng)車原理，僅靠旋翼葉片有限的受風(fēng)面以及葉輪的掃風(fēng)面來捕捉風(fēng)能。

2、為了提高有效發(fā)電功率，通常加大風(fēng)車葉片的有效直徑。這樣雖然能增加有限的風(fēng)電功率，但隨之也帶來了一系列難以解決的矛盾：直徑的增大，葉尖處的線速和風(fēng)速比也隨之增大，即使是使用高強(qiáng)度的新材料，這樣結(jié)構(gòu)的風(fēng)機(jī)也難免長期處于極限工作的狀態(tài)；從整體結(jié)構(gòu)上看，現(xiàn)有風(fēng)機(jī)巨大的旋轉(zhuǎn)風(fēng)輪以及大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的全部重量都集中在高空的一根水平軸上，形成了“頭重腳輕”的結(jié)構(gòu)，從而使得傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)單機(jī)容量受到限制。

3、另外，傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)不僅使得制造成本居高不下，且運(yùn)行過程中難免會產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染，以及巨大風(fēng)機(jī)葉片因高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而引發(fā)三維空間的各種生態(tài)危害，其綜合社會、經(jīng)濟(jì)效益因之大打折扣。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種翼型風(fēng)帆及風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因風(fēng)機(jī)發(fā)電結(jié)構(gòu)受限而造成單機(jī)容量受限、對環(huán)境造成危害的問題。

2、為達(dá)到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是：

3、一方面，本申請?zhí)峁┮环N翼型風(fēng)帆，包括：

4、翼型主體，上述翼型主體的橫截面呈“淚滴”形，上述翼型主體的弧形端開設(shè)有半圓形的容納槽；

5、垂直軸葉片風(fēng)輪組，其設(shè)于上述容納槽內(nèi)，當(dāng)氣流進(jìn)入至上述容納槽內(nèi)時可帶動上述垂直軸葉片風(fēng)輪組轉(zhuǎn)動。

6、在一些可選的實施例中，上述翼型主體的兩個翼面具有向同一側(cè)彎曲的弧線。

7、在一些可選的實施例中，上述垂直軸葉片風(fēng)輪組包括多個沿軸向設(shè)置的葉片風(fēng)輪，每一上述葉片風(fēng)輪均包括多個周向間隔設(shè)置的葉片，在上述垂直軸葉片風(fēng)輪組的底部設(shè)有與上述垂直軸葉片風(fēng)輪組同軸的風(fēng)力進(jìn)動陀螺。

8、在一些可選的實施例中，上述翼型主體的頂部設(shè)有導(dǎo)流罩，其位于上述弧形端處向上凸起并向上述翼型主體的尖端方向圓滑過渡。

9、另一方面，本申請還提供一種風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，包括：

10、環(huán)形固定平臺；

11、環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺，其可轉(zhuǎn)動地設(shè)于上述環(huán)形固定平臺內(nèi)，上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有多個朝向相同且周向間隔設(shè)置的如權(quán)利要求-任一上述的翼型風(fēng)帆；

12、發(fā)電模組，其當(dāng)風(fēng)力推動上述翼型風(fēng)帆使上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺相對于上述環(huán)形固定平臺轉(zhuǎn)動時發(fā)電。

13、在一些可選的實施例中，上述發(fā)電模組包括定子線圈及轉(zhuǎn)子永磁模塊，上述轉(zhuǎn)子永磁模塊設(shè)于上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺靠近上述環(huán)形固定平臺的周側(cè)，上述定子線圈設(shè)于上述環(huán)形固定平臺上，且抱設(shè)在上述轉(zhuǎn)子永磁模塊外。

14、在一些可選的實施例中，上述環(huán)形固定平臺的周向開設(shè)有u型水槽，上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺浮設(shè)在上述u型水槽內(nèi)，并通過轉(zhuǎn)動連接組件以上述環(huán)形固定平臺的軸心轉(zhuǎn)動。

15、在一些可選的實施例中，還包括制動機(jī)構(gòu)，用于使上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺相對于上述環(huán)形固定平臺停止轉(zhuǎn)動。

16、在一些可選的實施例中，上述制動機(jī)構(gòu)包括：

17、水管，其與上述u型水槽連通，在上述水管上設(shè)有閥門，用于控制上述u型水槽內(nèi)的液體通過上述水管排出；

18、擱淺剎車件，其鋪設(shè)于上述u型水槽的底部，用于當(dāng)上述u型水槽內(nèi)的液體排空后與上述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺的底部摩擦制動。

19、在一些可選的實施例中，還包括控制系統(tǒng)，上述發(fā)電模組設(shè)有多個，上述控制系統(tǒng)包括：

20、信號采集模塊，其與上述翼型風(fēng)帆信號連接，用于采集風(fēng)速；

21、功率整合控制模塊，其與多個上述發(fā)電模組信號連接，用于根據(jù)風(fēng)速控制上述發(fā)電模組的接入數(shù)量。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

23、通過在翼型主體的弧形端設(shè)置垂直軸葉片風(fēng)輪組，當(dāng)弧形端迎風(fēng)時，風(fēng)力推動垂直軸葉片風(fēng)輪組轉(zhuǎn)動，其隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)可以有效切割和分流弧形端受到的氣流阻力，從而不僅大大減少翼型主體的迎風(fēng)阻力，并將該阻力合力導(dǎo)向為向翼型主體前進(jìn)的合力，增強(qiáng)了翼型風(fēng)帆的捕風(fēng)能力；通過在環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺上周向間隔設(shè)置多個翼型風(fēng)帆，從而使得環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺相對于環(huán)形固定平臺轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使發(fā)電模組產(chǎn)生電能。憑借其“頭輕腳重”的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，借助于翼型風(fēng)帆強(qiáng)大的捕風(fēng)能力，實現(xiàn)低成本建造、低風(fēng)速啟動、穩(wěn)定運(yùn)行、單機(jī)超大功率發(fā)電，且避免了現(xiàn)有風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)動對生態(tài)造成危害的問題。

技術(shù)特征：

1.一種翼型風(fēng)帆，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的翼型風(fēng)帆，其特征在于，所述翼型主體(1)的兩個翼面具有向同一側(cè)彎曲的弧線。

3.如權(quán)利要求1所述的翼型風(fēng)帆，其特征在于，所述垂直軸葉片風(fēng)輪組(2)包括多個沿軸向設(shè)置的葉片風(fēng)輪(21)，每一所述葉片風(fēng)輪(21)均包括多個周向間隔設(shè)置的葉片(211)，在所述垂直軸葉片風(fēng)輪組(2)的底部設(shè)有與所述垂直軸葉片風(fēng)輪組(2)同軸的風(fēng)力進(jìn)動陀螺(3)。

4.如權(quán)利要求1所述的翼型風(fēng)帆，其特征在于，所述翼型主體(1)的頂部設(shè)有導(dǎo)流罩(13)，其位于所述弧形端(11)處向上凸起并向所述翼型主體(1)的尖端(12)方向圓滑過渡。

5.一種風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述發(fā)電模組(5)包括定子線圈(51)及轉(zhuǎn)子永磁模塊(52)，所述轉(zhuǎn)子永磁模塊(52)設(shè)于所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺(6)靠近所述環(huán)形固定平臺(4)的周側(cè)，所述定子線圈(51)設(shè)于所述環(huán)形固定平臺(4)上，且抱設(shè)在所述轉(zhuǎn)子永磁模塊(52)外。

7.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述環(huán)形固定平臺(4)的周向開設(shè)有u型水槽(41)，所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺(6)浮設(shè)在所述u型水槽(41)內(nèi)，并通過轉(zhuǎn)動連接組件(8)以所述環(huán)形固定平臺(4)的軸心轉(zhuǎn)動。

8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括制動機(jī)構(gòu)，用于使所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺(6)相對于所述環(huán)形固定平臺(4)停止轉(zhuǎn)動。

9.如權(quán)利要求8所述的風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述制動機(jī)構(gòu)包括：

10.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括控制系統(tǒng)，所述發(fā)電模組(5)設(shè)有多個，所述控制系統(tǒng)包括：

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種翼型風(fēng)帆及風(fēng)力進(jìn)動陀螺翼型風(fēng)帆發(fā)電機(jī)，涉及發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，一方面，該翼型風(fēng)帆包括翼型主體和垂直軸葉片風(fēng)輪組，翼型主體的橫截面呈“淚滴”形，翼型主體的弧形端開設(shè)有半圓形的容納槽；垂直軸葉片風(fēng)輪組設(shè)于容納槽內(nèi)，當(dāng)氣流進(jìn)入至容納槽內(nèi)時可帶動垂直葉片風(fēng)輪組轉(zhuǎn)動。另一方面，該發(fā)電機(jī)包括環(huán)形固定平臺、環(huán)形旋轉(zhuǎn)平臺、發(fā)電模組及翼型風(fēng)帆。通過在翼型主體的弧形端設(shè)置垂直軸葉片風(fēng)輪組，其隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)可以減少翼型主體的迎風(fēng)阻力，并將該阻力合力導(dǎo)向為向翼型主體前進(jìn)的合力，增強(qiáng)了翼型風(fēng)帆的捕風(fēng)能力；借助于翼型風(fēng)帆強(qiáng)大的捕風(fēng)能力，實現(xiàn)低成本建造、低風(fēng)速啟動、穩(wěn)定運(yùn)行、單機(jī)超大功率發(fā)電。

技術(shù)研發(fā)人員：李進(jìn),于小紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市麥普匯訊光網(wǎng)絡(luò)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240315
技術(shù)公布日：2024/11/14