專利名稱:一種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域,具體的涉及一種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
通常人們在談到風(fēng)力發(fā)電機(jī)時就會聯(lián)想到一個巨大的螺旋槳矗立在空中,它的槳葉固定在水平軸上迎風(fēng)旋轉(zhuǎn),因此槳葉的受風(fēng)做功面為迎風(fēng)的圓形碟形平面。通常也被稱之為螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī),在此簡稱為槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī),其結(jié)構(gòu)如圖1所示。其實目前實用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)還有一種形式,它有點象直立的打蛋器,運行時繞垂直軸旋轉(zhuǎn),側(cè)面受風(fēng),被稱之為Darrieus型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。它的弧形槳葉固定在垂直軸上繞垂直軸旋轉(zhuǎn),因此槳葉的受風(fēng)做功面為上下尖錐的圓筒形的立體表面,可以想象在相同的迎風(fēng)面積下它可以從風(fēng)中獲取更多的能量。在此簡稱為D式風(fēng)力發(fā)電機(jī),其結(jié)構(gòu)如圖2所
7J\ ο但以上兩種風(fēng)力發(fā)電機(jī)都存在風(fēng)-電轉(zhuǎn)換效率不高、風(fēng)的耦合效果差、單機(jī)功率小、對風(fēng)場擾動大等問題。
實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實用新型的目的在于提供一種風(fēng)-電轉(zhuǎn)換效率高、 單機(jī)輸出功率高的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)。為了解決上述技術(shù)問題,實現(xiàn)上述技術(shù)效果,本實用新型采用了如下技術(shù)方案—種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),包括一塔體基座,所述塔體基座上設(shè)置有塔體基臺,所述塔體基臺上設(shè)置有一組回轉(zhuǎn)軸承,所述回轉(zhuǎn)軸承內(nèi)設(shè)置有一塔體主軸,所述塔體主軸的下端與聯(lián)軸器的上端固定連接,所述聯(lián)軸器的下端與一發(fā)電機(jī)連接,所述塔體主軸外側(cè)通過風(fēng)帆支撐臂分布設(shè)置有多個以獲得風(fēng)動力驅(qū)動所述塔體主軸公轉(zhuǎn)的風(fēng)帆,所述風(fēng)帆與控制所述風(fēng)帆進(jìn)行自轉(zhuǎn)的外置驅(qū)動裝置連接。進(jìn)一步的,以其中的一組風(fēng)帆支撐臂和連接于其外端的風(fēng)帆為例,所述風(fēng)帆的自轉(zhuǎn)方向與所述塔體主軸的公轉(zhuǎn)方向相反,所述風(fēng)帆自轉(zhuǎn)一周的同時所述塔體主軸反方向公轉(zhuǎn)一周,所述風(fēng)帆的前緣永遠(yuǎn)指向風(fēng)向,所述風(fēng)帆的等效平面與風(fēng)向的夾角稱為迎角,所述外置驅(qū)動裝置驅(qū)動風(fēng)帆旋轉(zhuǎn)使得所述迎角沿所述塔體主軸旋轉(zhuǎn)的圓周上按函數(shù)規(guī)律作數(shù)學(xué)解析。進(jìn)一步的,所述數(shù)學(xué)解析的曲線滿足以下關(guān)系以所述塔體主軸回轉(zhuǎn)的平面坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)作為風(fēng)的入射方向,所述固定于塔體主軸的風(fēng)葉支撐臂與回轉(zhuǎn)平面坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)的夾角稱為回轉(zhuǎn)角度自變量,當(dāng)所述塔體主軸的回轉(zhuǎn)角度自變量在第一和第四象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)上升或下降;當(dāng)所述塔體主軸的回轉(zhuǎn)角度自變量在第二和第三象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)下降或上升。進(jìn)一步的,所述解析函數(shù)中最大風(fēng)向迎角的取值范圍為0°至45°。進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆的自轉(zhuǎn)軸心選擇在接近所述風(fēng)帆的壓力中心位置,選擇范圍為距所述風(fēng)帆前緣25% -40%的長度。進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆的橫截面為一對稱的流線型機(jī)翼結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆等分分布在所述塔體主軸的圓周位置上。優(yōu)選地,所述塔體主軸的圓周位置上至少均勻分布設(shè)置有3個所述風(fēng)帆。優(yōu)選地,所述風(fēng)帆為一整體結(jié)構(gòu)或者為一由多段翼片同軸串聯(lián)后同步驅(qū)動的組合結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)由于風(fēng)帆的受風(fēng)做功面是圓柱形的立體表面,因此風(fēng)-電轉(zhuǎn)換效率較高,同時由于發(fā)電機(jī)安裝于地面,工作重心非常低,設(shè)備的強(qiáng)度要求比低,因此它可獲得較大的單機(jī)輸出功率。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的風(fēng)帆及塔體主軸運行軌跡示意圖。圖中標(biāo)號說明1、塔體基座,2、塔體基臺,3、聯(lián)軸器,4、回轉(zhuǎn)軸承,5、塔體主軸,6、 發(fā)電機(jī),7、風(fēng)帆支撐臂,8、風(fēng)帆,9、翼片,10、外置驅(qū)動裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)實施過程做進(jìn)一步說明。參見圖3所示,一種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),包括一塔體基座1,所述塔體基座1上設(shè)置有塔體基臺2,所述塔體基臺2上設(shè)置有一組回轉(zhuǎn)軸承4,所述回轉(zhuǎn)軸承4內(nèi)設(shè)置有一塔體主軸5,所述塔體主軸5的下端與聯(lián)軸器3的上端固定連接,所述聯(lián)軸器3的下端與一發(fā)電機(jī) 6連接,所述塔體主軸5外通過風(fēng)帆支撐臂7分布設(shè)置有多個以獲得風(fēng)動力驅(qū)動所述塔體主軸5公轉(zhuǎn)的風(fēng)帆8,所述風(fēng)帆8與控制所述風(fēng)帆8進(jìn)行自轉(zhuǎn)的外置驅(qū)動裝置10連接。進(jìn)一步的,參見圖4所示,進(jìn)一步的,以其中的一組風(fēng)帆支撐臂7和連接于其外端的風(fēng)帆8為例,所述風(fēng)帆8的自轉(zhuǎn)方向與所述塔體主軸5的公轉(zhuǎn)方向相反,所述風(fēng)帆8自轉(zhuǎn)一周的同時所述塔體主軸5反方向公轉(zhuǎn)一周,所述風(fēng)帆8的前緣永遠(yuǎn)指向風(fēng)向,所述風(fēng)帆8 的等效平面與風(fēng)向的夾角稱為迎角,所述外置驅(qū)動裝置10驅(qū)動風(fēng)帆8旋轉(zhuǎn)使得所述迎角沿所述塔體主軸5旋轉(zhuǎn)的圓周上按函數(shù)規(guī)律作數(shù)學(xué)解析。進(jìn)一步的,所述數(shù)學(xué)解析的曲線滿足以下關(guān)系以所述塔體主軸5回轉(zhuǎn)的平面坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)作為風(fēng)的入射方向,所述固定于塔體主軸5的風(fēng)葉支撐臂7與回轉(zhuǎn)平面坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)的夾角稱為回轉(zhuǎn)角度自變量,當(dāng)所述塔體主軸5的回轉(zhuǎn)角度自變量在第一和第四象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)上升或下降;當(dāng)所述塔體主軸5的回轉(zhuǎn)角度自變量在第二和第三象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)下降或上升。進(jìn)一步的,所述解析函數(shù)中最大風(fēng)向迎角的取值范圍為0°至45°。
4[0028]進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆8的自轉(zhuǎn)軸心選擇在接近所述風(fēng)帆8的壓力中心位置,選擇范圍為距所述風(fēng)帆8前緣25% -40%的長度。進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆8的橫截面為一對稱的流線型機(jī)翼結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述風(fēng)帆8等分分布在所述塔體主軸5的圓周位置上。優(yōu)選地,所述塔體主軸5的圓周位置上至少均勻分布設(shè)置有3個所述風(fēng)帆8。優(yōu)選地,所述風(fēng)帆8為一整體結(jié)構(gòu)或者為一由多段翼片9同軸串聯(lián)后同步驅(qū)動的組合結(jié)構(gòu)。以下結(jié)合圖1、圖2中槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)與D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明(1)迎風(fēng)面積的比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的迎風(fēng)面積是螺旋槳所劃過的碟形平面,也是螺旋槳受風(fēng)做功的平面,其工作寬度等于螺旋槳長度的兩倍。以IMW的機(jī)型為例按槳葉數(shù)3葉、槳葉長 27米計算,迎風(fēng)面積為2290平方米,工作寬度為M米,受風(fēng)做功面積與迎風(fēng)面積相同。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)是圓筒形的受風(fēng)面,做功的面為圓筒形的表面,它是立體受風(fēng)的。因此風(fēng)的耦合效率比螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的高。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)是圓柱形的受風(fēng)面,它也是立體受風(fēng)的。圓柱形受風(fēng)面要比圓筒形受風(fēng)面可得到更大的軸功率。因此風(fēng)的耦合效率比D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的更高。我們以1麗的機(jī)型為例,按風(fēng)帆數(shù)6葉、風(fēng)帆高27米、回轉(zhuǎn)半徑9米計算迎風(fēng)面積為 486平方米(是槳式的1/5略多),受風(fēng)做功面積為1527平方米(是槳式的2/ ,工作寬度為18米(是槳式的1/3)。(2)葉尖線速度比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉尖線速度與旋轉(zhuǎn)速度和槳葉長等均成正比。為了從風(fēng)中有效獲得能量,槳葉線速度就需要非常高。以1麗的機(jī)型為例槳葉長27米,旋轉(zhuǎn)速度為25 轉(zhuǎn)/分鐘,槳葉尖線速度達(dá)到71米/秒。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉兩端是固定在垂直軸上的,槳葉中點是其槳葉線速度最大的點。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的風(fēng)帆線速度處處相等而與風(fēng)帆長無關(guān),因此,風(fēng)帆是均勻出力的,與風(fēng)的耦合最好。在風(fēng)帆長度方向可設(shè)置多個支點固定,風(fēng)帆的強(qiáng)度要求低。以rnw的機(jī)型為例按回轉(zhuǎn)速度45米/分、回轉(zhuǎn)半徑9米計算,風(fēng)帆線速度為42. 5米 /秒,是槳式的60%。(3)迎角與風(fēng)力場耦合比較*.為了很好地與風(fēng)耦合,槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的迎角沿長度方向是連續(xù)變化的, 根部最大而葉尖最小,這是螺旋槳的典型形態(tài)。通常它只匹配于某一特定風(fēng)速,而且迎角的調(diào)節(jié)特性是非線性的。讓其進(jìn)入失速狀態(tài)雖然可以很好地簡化調(diào)節(jié)方法以適應(yīng)不同的風(fēng)速。但是槳葉尾流中的紊流加大,與風(fēng)的耦合狀態(tài)變差,增加風(fēng)阻,加大對風(fēng)場的擾動,不利于集群發(fā)電。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉兩端是固定在垂直軸上的,槳葉中點是其槳葉線速度最大的點。槳葉尾流中的紊流大,對風(fēng)力場的擾動大。不適合風(fēng)力場集群發(fā)電。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的同一風(fēng)帆長度方向線速度處處相等即,迎角亦處處相等,與飛機(jī)的機(jī)翼相仿,因此可以通過調(diào)節(jié)迎角線性地調(diào)節(jié)軸功率。風(fēng)帆尾流中無紊流或紊流較小,風(fēng)的耦合效率最高,對風(fēng)力場的擾動最小。特別適合風(fēng)力場集群發(fā)電。(4)槳葉的出 力比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉距葉尖40%長度其覆蓋的面積占到64%,而距根部的 60%長度其覆蓋面積僅占36%。槳葉根部的60%長度以強(qiáng)度為主從而抵抗空氣強(qiáng)大的切變力和離心力并傳遞動力,而僅尖部的40%長以葉形為主從而獲得良好的空氣動力學(xué)性能從空氣中獲得動力。因此,槳葉做功的效率并不高。D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉兩端是固定在垂直軸上的,槳葉兩端各20%的部分出力很小,中間60%的部分為主要出力段。但是中間出力段所覆蓋的面積可達(dá)到60%以上,因此,做功效率比槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的為高。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)風(fēng)帆長度方向的單位面積出力處處相同。在回轉(zhuǎn)方向的-30°至+30°以及150°至210°區(qū)間出力很小占全部做功面積的1/3,而其余的做功段的出力占到全部做功面積的2/3,做功效率比D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)高。有效降低風(fēng)帆的設(shè)計強(qiáng)度,(5)風(fēng)向指向性比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的旋轉(zhuǎn)碟形平面必須正對風(fēng)向才能獲取最大的能量。因此,它有嚴(yán)格的風(fēng)向指向性。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)無風(fēng)向指向性。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的風(fēng)帆迎角必須以風(fēng)向作為參考點沿運行圓周作數(shù)學(xué)解析。因此,它同樣有嚴(yán)格的風(fēng)向指向性。(6)極限保護(hù)比較*.保護(hù)槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)免遭臺風(fēng)襲擊的最為行之有效的方法是使回轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn) 90°,與風(fēng)向正交,使軸功率為零從而保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。但是槳葉各點的迎角不同仍將受到強(qiáng)大的風(fēng)切變力,在臺風(fēng)等極限天氣下容易受到破壞。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉是固定的,無法提供極限保護(hù)。*.通過控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)使的本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的每一個風(fēng)帆的風(fēng)向迎角恒等于零,軸功率為零,從而有效保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)免遭臺風(fēng)襲擊。(7)工作重心比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的所有運行部件均設(shè)置于直立塔體的頂端,其重心非常高。以 1麗的機(jī)型為例其槳葉長約為27米,塔高應(yīng)在槳葉長的1. 5倍左右約40米;減速機(jī)和發(fā)電機(jī)重量約40噸,加上旋轉(zhuǎn)部件塔臺的總重量應(yīng)達(dá)到50噸左右。在野外風(fēng)力場,50噸重的機(jī)器設(shè)置在離地40米的高空運轉(zhuǎn),其難度和成本可想而知。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸是直立的,主軸所帶動的減速機(jī)和發(fā)電機(jī)均可設(shè)置于地面,工作重心很低,難度大大降低。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)與D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)相似,同樣具有很低的工作重心。(8)旋轉(zhuǎn)慣量比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉根部均固定于主軸上,主軸連接減速機(jī)和發(fā)電機(jī)。因此, 旋轉(zhuǎn)慣量小,調(diào)節(jié)響應(yīng)好。[0064]*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉安裝于塔式主軸,通過塔式主軸將動力傳遞到地面的減速機(jī)和發(fā)電機(jī)。因此,旋轉(zhuǎn)慣量大,反應(yīng)遲鈍。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)與D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)相似。同樣地,旋轉(zhuǎn)慣量大,反應(yīng)遲鈍。(9)發(fā)電質(zhì)量比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉旋轉(zhuǎn)運動與風(fēng)向成正交,軸的出力是平穩(wěn)的。因此發(fā)電
質(zhì)量較好。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉回轉(zhuǎn)運動與風(fēng)速相疊加,塔式主軸回旋一周,主軸的出力沿回旋方向是波動的,電力出力也是波動的。但是塔體的慣性有平滑出力的作用。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的風(fēng)帆回轉(zhuǎn)運動與風(fēng)速相疊加,塔式主軸回旋一周,主軸的出力沿回旋方向是波動的。風(fēng)帆數(shù)越少波動越大,風(fēng)帆數(shù)越多波動越小。在采用正弦函數(shù)作為解析函數(shù)的條件下,五風(fēng)帆時軸功率出力波動達(dá)到38. 5% ;六風(fēng)帆時軸功率出力波動減小為18.6%。可以看出,當(dāng)?shù)确值臉~數(shù)達(dá)到6或6以上時,主軸的出力沿回旋方向可認(rèn)為達(dá)到平滑狀態(tài)。另外,塔式主軸巨大的慣性平滑了主軸的出力,亦可有效改善發(fā)電質(zhì)量。(10)控制方式比較*.槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率調(diào)節(jié)方式通常采用失速控制,控制特性差。*. D式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率調(diào)節(jié)方式通常是固定的。不可調(diào)節(jié)。*.本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)的功率調(diào)節(jié)方式是風(fēng)帆迎角連續(xù)調(diào)節(jié),軸出力與設(shè)定迎角幾乎是呈線性的,控制特性好。上述實施例只是為了說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本實用新型內(nèi)容的實質(zhì)所作出的等效的變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),包括一塔體基座(1),所述塔體基座(1)上設(shè)置有塔體基臺0), 所述塔體基臺( 上設(shè)置有一組回轉(zhuǎn)軸承G),所述回轉(zhuǎn)軸承內(nèi)設(shè)置有一塔體主軸 (5),所述塔體主軸(5)的下端與聯(lián)軸器(3)的上端固定連接,所述聯(lián)軸器(3)的下端與一發(fā)電機(jī)(6)連接,其特征在于所述塔體主軸( 外側(cè)通過風(fēng)帆支撐臂(7)分布設(shè)置有多個以獲得風(fēng)動力驅(qū)動所述塔體主軸( 公轉(zhuǎn)的風(fēng)帆(8),所述風(fēng)帆(8)與控制所述風(fēng)帆(8)進(jìn)行自轉(zhuǎn)的外置驅(qū)動裝置(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)帆(8)的自轉(zhuǎn)方向與所述塔體主軸(5)的公轉(zhuǎn)方向相反,所述風(fēng)帆(8)自轉(zhuǎn)一周的同時所述塔體主軸(5)反方向公轉(zhuǎn)一周,所述風(fēng)帆(8)的前緣永遠(yuǎn)指向風(fēng)向,所述風(fēng)帆(8)的等效平面與風(fēng)向的夾角稱為迎角,所述外置驅(qū)動裝置(10)驅(qū)動風(fēng)帆(8)旋轉(zhuǎn)使得所述迎角沿所述塔體主軸( 旋轉(zhuǎn)的圓周上按函數(shù)規(guī)律作數(shù)學(xué)解析。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述數(shù)學(xué)解析的函數(shù)曲線滿足以下關(guān)系以所述塔體主軸(5)回轉(zhuǎn)的平面坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)作為風(fēng)的入射方向,所述固定于塔體主軸(5)的風(fēng)葉支撐臂(7)與回轉(zhuǎn)平面坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)的夾角稱為回轉(zhuǎn)角度自變量,當(dāng)所述塔體主軸(5)的回轉(zhuǎn)角度自變量在第一和第四象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)上升或下降;當(dāng)所述塔體主軸(5)的回轉(zhuǎn)角度自變量在第二和第三象限的區(qū)間內(nèi),函數(shù)曲線單調(diào)下降或上升。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述解析函數(shù)中最大風(fēng)向迎角的取值范圍為0°至45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)帆(8)的自轉(zhuǎn)軸心選擇在接近所述風(fēng)帆(8)的壓力中心位置,選擇范圍為距所述風(fēng)帆(8)前緣25%-40%的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)帆(8)的橫截面為一對稱的流線型機(jī)翼結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)帆(8)等分分布在所述塔體主軸(5)的圓周位置上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述塔體主軸(5)的圓周位置上至少均勻分布設(shè)置有3個所述風(fēng)帆(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)帆(8)為一整體結(jié)構(gòu)或者為一由多段翼片(9)同軸串聯(lián)后同步驅(qū)動的組合結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種風(fēng)帆式發(fā)電機(jī),包括一塔體基座,所述塔體基座上設(shè)置有塔體基臺,所述塔體基臺上設(shè)置有一組回轉(zhuǎn)軸承,所述回轉(zhuǎn)軸承內(nèi)設(shè)置有一塔體主軸,所述塔體主軸的下端與聯(lián)軸器的上端固定連接,所述聯(lián)軸器的下端與一發(fā)電機(jī)連接,所述塔體主軸外側(cè)通過風(fēng)帆支撐臂分布設(shè)置有多個以獲得風(fēng)動力驅(qū)動所述塔體主軸公轉(zhuǎn)的風(fēng)帆,所述風(fēng)帆與控制所述風(fēng)帆進(jìn)行自轉(zhuǎn)的外置驅(qū)動裝置連接。風(fēng)帆的自轉(zhuǎn)方向與塔體主軸的公轉(zhuǎn)方向相反,風(fēng)帆自轉(zhuǎn)一周的同時塔體主軸反方向公轉(zhuǎn)一周,風(fēng)帆的前緣永遠(yuǎn)指向風(fēng)向,風(fēng)帆的等效平面與風(fēng)向的夾角在塔體主軸旋轉(zhuǎn)的圓周上按函數(shù)規(guī)律作數(shù)學(xué)解析。本實用新型的風(fēng)帆式發(fā)電機(jī)風(fēng)-電轉(zhuǎn)換效率高、單機(jī)輸出功率大。
文檔編號F03D3/00GK201943888SQ201020632219
公開日2011年8月24日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者張曉鶴 申請人:張曉鶴