CN101368542A - 垂直活动叶片风能太阳能发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明采用了一种垂直活动叶片，它主要包括中心立柱主轴。多方位方形框架。多片等宽与不等宽活动叶片，电控或机械控制可伸缩消音叶片挡销，下部发电机，支柱支架上部设有太阳能电池板。其特点是，多片活动叶片在受风时由单片自动组合封闭增大受风面积。而另外部份阻力叶片受风推力而各扇自动打开以减小阻力。太阳能电池板可发电并对下部遮挡保护延长使用寿命，可风能、光能同时利用和风光互补。多扇叶片组合后成墙面形可成倍增加面积，在风沙成灾区安装既可利用风能太阳能发电同时起到利用风治理沙。本设计实用合理，便于制造，重量轻运输安装维修方便，对风能，太阳能的利用，治理环境利用效率高，提高了综合利用并治理的效率。

Description

垂直活动叶片风能太阳能发电机
一、技术领域
本发明垂直活动叶片风能太阳能发电机主要是，由多片轻质叶片组合增大迎风面积，由风力推动转轮旋转带动发电机发电，而另外部分阻力叶片受风力而打开减少阻力，上部太阳能电池板和顶棚可利用太阳能发电，且对下部可遮太阳挡雨雪保护轮机延长使用寿命，又可风能太阳能同时利用和风光互补，合理阵列式排列安装在风沙地带既可利用风能发电，同时起到挡风阻沙的多重功效。
二、背景技术
现有的立柱水平轴三叶式风能发电机，叶片长且笨重，受风向限制风叶对风向的适应性能差，发电机、齿轮箱及大部分机械部件都装配在立柱之上，运输不便、安装困难、维修不便，制造成本高，实用功能单一。
三、发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，采用一种不受风速、风向、风流的限制。减少阻力风能太阳能同时利用或风光互补，叶片轻整体重量轻，制造简单成本低，安装运输维修方便。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是；中心主轴多方向安装方形框架、方形框架内安装多扇垂直活动叶片，中心主轴下端连接发电机，发电机安装在机座上，中心主轴上端与支架连接，支架周边外端与支柱连接，支柱下端固定在地面，支架内径以转轮旋转时不碰支柱且稍有间隙为宜。支架与顶棚连接，太阳能电池板安装在顶棚上并用支撑架支撑。采用风光互补同时上端的太阳能电池板与顶棚又能起到遮太阳挡雨雪保护下部转轮和发电机使其增长使用寿命。
中心主轴周边规则地多方向垂直安装方形框架，方形框架上下端装有框架与框架之间的拉杆，从框架上下横档与外竖档连接处近傍相对称的位置为叶片轴位置，叶片两端相对应的一角为叶片上下转动轴心，依次向主轴垂直安装多片同等宽度或不同宽度的板式可摇摆叶片。框架上下横档左侧面以每扇叶片靠中心主轴的那条边的近傍为消音叶片档销位置，消音挡销向框内伸出适当长度以阻止叶片向另一侧摆过。所有档销采用电控伸缩和机械控制伸缩，以确保在风速过高时所有档销为收缩状态叶片全部打开机械不受损坏，在风速正常时该工作的档销为伸出状态，不工作的档销为收缩状态使机器保持正常运行。
本发明与现有立柱水平轴三叶式风能发电机相比，该发电机不受风速、风向、风流的限制，风速过高可采用自动电控和机械控制保护机器。本设计合理、重量轻整机采用拆卸组合式，制造成本低，制造、运输、安装、维修方便，风光利用率高，挡风阻沙效率高。
四、附图说明
图1为风轮风能发电机立体示意图
图2为上部太阳能电池板与支撑架和顶棚立体示意图
图3为整体正视图
图4为活动叶片正视图
五、具体实施方式
为了方便更好地理解此发明，现结合附图对具体实施作详细说明。
如图1、图3、图4所示的中心主轴1下端连接在发电机10上，发电机10安装在地面机座上，中心主轴1多方向规则地安装方形框架13，方形框架13的内竖档2安装在中心主轴1上，内竖档2两端分别与上横档4下横档5的一端连接，两横档的另一端分别与外竖档3的两端连接，图4活动叶片8的转轴6、7分别在叶片两端相对应的一角处。
以活动叶片两端靠外竖档处叶片上轴6和叶片下轴7为起点并以此叶片为第一片依次按叶片宽度顺横档向内竖档2方向排列安装多扇同等宽度或不等宽度的活动叶片8，多扇依次排满框架。每扇活动叶片8的旋转方向和行程范围以叶片顺横档一至放置为起点，以每扇叶片宽度为半径叶片上轴6和下轴7为圆心点顺时针方向向右打开至135度止为每扇叶片摇摆行程范围。支柱16上端同支架17外端连接，支柱16固定在地面上。角度消音档销14安装在框架上下横档右侧面每扇活动叶片8打开至最大135度处以阻档叶片摆过此范围。阻力方向框架的每扇叶片打开使风从开空处通过减小阻力，平面消音档销15安装在方形框架13上下横档左侧每扇叶片关闭后靠中心主轴那条边向叶片平面的上下相对应的两角处。以阻档叶片摆过使多扇叶片组合增加受风面积。
角度消音档销14与平面消音档销15按上述位置安装则整个转轮顺时针方向向右旋转。两种消音档销相对称位置安装并使其处于工作状态而上述中的档销处于收缩状态则整个转轮逆时针方向向左旋转。
每个方形框架13上端横挡之间和下端横档之间用拉杆12连接，中心轴11连接在支架中心处。图2、顶棚18连接在图1支架17上，太阳能电池板19连接在顶棚上，之间用支撑架20连接固定。本风能太阳能发电机可根据输出功率的大小制造各种型号如；微型、小型、中型、大型、特大型多种规格。

Claims (3)

1.垂直活动叶片风能太阳能发电机；其特征是：中心主轴<1>方形框架<13>、发电机<10>、活动叶片<8>、角度消音挡销<14>、平面消音档销<15>支架<17>、支柱<16>、拉杆<12>、顶棚<18>、支撑架<20>、太阳能电池板<19>。
2.根据权利要求1所述垂直活动叶片风能太阳能发电机，其特征是：中心主轴<1>下端安装在发电机<10>上，发电机<10>安装在机座<21>上，方形框架<13>的内竖档<2>连接在中心主轴<1>上，方形框架<13>由内竖档<2>、上横档<4>、下横档<5>、外竖档<3>连接组合而成，多方向多个方形框架<13>的内竖档<2>用螺栓<9>固定在中心主轴<1>上，方形框架<13>内安装多扇活动叶片<8>，活动叶片<8>上轴<6>与下轴<7>分别同上横档<4>和下横档<5>连接，上横档<4>和下横档<5>左右两侧面分别安装电动控制或机械控制可伸缩角度消音档销<14>和可伸缩平面消音档销<15>，中心主轴<1>的上端中心轴<11>与支架<17>中心连接，支架<17>外端与支柱<16>连接，支柱<16>另一端固定在机座<21>上，支架<17>上面设有顶棚<18>，顶棚<18>上面装有太阳能电池板<19>，在顶棚<18>与太阳能电池板<19>之间用支撑架<20>连接支撑。
3.根据权利要求1、2所述的垂直活动叶片风能太阳能发电机，其特征是：长方形框架<13>内安装多扇垂直活动叶片<8>并由伸缩角度消音挡销<14>和伸缩平面消音挡销<15>控制活动叶片<8>的打开和闭合，转轮上设有顶棚<18>，顶棚<18>上面安装太阳能电池板<19>。
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