專利名稱：帶活門的翼板式風(fēng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域是風(fēng)車。
現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)車多數(shù)還是古代螺旋槳式風(fēng)車的演變形，這種風(fēng)車往往是體積大，但功率卻不大。原因是風(fēng)車旋翼的迎風(fēng)面小，且風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)方向始終與風(fēng)向垂直，所以它只能利用正面來風(fēng)的一個分力工作。而且這種風(fēng)車還需要有一個能使風(fēng)車始終正對來風(fēng)方向的轉(zhuǎn)向機構(gòu)。由于風(fēng)車的支架比較高，往往還需有防雷設(shè)施。所以它的整體造價高，不易普及。另外還有一種投入使用的縱軸安裝的“打蛋器”式的風(fēng)車，也不能有效利用正面來風(fēng)的動能，所以普及率也不高。
本發(fā)明的目的是設(shè)計制造一種能夠有效利用正面來風(fēng)的動能的風(fēng)車，為風(fēng)能的利用提供高效簡便的方法。主要內(nèi)容是提供帶活門的翼板式風(fēng)車的設(shè)計制造和安裝使用方法。
帶活門的翼板式風(fēng)車具有A、中軸，用于支承若干翼板和帶動負(fù)載旋轉(zhuǎn)。
B、中軸支架，用于支承中軸，可使中軸靈活旋轉(zhuǎn)。
C、翼板框架，構(gòu)成翼板的骨架。
D、單向活門，安裝在翼板框架上，且布滿整個翼板面，與翼板框架組成翼板。
每扇翼板上的所有單向活門開啟方向一致。當(dāng)這種翼板的一個面(漏風(fēng)面)朝向風(fēng)來的方向時，翼板上的所有活門就會被風(fēng)吹開，風(fēng)就可以漏過翼板。風(fēng)對翼板的作用力就小。
當(dāng)此翼板的另一個面(擋風(fēng)面)朝向風(fēng)來的方向時翼板上的所有活門就會被風(fēng)吹得自動關(guān)閉，風(fēng)就會被翼板擋住，風(fēng)對翼板的作用力就大。
設(shè)計這種翼板的目的是，利用它對風(fēng)的這種明顯單面阻擋能力制造一種高效的能帶動負(fù)載工作的風(fēng)車。
若干扇這種翼板象安裝普通的門那樣，對稱地安裝在同一根中軸上，此中軸就是這若干扇門的共同門軸。安裝時每扇翼板的擋風(fēng)面都要斜對相鄰翼板的漏風(fēng)面。當(dāng)中軸安裝在可使中軸適當(dāng)轉(zhuǎn)動的軸架上時就組成了一種對來風(fēng)具有單側(cè)阻擋能力的風(fēng)車。
這種風(fēng)車的中軸既可以直立在地面上，也可以橫臥在地面上方。當(dāng)風(fēng)車的中軸直立在地面上時，任何方向的來風(fēng)都可以使它旋轉(zhuǎn)，且它的旋轉(zhuǎn)方向保持不變。


圖1是實施例一葉片式活門翼板式風(fēng)車的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明帶活門的翼板式風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)示意圖。
圖3是實施例二帶襟翼的活門翼板式風(fēng)車和實施例三可卷簾的活門翼板式風(fēng)車的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是活門翼板式風(fēng)車的六種安裝位置示意圖。
圖5是實施例四，風(fēng)車的翼板制成風(fēng)帆式和百葉窗窗簾式的示意圖。
實施例一如圖1是由四扇翼板對稱固定在同一根中軸上的風(fēng)車的結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)將它直立在地面上。圖1-1是它的直立圖，圖1-2是直立圖的剖視圖(俯視)。
此風(fēng)車翼板1、2、3、4、上的活門設(shè)計成小軸6和葉片7的形式，每個小軸6的軸端分別直立地安裝在各自的框架上，小軸6是葉片7的“門軸”，使葉片可隨風(fēng)靈活轉(zhuǎn)動，由于有相鄰小軸的阻擋葉片的旋轉(zhuǎn)角一般小于180°。
現(xiàn)在從剖視圖(俯視)上分析此風(fēng)車是如何旋轉(zhuǎn)的。如圖2-1所示，當(dāng)風(fēng)從圖的左側(cè)刮向圖的右側(cè)時，風(fēng)車的翼板1的擋風(fēng)面朝向風(fēng)來的方向，翼板1上的活門都被風(fēng)吹成關(guān)閉狀態(tài)，翼板1受風(fēng)力就大。
與此同時翼板3上的活門是漏風(fēng)面朝向風(fēng)來的方向，翼板3上的活門都被風(fēng)吹開，處于開啟狀態(tài)，風(fēng)就會漏過翼板3，翼板3受風(fēng)力就小。
翼板2和翼板4此時受風(fēng)的作用力在中軸的軸線上，風(fēng)力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩很小可忽略。
這樣四塊翼板中翼板1受風(fēng)作用力最大，就會使風(fēng)車順時針旋轉(zhuǎn)起來。
隨著風(fēng)車的轉(zhuǎn)動，如圖2-2所示，翼板2上的活門會逐漸受風(fēng)力作用自動開啟，使翼板2呈漏風(fēng)工作狀態(tài)。同理，如圖2-2所示翼板4上的活門會受風(fēng)力作用自動關(guān)閉，使翼板4呈擋風(fēng)工作狀態(tài)。翼板4受風(fēng)力的作用會逐漸加大，使風(fēng)車?yán)^續(xù)順時針轉(zhuǎn)動。
當(dāng)風(fēng)換一個方向吹向此風(fēng)車時，從圖2-3上不難看出此風(fēng)車還是順時針方向旋轉(zhuǎn)。即對于任何方向的來風(fēng)，此風(fēng)車都是順時針旋轉(zhuǎn)。
實施例二，如圖3所示，風(fēng)車的每扇翼板的邊沿都有襟翼8。作用是使風(fēng)不易從翼板的邊沿流走，讓風(fēng)的能量盡可能多地作用在風(fēng)車上。
實施例三，如圖3所示，實施例一中的風(fēng)車上所有葉片的兩端的邊框上各有一條槽11，槽11內(nèi)各有一根鏈條10將所有葉片的小軸9連接起來成卷簾式，當(dāng)強風(fēng)作用在風(fēng)車上時，可同步操作所有的鏈條10帶動葉片，將葉片適當(dāng)卷在中軸5上。從而保護葉片不受強風(fēng)破壞。當(dāng)強風(fēng)過后還可操作鏈條10將葉片適當(dāng)放出。
實施例四，活門翼板式風(fēng)車也可制成風(fēng)帆式，中軸如同帆船的桅桿?；铋T葉片垂直于中軸，葉片的軸用繩索連接起來，就可以象帆船的船帆那樣。當(dāng)迂到強風(fēng)時可以將風(fēng)車的活門葉片放下來，如圖5-1所示，避免強風(fēng)破壞。當(dāng)風(fēng)小時可將活門葉片適當(dāng)拉起或拉滿翼面如圖5-2所示?；铋T翼板式風(fēng)車還可制成百葉窗窗簾式，當(dāng)迂到強風(fēng)時可如圖5-3所示那樣向上收起葉片，風(fēng)小時也可將活門葉片適當(dāng)放下或放滿翼面如圖5-2所示。
實施例五，風(fēng)車的翼板不只是可以做成平面的方形，而且可以制成其它平面的各種形狀，和立體的各種形狀，或平面與立體結(jié)合的各種形狀，如雷達的拋物面形等等。其共同特點都是活門翼式。
圖4是帶活門的翼板式風(fēng)車的安裝位置示意圖。
帶活門的翼板式風(fēng)車可以方便地安裝在建筑的有風(fēng)部位，向建筑內(nèi)直接提供能源，也可安裝在任何有風(fēng)的空間為人們采集能源。
圖4-1是立式，安裝在建筑物側(cè)墻上。
圖4-2是立式，上端安裝在建筑物的側(cè)墻上，下端安裝在地面上的中軸支架上。
圖4-3是立式，獨立安裝在地面上或建筑物的頂上。整個風(fēng)車是插在基座上的。為了加強風(fēng)車旋轉(zhuǎn)時的平穩(wěn)性，應(yīng)盡量使基座與風(fēng)車的銜接部靠近風(fēng)車的重心。
圖4-4是臥式，安裝在兩個建筑物之間。
圖4-5是臥式，一端安裝在建筑物上，另一端安裝在地面上或建筑物上的中軸支架上。
圖4-6是臥式，安裝在地面上或建筑物的頂上的中軸支架上。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)車。包括若干扇翼板，可對稱安裝這若干扇翼板的中軸，可使中軸靈活轉(zhuǎn)動的中軸支架。其特征是翼板上布滿可隨風(fēng)靈活開啟，靈活關(guān)閉的單向活門。每扇翼板上的所有活門開啟方向一致，使翼板對來風(fēng)具有單面阻擋能力。對稱安裝在同一中軸上的每扇翼板的擋風(fēng)面都要斜對相鄰翼板的漏風(fēng)面，組成對來風(fēng)具有單側(cè)阻擋能力的風(fēng)車。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車翼板上的單向活門呈葉片[7]的形狀，葉片[7]安裝在小軸[6]上，小軸安裝在框架上構(gòu)成風(fēng)車的翼板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車翼板的邊沿安裝有對風(fēng)起阻擋作用的襟翼[8]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車的葉片式活門由軸端的鏈條[10]連接成卷簾式。鏈條[10]可帶動葉片適當(dāng)卷在風(fēng)車的中軸[5]上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車翼板上葉片的小軸與中軸垂直安裝，葉片小軸用繩索連成船帆式或百葉窗窗簾式。遇強風(fēng)時，可象船帆或百葉窗簾那樣適當(dāng)收起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車的中軸即可以垂直于地面安裝，又可以平行與地面安裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)車，其特征是風(fēng)車的翼板的形狀不但可以是方形，還可以制造出其它各種形狀。共性是都帶活門。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶活門的翼板式的風(fēng)車。它克服了現(xiàn)在風(fēng)車的轉(zhuǎn)向與風(fēng)向垂直，對風(fēng)能利用率不高，且本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝條件要求高的缺點。它的工作面大，且工作面的轉(zhuǎn)向與風(fēng)向基本一致。它的安裝方式簡單，可有效利用建筑的周邊空間采集風(fēng)能。其特征是此風(fēng)車的每扇翼板上都布滿可隨風(fēng)靈活開啟的單向活門，單向活門使風(fēng)車的翼板對風(fēng)具有明顯的單面阻擋能力。當(dāng)若干扇這種翼板依次順向安裝在同一根可帶動負(fù)載轉(zhuǎn)動的中軸上時，就構(gòu)成了對風(fēng)具有單側(cè)阻擋能力的風(fēng)車。
文檔編號F03D3/02GK1145453SQ95112120
公開日1997年3月19日 申請日期1995年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月13日
發(fā)明者董延坤 申請人:董延坤, 董石樂, 王東海