專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是ー種發(fā)電裝置，具體地說(shuō)是風(fēng)カ發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
可再生能源特別是風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用已得到世界各國(guó)的高度重視。我國(guó)風(fēng)能資源具有巨大的開(kāi)發(fā)潛力，我國(guó)的風(fēng)能資源總貯量為32. 26億千瓦，實(shí)際可開(kāi)發(fā)量為2. 53億千瓦，十分適合發(fā)展風(fēng)電。然而隨著近幾年的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)風(fēng)カ發(fā)電項(xiàng)目的弊端也凸顯出來(lái)。目前風(fēng)カ發(fā)電機(jī)葉片效率僅為40%，而目前燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)渦輪透平的效率為90%以上；由于自然情況下風(fēng)能的不穩(wěn)定性，造成風(fēng)カ發(fā)電功率難以穩(wěn)定；由于自然風(fēng)能的間歇 性，產(chǎn)生的電カ時(shí)斷時(shí)續(xù)，増加了并入電網(wǎng)困難。其中，風(fēng)葉轉(zhuǎn)換效率低下是由傳統(tǒng)風(fēng)電直接利用低速自然風(fēng)能的方式?jīng)Q定的，由貝茲極限理論可知，風(fēng)カ機(jī)的風(fēng)能利用率的最大值為O. 593。由此可見(jiàn)，對(duì)傳統(tǒng)風(fēng)カ發(fā)電的改造很有必要。要想從根源上解決風(fēng)カ發(fā)電的弊端，就必須改變直接利用自然風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行發(fā)電的方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠得到穩(wěn)定、高速氣流進(jìn)行發(fā)電的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是包括主體結(jié)構(gòu)和反饋結(jié)構(gòu)，所述的主體結(jié)構(gòu)包括頂壁、旁壁、主葉片、下底，所述的反饋結(jié)構(gòu)包括上壁、下壁、輔助葉片、側(cè)壁；頂壁、旁壁、下底安裝在一起形成主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ，主葉片通過(guò)主體軸安裝在旁壁上，主葉片與旁壁形成主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ，頂壁包括水平部分和圓弧部分，水平部分位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロー側(cè)；上壁、下壁、側(cè)壁安裝在一起，輔助葉片通過(guò)反饋軸安裝在側(cè)壁上，主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ的下方、主葉片和上壁形成反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ，下壁位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロー側(cè)為半圓形狀部分，下壁的半圓形狀部分與輔助葉片形成反饋結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ ；主體軸和反饋軸通過(guò)傳送帶相連。本發(fā)明還可以包括I、所述的連接主體軸和反饋軸的傳送帶為兩根，兩根傳送帶分別連接安裝在側(cè)壁上的變速齒輪箱。2、頂壁水平部分長(zhǎng)度為主體結(jié)構(gòu)寬度的1/3。3、下壁靠近主葉片ー側(cè)的形狀為1/8圓弧，上壁靠近主葉片一端的端部與主葉片主體軸的距離為主葉片半徑的2倍。4、還包括配重盤，配重盤安裝在主體軸上或反饋軸上或主體軸和反饋軸上。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在干本發(fā)明設(shè)計(jì)了利用發(fā)電后的廢氣和外來(lái)能量產(chǎn)生反饋氣流的反饋結(jié)構(gòu)，進(jìn)行風(fēng)速的調(diào)節(jié)，不但能夠保持風(fēng)カ發(fā)電的穩(wěn)定性和持續(xù)性，提高其可靠程度，而且產(chǎn)生的高速風(fēng)能使得采用其他高效率的透平成為可能，提高了發(fā)電效率。


圖I為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的截面剖視圖；圖3為本發(fā)明的主視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述

結(jié)合圖I 3，本發(fā)明專利為ー種新型的風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，該裝置由主體結(jié)構(gòu)I和反饋結(jié)構(gòu)2兩部分及相關(guān)部件組成。主體結(jié)構(gòu)由頂壁3，旁壁4，主葉片5和底部6組成，主體結(jié)構(gòu)的主要作用是一、引導(dǎo)和匯聚風(fēng)能，使自然低速風(fēng)能成為高速風(fēng)能(主要依靠頂壁3，旁壁4和下底6的形狀來(lái)實(shí)現(xiàn));ニ、固定和安裝主葉片5，使高速風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電(固定安裝作用主要由旁壁4來(lái)實(shí)現(xiàn))。反饋結(jié)構(gòu)是由上壁7，下壁8，輔助葉片9和側(cè)壁10組成，反饋結(jié)構(gòu)2的主要作用是一、固定和安裝輔助葉片9 (固定安裝作用主要有側(cè)壁10來(lái)實(shí)現(xiàn))；ニ、提高發(fā)電的穩(wěn)定性和持續(xù)性，通過(guò)安裝在在聚風(fēng)大壩入風(fēng)ロ下部的風(fēng)速傳感器11檢測(cè)風(fēng)速變化，經(jīng)單片機(jī)處理后控制輔助葉片9的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而改變反饋氣流的大小，使其與進(jìn)ロ風(fēng)速一致或者成一定的延遲關(guān)系。上述主葉片和輔助葉片均通過(guò)軸承連接固定，軸承分為左右軸承，都為深溝球軸承。主葉片和輔助葉片依靠帶
12傳動(dòng)，之間有變速齒輪箱13，變速齒輪箱13可以通過(guò)單片機(jī)控制。本發(fā)明專利設(shè)計(jì)了ー種類似于喇叭的主體結(jié)構(gòu)形式，但主體結(jié)構(gòu)I的進(jìn)風(fēng)ロ 14(大端)在豎直面內(nèi)，出風(fēng)ロ 15 (小端)在水平面內(nèi)。主圖結(jié)構(gòu)頂壁3在靠近進(jìn)風(fēng)ロ 14部分是水平的，水平部分長(zhǎng)度為主體結(jié)構(gòu)寬度的1/3，主體結(jié)構(gòu)頂壁3后半段形狀為圓弧，其半徑和角度由本專利的高度和寬度共同決定。反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ 18 (區(qū)別于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ14)位于主葉片下部，是反饋結(jié)構(gòu)2靠近主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ 14的那一端。為充分利用主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ 15的排氣，反饋結(jié)構(gòu)下壁8靠近主葉片的ー側(cè)，形狀設(shè)計(jì)為1/8圓弧；反饋結(jié)構(gòu)上壁7靠近主葉片的一端，與主葉片中心軸距離為主葉片半徑的2倍。為使得反饋氣流的方向合適，將反饋結(jié)構(gòu)下壁8靠近主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ 14部分設(shè)計(jì)成半圓。輔助葉片9由側(cè)壁10固定，位于反饋結(jié)構(gòu)中靠近進(jìn)風(fēng)ロ 14部分。低速風(fēng)能經(jīng)過(guò)聚風(fēng)大壩主體部分I的匯聚作用后，得到的高速風(fēng)能推動(dòng)主葉片5轉(zhuǎn)動(dòng)，由于主葉片5和發(fā)動(dòng)機(jī)相連,進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,之后一部分排入大氣。此時(shí)的排氣依然具備一定的動(dòng)能，由于反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ 18設(shè)置在聚風(fēng)大壩出風(fēng)ロ 15下方，由于慣性一部分廢氣進(jìn)入反饋結(jié)構(gòu)2形成反饋氣流。同時(shí)，安裝在在聚風(fēng)大壩入風(fēng)ロ 14的下部的風(fēng)速傳感器11檢測(cè)風(fēng)速變化，經(jīng)單片機(jī)處理后控制主葉片5和輔助葉片9之間的變速齒輪箱13，改變輔助葉片9的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而改變反饋氣流的大小，使其與進(jìn)ロ風(fēng)速一致或者成一定的延遲關(guān)系。通過(guò)上述方式后，反饋氣流流回到聚風(fēng)大壩主體結(jié)構(gòu)1，形成反饋，保證大壩發(fā)電的相對(duì)穩(wěn)定。由于經(jīng)匯聚后風(fēng)速變化較大，所以本發(fā)明專利設(shè)計(jì)了配重盤16。當(dāng)強(qiáng)風(fēng)作用時(shí)由于配重盤16本身的慣性較大，會(huì)減輕強(qiáng)風(fēng)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)危害并儲(chǔ)存風(fēng)能。當(dāng)強(qiáng)風(fēng)過(guò)后又會(huì)將儲(chǔ)存的風(fēng)能緩緩釋放出來(lái)，這樣既可以延長(zhǎng)本發(fā)明專利的使用壽命又可以提高對(duì)風(fēng)能的利用效率。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是包括主體結(jié)構(gòu)和反饋結(jié)構(gòu)，所述的主體結(jié)構(gòu)包括頂壁、旁壁、主葉片、下底，所述的反饋結(jié)構(gòu)包括上壁、下壁、輔助葉片、側(cè)壁；頂壁、旁壁、下底安裝在一起形成主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ，主葉片通過(guò)主體軸安裝在旁壁上，主葉片與旁壁形成主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ，頂壁包括水平部分和圓弧部分,水平部分位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロー側(cè)；上壁、下壁、側(cè)壁安裝在一起，輔助葉片通過(guò)反饋軸安裝在側(cè)壁上，主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ的下方、主葉片和上壁形成反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ，下壁位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)ロ ー側(cè)為半圓形狀部分，下壁的半圓形狀部分與輔助葉片形成反饋結(jié)構(gòu)出風(fēng)ロ ；主體軸和反饋軸通過(guò)傳送帶相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是所述的連接主體軸和反饋軸的傳送帶為兩根，兩根傳送帶分別連接安裝在側(cè)壁上的變速齒輪箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是頂壁水平部分長(zhǎng)度為主體結(jié)構(gòu)寬度的1/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是下壁靠近主葉片ー側(cè)的形狀為1/8圓弧，上壁靠近主葉片一端的端部與主葉片主體軸的距離為主葉片半徑的2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是下壁靠近主葉片ー側(cè)的形狀為1/8圓弧，上壁靠近主葉片一端的端部與主葉片主體軸的距離為主葉片半徑的2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是還包括配重盤，配重盤安裝在主體軸上或反饋軸上或主體軸和反饋軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是還包括配重盤，配重盤安裝在主體軸上或反饋軸上或主體軸和反饋軸上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是還包括配重盤，配重盤安裝在主體軸上或反饋軸上或主體軸和反饋軸上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ー種風(fēng)カ發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，其特征是還包括配重盤，配重盤安裝在主體軸上或反饋軸上或主體軸和反饋軸上。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電聚風(fēng)大壩裝置，包括主體結(jié)構(gòu)和反饋結(jié)構(gòu)，所述的主體結(jié)構(gòu)包括頂壁、旁壁、主葉片、下底，所述的反饋結(jié)構(gòu)包括上壁、下壁、輔助葉片、側(cè)壁；頂壁、旁壁、下底安裝在一起形成主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)口，主葉片通過(guò)主體軸安裝在旁壁上，主葉片與旁壁形成主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)口，頂壁包括水平部分和圓弧部分，水平部分位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)；上壁、下壁、側(cè)壁安裝在一起，輔助葉片通過(guò)反饋軸安裝在側(cè)壁上，主體結(jié)構(gòu)出風(fēng)口的下方、主葉片和上壁形成反饋結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)口，下壁位于主體結(jié)構(gòu)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)為半圓形狀部分，下壁的半圓形狀部分與輔助葉片形成反饋結(jié)構(gòu)出風(fēng)口；主體軸和反饋軸通過(guò)傳送帶相連。本發(fā)明提高了可靠程度和發(fā)電效率。
文檔編號(hào)F03D11/00GK102678481SQ20121019004
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者劉喆, 唐昱嘉, 孫鶴津, 宋志遠(yuǎn), 張宗全, 彭湃, 胡東帥, 賀小鵬, 賴柱波, 路勇 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)