專(zhuān)利名稱(chēng):風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種以風(fēng)能作動(dòng)力的裝置,屬于治理風(fēng)沙,并利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電和灌溉的機(jī)械設(shè)備。
很久以來(lái)人們治理風(fēng)沙的主要方法是植樹(shù)造林,由于林木對(duì)風(fēng)沙的阻擋以及樹(shù)枝樹(shù)葉與風(fēng)發(fā)生摩擦的過(guò)程中消耗了空氣中的一部分動(dòng)能,從而在林木背后產(chǎn)生了一個(gè)低速區(qū),從而使農(nóng)田、草原、公路、鐵路、村莊等目標(biāo)得到了防護(hù),但采用植樹(shù)造林這種方法治理風(fēng)沙有一些缺點(diǎn),如成林速度慢,一般要幾年或十幾年才能發(fā)揮效益,而且植樹(shù)造林還要受到土壤、水、肥、氣候等多方面的因素的制約,生態(tài)環(huán)境越差,樹(shù)木越不易成活,即使活了也不易生長(zhǎng)。另外防護(hù)林所消耗的風(fēng)能較少,一般占過(guò)境能量的5%,由于林木生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)枯葉期所以要求防護(hù)林在短期內(nèi)發(fā)揮效益,并消耗空氣中更多分動(dòng)能進(jìn)一步降低風(fēng)速將是困難的。
目前人們使用的風(fēng)力動(dòng)力裝置所提供的動(dòng)力不夠穩(wěn)定,所輸出的功率受風(fēng)速的影響較大,利用起來(lái)不夠方便,由于現(xiàn)有的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組輸出的功率較小,為工業(yè)生產(chǎn)提供動(dòng)力是較困難的。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)器設(shè)備,一種以風(fēng)能作為動(dòng)力的機(jī)組,它能有效地解決植樹(shù)造林工程發(fā)揮效益慢,以及現(xiàn)有風(fēng)力動(dòng)力裝置所輸出的動(dòng)力少而不穩(wěn)的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,以現(xiàn)在使用的風(fēng)力動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。將現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)輪、機(jī)軸、軸承和過(guò)載保護(hù)等機(jī)構(gòu)安裝在一個(gè)由金屬桿件制造的風(fēng)機(jī)機(jī)架中。在風(fēng)機(jī)機(jī)架兩側(cè)各裝有一個(gè)形狀相同的金屬制造的框架,在這個(gè)框架上蒙有高強(qiáng)度纖維織物,用地腳螺絲固定在各自的基礎(chǔ)上。并使蒙有織物的那一面相對(duì),組成一個(gè)風(fēng)障,形成一個(gè)進(jìn)口面積大出口面積小的收斂擴(kuò)張形的通道,在風(fēng)障的喉部的面積最小,風(fēng)在風(fēng)障內(nèi)被逐漸加速,在喉部的流速最高,風(fēng)障水平投影的形狀與流體力學(xué)中的“文氏管”的截面形狀相似,高速氣流帶動(dòng)風(fēng)機(jī)把風(fēng)能變成機(jī)械能。在風(fēng)障的喉部裝有風(fēng)機(jī)機(jī)架,在風(fēng)機(jī)機(jī)架中裝有一臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)機(jī),每臺(tái)風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)軸的輸出端都裝有一套傘齒輪,再用一根長(zhǎng)軸也就是風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組的主軸,使每臺(tái)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力都通過(guò)傘齒輪傳遞到主軸上并通過(guò)安裝在主軸末端的聯(lián)軸器帶動(dòng)水泵,抽取地下水,通過(guò)管道將水送到蓄水池中,這時(shí)風(fēng)能轉(zhuǎn)變成水的勢(shì)能并儲(chǔ)存在池中,在水池的底部裝有回水管,回水管的末端裝有水輪發(fā)電機(jī)組。由于風(fēng)障的阻擋,以及風(fēng)機(jī)機(jī)組對(duì)風(fēng)能的吸收,在風(fēng)障背后形成一個(gè)低速區(qū)從而使農(nóng)田、草場(chǎng)及其它目標(biāo)得到防護(hù)。因?yàn)楸景l(fā)明所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組是鋼鐵結(jié)構(gòu),可在工廠中大批量生產(chǎn),所以可解決防護(hù)林工程發(fā)揮效益慢的問(wèn)題。通過(guò)調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組的節(jié)流閥可使功率輸出保持恒定。將多個(gè)風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組抽出的水通過(guò)管道集中起來(lái)并建造大型蓄水池,安裝大型水輪發(fā)電機(jī)組,所提供的電力可供工業(yè)生產(chǎn)使用。
本實(shí)用新型所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組是專(zhuān)門(mén)用在防風(fēng)固沙、防風(fēng)護(hù)岸工程中,可以使農(nóng)田、草原、村莊、公路、鐵路或其它目標(biāo)得到更好的保護(hù),并可提供穩(wěn)定動(dòng)力的能源裝置。其風(fēng)障的大小可根據(jù)需要來(lái)設(shè)計(jì),風(fēng)障的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)障喉部尺寸的比例也可根據(jù)情況靈活選取。風(fēng)輪直徑可大可小。風(fēng)機(jī)的數(shù)量可多可少,水泵、蓄水池和水輪發(fā)電機(jī)組也可按需要選擇,這種風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組既可單獨(dú)使用,可將幾個(gè)、十幾個(gè)以致更多的機(jī)組并聯(lián)接起來(lái)使用,從而提高了人們抵抗自然災(zāi)害的能力并可得到更多更穩(wěn)定的電力。我國(guó)有幾千公里的海岸線和大面積的風(fēng)沙區(qū),風(fēng)能資源十分豐富。使用本發(fā)明可減少風(fēng)沙、風(fēng)暴給人們帶來(lái)的損失,改善人們生產(chǎn)及生活條件。
當(dāng)進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)障喉部的面積比設(shè)計(jì)成為51,風(fēng)速為5米/秒,空氣比重為1.25公斤/米3,風(fēng)輪直徑為4米,在風(fēng)機(jī)機(jī)架中安裝七臺(tái)風(fēng)機(jī),機(jī)組效率為50%,年工作120天時(shí)。一年可發(fā)電1236816度,每度電按0.16元計(jì)算,產(chǎn)值可達(dá)198790元,由于農(nóng)田、草原、林木得到了更好的保護(hù),可使農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提高30%-70%,本發(fā)明所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組還可用于灌溉。
實(shí)施例
以下結(jié)合附
圖1、2、3所示對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組的結(jié)構(gòu)圖。
圖2風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組結(jié)構(gòu)的俯視圖。
其中1用金屬桿件制造的框架,2高強(qiáng)度纖維織物,3風(fēng)機(jī)機(jī)架,4風(fēng)機(jī)后支撐,5帶有傘齒輪的風(fēng)機(jī)機(jī)軸,6風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組主軸,7風(fēng)輪,8風(fēng)機(jī)前支撐,9風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組基礎(chǔ),10風(fēng)障。
圖3風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組用于發(fā)電的裝置圖。
11風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組,12水泵,13上水管,14蓄水池,15回水管,16裝有節(jié)流閥的水輪發(fā)電機(jī)組。
本實(shí)用新型所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組的兩個(gè)金屬桿件制造的框架1用地腳螺絲固定在基礎(chǔ)9上,高強(qiáng)度纖維織物2用繩索固定在框架1上,這樣組成了風(fēng)障10,風(fēng)障設(shè)計(jì)成為一個(gè)擴(kuò)張收斂形的通道,風(fēng)障進(jìn)風(fēng)口面積最大往后面積逐漸縮小,在風(fēng)障的喉部面積為最小。風(fēng)機(jī)機(jī)架3安裝在風(fēng)障的喉部,在機(jī)架中安裝一臺(tái)風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)機(jī)組,風(fēng)輪7通過(guò)風(fēng)機(jī)機(jī)軸5上分一套傘齒輪將動(dòng)力傳遞給機(jī)組主軸6,其它幾臺(tái)風(fēng)機(jī)也通過(guò)各自的傘齒輪將動(dòng)力傳遞給主軸6,裝有風(fēng)輪7的風(fēng)機(jī)機(jī)軸5安裝在前后支撐8和4中,風(fēng)機(jī)機(jī)架3的兩側(cè)用螺絲固定在風(fēng)障的金屬框架1上,機(jī)架3的下部用地腳螺絲固定在基礎(chǔ)9上,風(fēng)機(jī)機(jī)組中的所有風(fēng)機(jī)的動(dòng)力都通過(guò)主軸6輸出,由于風(fēng)被風(fēng)障所阻擋和風(fēng)機(jī)對(duì)風(fēng)能的吸收,在風(fēng)障背后形成一個(gè)低速區(qū)使農(nóng)作物得到防護(hù),風(fēng)能被風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,可用于發(fā)電、灌溉。
圖3所示為使用本實(shí)用新型所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組用于風(fēng)力發(fā)電時(shí)其工作原理如下風(fēng)能由風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組11轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,由機(jī)組主軸6輸出并帶動(dòng)水泵12抽取地下水,水通過(guò)上水管13進(jìn)入蓄水池14,水池中的水通過(guò)回水管15沖擊裝有節(jié)流閥的水輪發(fā)電機(jī)組16發(fā)電,由于蓄水池的蓄能和調(diào)節(jié)作用,從而得到了穩(wěn)定的電力輸出。
權(quán)利要求1.一種以風(fēng)能作為動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電和灌溉的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組,由風(fēng)輪7,裝有傘齒輪的風(fēng)機(jī)機(jī)軸5,裝有節(jié)流閥的水輪發(fā)電機(jī)16,風(fēng)機(jī)機(jī)架3,風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組主軸6和風(fēng)障10等組成,其特征在于風(fēng)障10由兩個(gè)金屬桿件制造的框架1,用地腳螺絲固定在基礎(chǔ)9上高強(qiáng)度纖維織物2用繩索固定在框架1上,共同組成的,其形狀為一個(gè)擴(kuò)張收斂型的通道,風(fēng)障進(jìn)口面積最大,往后面積逐漸縮小,風(fēng)障喉部面積最小,風(fēng)機(jī)機(jī)架3安裝在風(fēng)障的喉部,在機(jī)架中安裝風(fēng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組,其特征在于安裝在風(fēng)障喉部的風(fēng)機(jī)機(jī)架3中裝有一臺(tái)風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)機(jī)組。
專(zhuān)利摘要風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械,用一個(gè)風(fēng)障把風(fēng)能集中起來(lái),并提高其速度用以帶動(dòng)安裝在風(fēng)障喉部的風(fēng)機(jī)機(jī)組,把空氣中的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,可用于發(fā)電或灌溉。其結(jié)構(gòu)一個(gè)由金屬桿件和高強(qiáng)度纖維織物制造的風(fēng)障,并使其形成一個(gè)擴(kuò)張收斂形的通道。風(fēng)障喉部中的風(fēng)機(jī)機(jī)架中裝有一臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)機(jī),每臺(tái)風(fēng)機(jī)機(jī)軸上都裝有一套傘齒輪,并通過(guò)這套傘齒輪將動(dòng)力傳遞到風(fēng)力動(dòng)力機(jī)組的主軸并輸出。
文檔編號(hào)F03D1/04GK2050092SQ89203769
公開(kāi)日1989年12月27日 申請(qǐng)日期1989年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月5日
發(fā)明者方志 申請(qǐng)人:方志