一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),包括整流圈、動(dòng)力圈、主軸和支撐架,通過(guò)整流圈對(duì)風(fēng)流或者水流等流體資源進(jìn)行引導(dǎo)、整合、集聚動(dòng)力,推動(dòng)動(dòng)力圈上的多個(gè)渦輪葉片繞軸運(yùn)動(dòng),輸出動(dòng)能,提高了流體能源利用效率。同時(shí)具有旋轉(zhuǎn)力矩大,噪音低等特點(diǎn),兼具目前水平軸高轉(zhuǎn)速優(yōu)勢(shì)和垂直軸的大力矩特性。尤其適用于風(fēng)力、水力等流體能源發(fā)電、傳動(dòng)等利用,對(duì)降低污染、一次性能源消耗、提高綠色能源利用率等均有積極的作用。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),具體是涉及一種基于渦流發(fā)生器的動(dòng)力機(jī) 構(gòu)。 一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu)
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,電能已經(jīng)成為人們?nèi)粘I詈凸ぷ魃a(chǎn)中必不可少的能源 之一,目前的發(fā)電大多采用火力發(fā)電或水利發(fā)電,但火力發(fā)電會(huì)產(chǎn)生污染,且建造火力發(fā)電 站需要較高的建造成本;而隨著國(guó)家創(chuàng)建節(jié)能社會(huì)的要求,風(fēng)能和水能等利用流體資源發(fā) 電逐漸的被人們廣泛的利用。
[0003] 目前的發(fā)電機(jī)主要有兩種,一種是水平軸的發(fā)電機(jī),另一種是垂直軸的發(fā)電機(jī),前 者的發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng),比較成熟,但要求啟動(dòng)風(fēng)速高,風(fēng)能利用效率也只有在百分之三十左 右,對(duì)工作環(huán)境要求較為嚴(yán)格;垂直軸發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸與地面垂直,分為阻力型和升力型兩 種,阻力型發(fā)電機(jī)啟動(dòng)性能好,但轉(zhuǎn)速慢,每分鐘約150- 300轉(zhuǎn)左右,發(fā)電效率低;升力型 發(fā)電機(jī)發(fā)電效率較高,但啟動(dòng)性能差,力矩小,因而發(fā)電效率仍然很低,發(fā)電量較小,效率 低,無(wú)法滿足性價(jià)比要求。而且現(xiàn)有的垂直軸發(fā)電機(jī)的能量的利用率很低,一般的能量利用 率僅在20%左右。即現(xiàn)有動(dòng)力發(fā)電機(jī)構(gòu)普遍存在流體動(dòng)能利用率低,啟動(dòng)流速高,葉片強(qiáng)度 差,噪首大等缺點(diǎn)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中的流體動(dòng)能利用率低,從而提供 一種能提高流體能源利用率的渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006] -種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),包括整流圈、動(dòng)力圈、主軸和支撐架,其特征在于,所述整流 圈包括多個(gè)流體導(dǎo)向整流葉片、整流葉片內(nèi)固定架和整流葉片外固定架,所述多個(gè)流體導(dǎo) 向整流葉片沿圓周方向均布的排列,安裝于所述整流葉片內(nèi)固定架和所述整流風(fēng)外固定架 上,所述所有流體導(dǎo)向整流葉片圓弧方向一致,所述所有流體導(dǎo)向整流葉片截面圓弧及傾 角方向一致。
[0007] 所述動(dòng)力圈包括多個(gè)渦輪葉片、渦輪葉片內(nèi)固定架和渦輪葉片外固定架,所述多 個(gè)渦輪葉片沿圓周方向均布的排列安裝于所述渦輪葉片內(nèi)固定架和所述渦輪葉片外固定 架上,所述所有渦輪葉片截面圓弧及傾角方向一致,所述流體導(dǎo)向整流葉片與所述渦輪葉 片的截面圓弧及傾角相對(duì)排列。
[0008] 所述主軸固定于所述支撐架上,所述整流圈和所述動(dòng)力圈均和所述主軸相對(duì)軸向 和周向固定。
[0009] 進(jìn)一步地所述整流圈為渦流發(fā)生器,使流體流向由軸向轉(zhuǎn)為徑向。
[0010] 進(jìn)一步地所述主軸通過(guò)法蘭與所述整流圈固定連接。
[0011] 進(jìn)一步地所述主軸通過(guò)軸承與所述動(dòng)力圈連接,所述動(dòng)力圈可以在主軸上做旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)。
[0012] 采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型至少包括如下有益效果:
[0013] 本實(shí)用新型所述的一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),通過(guò)對(duì)風(fēng)流或者水流等流體資源進(jìn)行引 導(dǎo)、整合、集聚動(dòng)力,推動(dòng)多個(gè)渦輪葉片沿繞軸運(yùn)動(dòng),輸出動(dòng)能,提高了流體能源利用效率。 同時(shí)具有旋轉(zhuǎn)力矩大,噪音低等特點(diǎn),兼具目前水平軸高轉(zhuǎn)速優(yōu)勢(shì)和垂直軸的大力矩特性。 尤其適用于風(fēng)力、水力等流體能源發(fā)電、傳動(dòng)等利用,對(duì)降低污染、一次性能源消耗、提高綠 色能源利用率等均有積極的作用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型所述的渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0015] 其中:1.整流圈,2.動(dòng)力圈,3.主軸,4.流體導(dǎo)向整流葉片,5.整流葉片內(nèi)固定 架,6.整流葉片外固定架,7.渦輪葉片,8.渦輪葉片內(nèi)固定架,9.渦輪葉片外固定架,10.支 撐架。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017] 如圖1所示,為符合本實(shí)用新型的一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),包括整流圈1、動(dòng)力圈2、 主軸3和支撐架10,所述整流圈1包括多個(gè)流體導(dǎo)向整流葉片4、整流葉片內(nèi)固定架5和整 流葉片外固定架6,所述多個(gè)流體導(dǎo)向整流葉片4沿圓周方向均布的排列,安裝于所述整流 葉片內(nèi)固定架5和所述整流風(fēng)外固定架6上,所述所有流體導(dǎo)向整流葉片4圓弧方向一致, 所述所有流體導(dǎo)向整流葉片4截面圓弧及傾角方向一致。
[0018] 所述動(dòng)力圈2包括多個(gè)渦輪葉片7、渦輪葉片內(nèi)固定架8和渦輪葉片外固定架9, 所述多個(gè)渦輪葉片7沿圓周方向均布的排列安裝于所述渦輪葉片內(nèi)固定架8和所述渦輪葉 片外固定架9上,所述所有渦輪葉片7截面圓弧及傾角方向一致,所述流體導(dǎo)向整流葉片與 所述渦輪葉片的截面圓弧及傾角相對(duì)排列。
[0019] 所述主軸3固定于所述支撐架10上,所述整流圈1和所述動(dòng)力圈2均和所述主軸 3相對(duì)軸向和周向固定。圖1中為了可以清晰的表示出各個(gè)組件,未標(biāo)示出所述整流圈1與 所述主軸3的連接關(guān)系,請(qǐng)知悉。所述支撐架10用于固定所述主軸3,其選擇可以根據(jù)具體 的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行具體的設(shè)計(jì),由于所述支撐架10的設(shè)計(jì)不屬于本實(shí)施例的創(chuàng)新點(diǎn)所在,故 此處不再贅述。
[0020] 本實(shí)用新型的工作原理在于當(dāng)風(fēng)流或者水流等流體作用于所述整流圈1的流體 導(dǎo)向整流葉片4時(shí),經(jīng)流體導(dǎo)向整流葉片4的傾斜引導(dǎo)、集中,使風(fēng)流或者水流集中沿順時(shí) 針或逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng),使流體流向由軸向轉(zhuǎn)為徑向,產(chǎn)生渦流動(dòng)力;由所述整流圈1產(chǎn)生 的渦流動(dòng)力,作用于所述動(dòng)力圈2上的所述渦輪式葉片7時(shí),渦流正對(duì)于所述渦輪式葉片7 相對(duì)徑向受力面,推動(dòng)多個(gè)所述渦輪式葉片7繞軸向旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生輸出動(dòng)能。
[0021] 所述流體導(dǎo)向整流葉片4通過(guò)所述整流葉片內(nèi)固定架5和所述整流葉片外固定架 6緊固,使得所述整流圈1的整體抗彎曲、阻擾性能好,相對(duì)于大流體能量,導(dǎo)流效果好,渦 流形成一致性集中,有一定的穩(wěn)定性和使用壽命。所述渦輪葉片7通過(guò)所述渦輪葉片內(nèi)固 定架8和所述渦輪葉片外固定架9緊固,所述動(dòng)力圈2的整體抗彎曲、阻擾性能好,相對(duì)于 大流體能量,不易折斷,推力均勻,旋轉(zhuǎn)效果好,由于葉尖包裹固定,沒(méi)有劃流效應(yīng),相對(duì)噪 音小,有一定的穩(wěn)定性和使用壽命。
[0022] 優(yōu)選地所述整流圈1為渦流發(fā)生器,使流體流向由軸向轉(zhuǎn)為徑向。通過(guò)結(jié)合具體 的使用場(chǎng)景來(lái)合理的設(shè)置所述整流體導(dǎo)向流葉片4的傾角和所述渦輪葉片7的傾角的角度 可以更大限度的獲取流體動(dòng)能。由于上述所述整流體導(dǎo)向流葉片4的傾角和所述渦輪葉片 7的傾角的角度設(shè)置為本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)技術(shù)手段,故此處不在贅述。
[0023] 優(yōu)選地所述主軸3通過(guò)法蘭與所述整流圈1固定連接,所述主軸3通過(guò)軸承與所 述動(dòng)力圈2連接,所述動(dòng)力圈可以在主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉上述所 述的所述主軸3與所述整流圈1和所述動(dòng)力圈2的連接方式只是一種優(yōu)選地實(shí)施方式,任 何可以保證所述整流圈1和所述動(dòng)力圈2均和所述主軸3相對(duì)軸向和周向固定,并且使得 三者同軸的連接方式均在本實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi),由于所述連接方式的選擇為本領(lǐng)域技 術(shù)人員的常規(guī)技術(shù)手段,故此處不再贅述。
[0024] 本實(shí)用新型所述的一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),通過(guò)對(duì)風(fēng)流或者水流等流體資源進(jìn)行引 導(dǎo)、整合、集聚動(dòng)力,推動(dòng)多個(gè)渦輪葉片繞軸運(yùn)動(dòng),輸出動(dòng)能,提高了流體能源利用效率。同 時(shí)具有旋轉(zhuǎn)力矩大,噪音低等特點(diǎn),兼具目前水平軸高轉(zhuǎn)速優(yōu)勢(shì)和垂直軸的大力矩特性。 尤其適用于風(fēng)力、水力等流體能源發(fā)電、傳動(dòng)等利用,對(duì)降低污染、一次性能源消耗、提高綠 色能源利用率等均有積極的作用。
[0025] 以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型創(chuàng) 造的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型創(chuàng)造的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型創(chuàng)造 申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),包括整流圈、動(dòng)力圈、主軸和支撐架,其特征在于,所述整流 圈包括多個(gè)流體導(dǎo)向整流葉片、整流葉片內(nèi)固定架和整流葉片外固定架,所述多個(gè)流體導(dǎo) 向整流葉片沿圓周方向均布的排列,安裝于所述整流葉片內(nèi)固定架和所述整流風(fēng)外固定架 上,所述所有流體導(dǎo)向整流葉片圓弧方向一致,所述所有流體導(dǎo)向整流葉片截面圓弧及傾 角方向一致; 所述動(dòng)力圈包括多個(gè)渦輪葉片、渦輪葉片內(nèi)固定架和渦輪葉片外固定架,所述多個(gè)渦 輪葉片沿圓周方向均布的排列安裝于所述渦輪葉片內(nèi)固定架和所述渦輪葉片外固定架上, 所述所有渦輪葉片截面圓弧及傾角方向一致,所述流體導(dǎo)向整流葉片與所述渦輪葉片的 截面圓弧及傾角相對(duì)排列; 所述主軸固定于所述支撐架上,所述整流圈和所述動(dòng)力圈均和所述主軸相對(duì)軸向和周 向固定。
2. 如權(quán)利要求1所述的渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于:所述整流圈為渦流發(fā)生器,使流 體流向由軸向轉(zhuǎn)為徑向。
3. 如權(quán)利要求2所述的渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于:所述主軸通過(guò)法蘭與所述整流 圈固定連接。
4. 如權(quán)利要求1-3任一所述的渦流式動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于:所述主軸通過(guò)軸承與所 述動(dòng)力圈連接,所述動(dòng)力圈可以在主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F03B3/12GK203906174SQ201420261607
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】楊旭華 申請(qǐng)人:蘇州正典精密五金有限公司