CN101196160A - 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置 - Google Patents

带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101196160A
CN101196160A CNA2007101718349A CN200710171834A CN101196160A CN 101196160 A CN101196160 A CN 101196160A CN A2007101718349 A CNA2007101718349 A CN A2007101718349A CN 200710171834 A CN200710171834 A CN 200710171834A CN 101196160 A CN101196160 A CN 101196160A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wind wheel
guide
wind
flowing type
vertical axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007101718349A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101196160B (zh
Inventor
王琪
李勇
钱小农
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Airui Science & Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Airui Science & Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Airui Science & Technology Development Co Ltd filed Critical Shanghai Airui Science & Technology Development Co Ltd
Priority to CN2007101718349A priority Critical patent/CN101196160B/zh
Publication of CN101196160A publication Critical patent/CN101196160A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101196160B publication Critical patent/CN101196160B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

本发明创造涉及一种风轮装置，具体地说是一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，其特征在于：环形增速导流罩位于导流型风轮旋转圆周外侧，固定安装于基座上；内置导流型风轮可随风转动，通过中心轴和轴承支撑于基座上；两者的安装圆心重合；自然风流经环形增速导流罩后再对导流型风轮作功。本发明的实施，汇集了导流型风轮和环形增速导流罩各自的特征，实行组合运行，功能互补，很好地克服了导流型风轮单独运行时的不足，提高了风能的利用率和内置垂直轴风轮的输出力矩。

Description

带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置
[技术领域]
本发明创造涉及一种风轮装置，具体地说是一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置。
[背景技术]
自然风中蕴藏着巨大的能量，它是一种无污染、可再生的绿色能源。要利用风能服务人类，首先必须通过风轮将风能转换成机械能。根据风轮结构不同，可分为水平轴风轮和垂直轴风轮两大类。垂直轴风轮的叶片为曲面形状，在风力作用下，凹面一侧呈现为风动力，凸面一侧呈现为风阻力，驱动风轮旋转的原始力矩就是由这种动阻力之差产生的。很明显，提高风能利用效能的途径，在于提高呈现在垂直轴风轮上的动阻力之差，即增加风动力或减小风阻力。
[发明内容]
本发明的目的在于提供一种结构新颖、工作效率高的带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，通过对垂直轴风轮结构采用导流原理进行创新设计；并且在垂直轴风轮旋转圆周外侧增设固定环形增速导流罩。这种组合运行模式，可以很好地实现功能互补，克服垂直轴风轮单独运行时的不足，大幅度提高整体的风能利用率和输出机械力矩。
为实现上述目的，设计一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，包括导流型风轮、环形增速导流罩。其特征在于：环形增速导流罩位于导流型风轮旋转圆周外侧，固定安装于基座上；内置导流型风轮可随风转动，通过中心轴和轴承支撑于基座上；两者的安装圆心重合；自然风流经环形增速导流罩后再对导流型风轮作功。
所述的导流型风轮的上下盖盘中心设有垂直中心轴；上下盖盘之间装有若干垂直叶片，每个叶片都呈弧形曲面；每个叶片的上端与上盖盘相连接、下端与下盖盘相连接；每个叶片的内侧都与中心轴平行错开一定距离，上下盖盘与若干叶片在风轮中心构成了一个导流腔室。
所述的环形增速导流罩由上下盖环和若干沿圆周均布的导流叶片相互连接构成整体，每个导流叶片的顶部与上盖环相连接、底部与下盖环相连接，沿圆周构成若干个向心导流通道，任意风向的自然风，经过向心导流通道，自环外导向环内，上下盖环和导流叶片均采用板材制成，上下盖环呈平面圆环状，导流叶片则弯卷成弧状曲面。
所述的导流型风轮中的风叶至少为2个。
实施本发明可带来三方面效果：
1.导流型风轮属于能量转换部件，中心含有导流腔室，对风流起引导作用，使风轮上每个叶片的凹面都能得到风动力，提高了风能的利用率，改善了沿风轮圆周的力矩平衡度。
2.环形增速导流罩含有弧形导流叶片，总是将迎风面的风流，导向风轮旋转方向上的叶片凹面，大大扩展了迎风面的等效风动力。
3.环形增速导流罩含有向心导流通道，其入风口面积大于出风口面积，风流经过时因截面积变小导致风速提高，从而使内置导流型风轮获得了更高的风速，有效地提高了风力动能。
本发明与现有技术相比，设计新颖、结构牢固，使用可靠、制造方便。由于导流型风轮与环形增速导流罩组合运行，功能互补，很好地克服了导流型风轮单独运行时的不足，大幅度提高了风能的利用率和输出力矩。
[附图说明]
图1为本发明专利的整体结构示意图；
图2为本发明专利的导流型风轮的结构示意图；
图3为本发明专利的导流型风轮导流腔室示意图；
图4为本发明专利的环形增速导流罩的结构示意图；
图5为本发明专利的环形增速导流罩向心导流通道效果图；
图6为本发明专利的整体风动力组合效果图。
指定图1为摘要附图
参见附图，图1中的1导流型风轮  2环形增速导流罩  3中心轴
图2中的4上盖盘  5中心轴  6风叶  7下盖盘
图3中的8导流腔室
图4中的9上盖环  10导流叶片  11下盖环
图5中的9上盖环  10导流叶片  11下盖环
S1入风口面积  S2出风口面积
图6中的1导流型风轮  2环形增速导流罩
[具体实施方式]
结合附图对本发明专利做进一步说明，这种装置的制造技术对本专业的人来说是非常清楚的。
带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，包括导流型风轮、环形增速导流罩。其特征在于：环形增速导流罩位于导流型风轮旋转圆周外侧，固定安装于基座上；内置导流型风轮可随风转动，通过中心轴和轴承支撑于基座上；两者的安装圆心重合；自然风流经环形增速导流罩后再对导流型风轮作功。
所述的导流型风轮的上下盖盘中心设有垂直中心轴；上下盖盘之间装有若干垂直叶片，每个叶片都呈弧形曲面；每个叶片的上端与上盖盘相连接、下端与下盖盘相连接；每个叶片的内侧都与中心轴平行错开一定距离，上下盖盘与若干叶片在风轮中心构成了一个导流腔室。所述的导流型风轮中的风叶至少为2个。
所述的环形增速导流罩由上下盖环和若干沿圆周均布的导流叶片相互连接构成整体，每个导流叶片的顶部与上盖环相连接、底部与下盖环相连接，沿圆周构成若干个向心导流通道，任意风向的自然风，经过向心导流通道，自环外导向环内，上下盖环和导流叶片均采用板材制成，上下盖环呈平面圆环状，导流叶片则弯卷成弧状曲面。
风速提升原理：
环形增速导流罩含有向心导流通道，其入风口面积(S1)大于出风口面积(S2)，风流经过时因截面积变小导致风速提高，有效地提高了风力动能。
图5示意了本发明专利的这种风速提升效果。
双重导流原理：
1.导流型风轮中心含有导流腔室，对风流起引导作用，使风轮上每个叶片的凹面都能得到风动力，提高了风能的利用率，改善了沿风轮圆周的力矩平衡度。
2.环形增速导流罩含有弧形导流叶片，对内总是引导风流对准风轮的转向，对外大大扩展了迎风面的等效风动力区域。
图6示意了本发明专利的这种双重导流效果。

Claims (4)

1.一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，包括导流型风轮、环形增速导流罩。其特征在于：环形增速导流罩位于导流型风轮旋转圆周外侧，固定安装于基座上；内置导流型风轮可随风转动，通过中心轴和轴承支撑于基座上；两者的安装圆心重合；自然风流经环形增速导流罩后再对导流型风轮作功。
2.根据权利要求1所述的一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，其特征在于所述的导流型风轮的上下盖盘中心设有垂直中心轴；上下盖盘之间装有若干垂直叶片，每个叶片都呈弧形曲面；每个叶片的上端与上盖盘相连接、下端与下盖盘相连接；每个叶片的内侧都与中心轴平行错开一定距离，上下盖盘与若干叶片在风轮中心构成了一个导流腔室。
3.根据权利要求1所述的一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，其特征在于所述的环形增速导流罩由上下盖环和若干沿圆周均布的导流叶片相互连接构成整体，每个导流叶片的顶部与上盖环相连接、底部与下盖环相连接，沿圆周构成若干个向心导流通道，任意风向的自然风，经过向心导流通道，自环外导向环内，上下盖环和导流叶片均采用板材制成，上下盖环呈平面圆环状，导流叶片则弯卷成弧状曲面。
4.根据权利要求1所述的一种带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置，其特征在于所述的导流型风轮中的风叶至少为2个。
CN2007101718349A 2007-12-06 2007-12-06 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置 Expired - Fee Related CN101196160B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101718349A CN101196160B (zh) 2007-12-06 2007-12-06 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101718349A CN101196160B (zh) 2007-12-06 2007-12-06 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101196160A true CN101196160A (zh) 2008-06-11
CN101196160B CN101196160B (zh) 2010-06-02

Family

ID=39546752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007101718349A Expired - Fee Related CN101196160B (zh) 2007-12-06 2007-12-06 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101196160B (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101949354A (zh) * 2010-09-25 2011-01-19 深圳市风发科技发展有限公司 一种垂直轴风力机
CN102338014A (zh) * 2011-09-14 2012-02-01 曹洪光 笼式流体动力导流罩
CN102606418A (zh) * 2012-03-12 2012-07-25 山东斯巴特电力驱动技术有限公司 一种风力机或风力发电设备的保护罩
CN102619678A (zh) * 2011-01-28 2012-08-01 马泉 双筒式流体动力涡轮
CN102678444A (zh) * 2012-05-23 2012-09-19 邱垂南 全方向风力来源以提高风能转换的风力动能产生装置
CN103133270A (zh) * 2013-03-15 2013-06-05 江苏中蕴风电科技有限公司 碟盘式发动机转子
CN103615355A (zh) * 2013-12-13 2014-03-05 重庆理工大学 带集风盖的垂直轴偏距式风力机
CN103925163A (zh) * 2014-05-09 2014-07-16 哈尔滨工业大学 一种水力及风力单向轴双转子的发电装置
CN104421100A (zh) * 2013-08-30 2015-03-18 雷万军 固定式导风罩型竖轴风能电机风扇(叶片)动力系统
CN104421099A (zh) * 2013-08-26 2015-03-18 王立军 涡形塔式垂直轴风轮机
CN105840416A (zh) * 2015-09-07 2016-08-10 杨明明 阻力式风机
CN106837699A (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 吴中区穹窿山德毅新材料技术研究所 一种风力发电设备
CN109056678A (zh) * 2018-07-17 2018-12-21 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种市政景观池预防污水的处理装置
CN109208559A (zh) * 2018-07-17 2019-01-15 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种水面垃圾清理方法
CN109458597A (zh) * 2018-12-30 2019-03-12 国网山东省电力公司临朐县供电公司 一种电力施工用节能警示灯

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101949354A (zh) * 2010-09-25 2011-01-19 深圳市风发科技发展有限公司 一种垂直轴风力机
CN102619678A (zh) * 2011-01-28 2012-08-01 马泉 双筒式流体动力涡轮
CN102338014A (zh) * 2011-09-14 2012-02-01 曹洪光 笼式流体动力导流罩
CN102606418A (zh) * 2012-03-12 2012-07-25 山东斯巴特电力驱动技术有限公司 一种风力机或风力发电设备的保护罩
CN102678444A (zh) * 2012-05-23 2012-09-19 邱垂南 全方向风力来源以提高风能转换的风力动能产生装置
CN102678444B (zh) * 2012-05-23 2016-08-24 邱垂南 全方向风力来源以提高风能转换的风力动能产生装置
CN103133270A (zh) * 2013-03-15 2013-06-05 江苏中蕴风电科技有限公司 碟盘式发动机转子
CN104421099A (zh) * 2013-08-26 2015-03-18 王立军 涡形塔式垂直轴风轮机
CN104421100A (zh) * 2013-08-30 2015-03-18 雷万军 固定式导风罩型竖轴风能电机风扇(叶片)动力系统
CN103615355A (zh) * 2013-12-13 2014-03-05 重庆理工大学 带集风盖的垂直轴偏距式风力机
CN103925163A (zh) * 2014-05-09 2014-07-16 哈尔滨工业大学 一种水力及风力单向轴双转子的发电装置
CN105840416A (zh) * 2015-09-07 2016-08-10 杨明明 阻力式风机
CN106837699A (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 吴中区穹窿山德毅新材料技术研究所 一种风力发电设备
CN109056678A (zh) * 2018-07-17 2018-12-21 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种市政景观池预防污水的处理装置
CN109208559A (zh) * 2018-07-17 2019-01-15 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种水面垃圾清理方法
CN109056678B (zh) * 2018-07-17 2020-09-04 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种市政景观池预防污水的处理装置
CN109208559B (zh) * 2018-07-17 2020-09-22 安徽原上草节能环保科技有限公司 一种水面垃圾清理方法
CN109458597A (zh) * 2018-12-30 2019-03-12 国网山东省电力公司临朐县供电公司 一种电力施工用节能警示灯

Also Published As

Publication number Publication date
CN101196160B (zh) 2010-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101196160B (zh) 带风速提升和双重导流的垂直轴风轮装置
CN201090372Y (zh) 多级风力发电机
CN202531352U (zh) 一种导流型垂直轴风力机
US9217411B2 (en) Rotational force generating device and a centripetally acting type of water turbine using the same
KR20100120068A (ko) 다단다중날개풍력시스템
CN201474853U (zh) 一种带有遮风罩的垂直轴风力机
WO2010102459A1 (zh) 一种活叶调速型风力发电机组
CN203906174U (zh) 一种涡流式动力机构
CN2871902Y (zh) 导流式全风向垂直轴风力机
CN107461291B (zh) 一种用于低水头微型水电站中的下击式水车
CN101328899A (zh) 高效节能型冷却塔用水动冷却风机
CN217421413U (zh) 一种导流式垂直轴风力发电机结构
CN201103513Y (zh) 环形增速导流罩
CN202250610U (zh) 聚能流体动力机
CN201065812Y (zh) 龙卷风式风力机
CN1587683B (zh) 多风轮强力发电机
KR20110004803A (ko) 터보형 수직축 풍력장치
CN201650605U (zh) 发电装置风力集风器
CN201103514Y (zh) 导流型风轮
CN101487443B (zh) 轨迹风帆动力产生装置
CN100572800C (zh) 集能塔
CN102269121A (zh) 垂直轴风力旋转发电系统
CN207485600U (zh) 一种可变帆叶垂直风轮风力机
CN207048897U (zh) 一种大型垂轴式风力发电机
WO2020228048A1 (zh) 一种风能发电装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100602

Termination date: 20121206