CN101858304A - 内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，属于利用风力或水流发电加工技术领域，其特征在于：在叶轮骨架上面的上下平行的悬臂或车圈上面安装上下对称的限位铰链，而在铰链之间安装上叶片，制成叶轮，通过限位铰链控制使叶轮在运转中迎风或迎水的叶片受力后向叶轮内部摆动角度打开了向叶轮内部灌入风力或水力通道降低阻力的同时，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和气流或水流由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力来推动叶轮运转，大大提高了利用风力或水流进行发电的利用效率，为制作内推力外喷式低阻抗风力或水流发电机组提供了技术保障。

Description

内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理
技术领域
本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，属于利用风力或水流发电加工技术领域。
背景技术
现有技术中的垂直轴风力发电机组或利用水流、海流、海浪作为动力源进行发电的发电机组，在制造方面，普遍采取的是利用气流或水流对叶轮的叶片产生外推力和内外侧对叶片的挤压力这一原理所完成的叶轮设计。其缺点是：因叶轮转动时的迎风或迎水面消耗的推力较大，导致的利用风力或水力的效率极低，难以制成高效率低成本的发电机组。
而本发明为了解决现有技术中的上述问题，公开了内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理。
发明内容
本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，其目的：使固定在中心轴上面的上下轮毂连接若干个实腹或空腹悬臂，或通过上下轮毂利用辐条拉紧车圈，制成叶轮骨架，在叶轮骨架上面的上下悬臂的每个端头或上下平行的两个车圈的外边缘上面固定上下对称的限位铰链，利用限位铰链在者之间固定叶片，其中限位铰链，以半径这条直线为基准所限定叶片的摆动角度，分别向半径基准线两侧摆动时不大于90℃，由此来制成叶轮，这样利用由叶轮外面向叶轮内部切入的风力或水力顺着风力或水力方向通过改变叶片向叶轮内部摆动的角度打开向叶轮内部灌入风力或水力的通道降低阻力的同时，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，在促使叶片向推动叶轮转动的位置摆动角度后，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和气流或水流由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力，来推动叶轮运转，最终使这种叶轮的中心轴的端头，通过与固定在支架上面的轴承盒和轴承配装在一起后，再利用联轴器或齿轮使其与发电机的输入轴或与发电机连接的增速机的输入轴对接在一起，制成内推力外喷式低阻抗垂直轴风力发电机组或内推力外喷式低阻抗水流发电机组。
参照本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理所制造的叶轮，其先进性和创新性在于：通过限位铰链控制使叶轮在运转中迎风或迎水的叶片受力后向叶轮内部摆动角度打开了向叶轮内部灌入风力或水力通道的同时降低阻力，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和气流或水流由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力来推动叶轮运转，大大提高了利用风力或水流进行发电的利用效率，为制作内推力外喷式低阻抗风力或水流发电机组提供了技术保障。
附图说明
附图1为本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理实施例主视示意图；
附图2为附图1的俯视，用来辅助说明本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理关系到的如何构成的内推力和外喷射反作用力以及低阻抗这方面功能的示意图。
在附图1、2中，A为固定在上悬臂上面的限位铰链；B为固定在下悬臂上面的限位铰链；1为限位铰链固定件；2为限位铰链固定件与悬臂连接固定螺栓；3为上悬臂；4为上轮毂；5为悬臂与轮毂连接固定螺栓；6为中心轴；7为轴承封盖；8为封盖固定螺栓；9为铰链轴索母及弹簧垫；10为铰链轴；11为轴承；12为铰链轴法兰；13为限位铰链摆动臂；14为摆动臂与铰链轴法兰连接固定螺栓；15为叶片；16为下悬臂；17为下轮毂；18为限位铰链摆动臂与叶片连接固定螺栓；L1为限位铰链固定件上面的斜边；L2为限位铰链摆动臂上面的限位块；L3为限位铰链固定件上面的直边；a1为叶片受力后向推动叶轮转动位置摆动角度时的角度变化；a2为叶片受力后打开向叶轮内部灌入风力或水力通道的同时减小阻力摆动角度时的角度变化；LW为限位铰链摆动臂在半径这条直线上向叶轮外部摆动不大于90℃角时上面的限位块(L2)与限位铰链固定件斜边(L1)配合作用的限位状态；LN为限位铰链摆动臂由初位置(L1状态)向叶轮内部摆动不大于180℃角时上面的限位块(L2)与限位铰链固定件直边(L3)配合作用的限位状态；L4为限位铰链摆动臂加强拉臂；K1、K2、K3、K4为叶轮在转动中迎风或迎水面的叶片受力后由初位置(L1状态)向叶轮内部摆动打开向叶轮内部灌入风力或水力通道的同时来减小阻力的作用状态)；G1、G2、G3、G4为叶轮在转动中叶片受到由叶轮内部积累的风压或水压的作用向推动叶轮转动位置(L1状态)摆动使叶轮内部风力或水力对叶片产生内推力和由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片形成反作用力的作用状态。
具体实施方式
见附图1、2，本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，其特征在于：使固定在中心轴6上面的上下轮毂4、17连接若干个实腹或空腹悬臂3、16，或通过上下轮毂4、17利用辐条拉紧车圈，制成叶轮骨架，在叶轮骨架上面的上下悬臂3、6的每个端头或上下平行的两个车圈的外边缘上面固定上下对称的限位铰链A、B，利用限位铰链A、B在者之间固定叶片15，其中限位铰链A、B，以半径这条直线为基准所限定叶片15的摆动角度，分别向半径基准线两侧摆动时每一侧不大于90℃(LW及LN状态)，由此制成的叶轮，这样利用由叶轮外面向叶轮内部切入的风力或水力顺着风力或水力方向通过改变叶片15向叶轮内部摆动的角度a1打开向叶轮内部灌入风力或水力的通道(K1、K2、K3、K4状态)降低阻力的同时，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，在促使叶片15向推动叶轮转动的位置摆动角度a2后，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片15产生的内推力和气流或水流由叶片15之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力(K1、K2、K3、K4状态)，来推动叶轮运转，最终将这种叶轮用于制造内推力外喷式低阻抗垂直轴风力发电机组或内推力外喷式低阻抗水流发电机组。
本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，在制造叶轮的具体实施例方面，其特征在于：使固定在中心轴6上面的上下轮毂4、17，通过螺栓5连接若干个实腹或空腹悬臂3、16，或通过上下轮毂4、17利用辐条拉紧车圈，制成叶轮骨架，其中，骨架上面的与中心轴固定在一起的轮毂，可以依据于实腹或空腹悬臂或利用辐条拉紧车圈这些现有技术中的连接形式进行制作，之后，在叶轮骨架上面的上下悬臂3、6的每个端头或上下平行的两个车圈的外边缘上面固定上下对称的限位铰链A、B，而在限位铰链A、B的制作方面，主要是由限位铰链固定件1、限位铰链摆动臂13、铰链轴10、轴承11、索母及弹簧垫9构成，其中，通过螺栓2可以使限位铰链固定件1与悬臂3、6平行连接，若与车圈连接时可以将限位铰链固定件1改成垂直角进行连接，并且在限位铰链固定件1上面设置有斜边L1和直边L3，以及通过轴承压盖8和固定螺栓7可以在上面固定轴承11，通过索母及弹簧垫9可以将穿过轴承11的铰链轴10锁紧在轴承孔内，通过螺栓14使限位铰链摆动臂13与装配在限位铰链固定件1上面的铰链轴10下端的法兰12进行固定连接，而在限位铰链摆动臂13上面设置有限位块L2，需要加强时，还要在铰链摆动臂13上面连体设置加强臂L4，这样利用螺栓18在对称的限位铰链A、B的各自的限位铰链摆动臂13之间安装上叶片15，由此所制成的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮。而最终使这种叶轮的中心轴的端头，通过与固定在支架上面的轴承盒和轴承配装在一起后，再利用联轴器或齿轮使其与发电机的输入轴或与发电机连接的增速机的输入轴对接在一起，制成内推力外喷式低阻抗垂直轴风力发电机组或内推力外喷式低阻抗水流发电机组。
在运行时，无论来自哪个方向的风力或水力作用在叶轮的叶片15上面，由叶轮外面向叶轮内部切入的风力或水力顺着风力或水力方向通过改变叶片15向叶轮内部摆动的角度a1打开向叶轮内部灌入风力或水力的通道(K1、K2、K3、K4状态)降低阻力的同时，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，在促使叶片15向推动叶轮转动的位置摆动角度a2后，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片15产生的内推力和气流或水流由叶片15夹缝之间向外喷射而对叶片产生的反作用力(K1、K2、K3、K4状态)，来推动叶轮带动垂直轴风力发电机或水流发电机运转。
参照本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理所制造的叶轮，其先进性和创新性在于：通过限位铰链控制使叶轮转动中的叶片迎风或迎水时而向叶轮内部摆动角度打开了向叶轮内部灌入风力或水力通道的同时降低阻力，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和气流或水流由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力来推动叶轮运转，大大提高了利用风力或水流进行发电的利用效率，为制作内推力外喷式低阻抗风力或水流发电机组提供了技术保障。

Claims (2)

1.本发明公开的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，其特征在于：使固定在中心轴(6)上面的上下轮毂(4、17)连接若干个实腹或空腹悬臂(3、16)，或通过上下轮毂(4、17)利用辐条拉紧车圈，制成叶轮骨架，在叶轮骨架上面的上下悬臂(3、6)的每个端头或上下平行的两个车圈的外边缘上面固定上下对称的限位铰链(A、B)，利用限位铰链(A、B)在者之间固定叶片(15)，其中限位铰链(A、B)，以半径这条直线为基准所限定叶片(15)的摆动角度，分别向半径基准线两侧摆动时每一侧不大于90℃(LW及LN状态)，由此制成的叶轮，这样利用由叶轮外面向叶轮内部切入的风力或水力顺着风力或水力方向通过改变叶片(15)向叶轮内部摆动的角度(a1)打开向叶轮内部灌入风力或水力的通道(K1、K2、K3、K4状态)降低阻力的同时，致使在叶轮内部集中很强的风压或水压，在促使叶片(15)向推动叶轮转动的位置摆动角度(a2)后，以形成的由叶轮内部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片(15)产生的内推力和气流或水流由叶片(15)之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力(K1、K2、K3、K4状态)，来推动叶轮运转，最终将这种叶轮用于制造内推力外喷式低阻抗垂直轴风力发电机组或内推力外喷式低阻抗水流发电机组。
2.依据权利要求1所述的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮制造原理，所涉及到的在制造叶轮的具体实施例方面，其特征在于：使固定在中心轴(6)上面的上下轮毂(4、17)，通过螺栓(5)连接若干个实腹或空腹悬臂(3、16)，或通过上下轮毂(4、17)利用辐条拉紧车圈，制成叶轮骨架，其中，骨架上面的与中心轴固定在一起的轮毂，可以依据于实腹或空腹悬臂或利用辐条拉紧车圈这些现有技术中的连接形式进行制作，之后，在叶轮骨架上面的上下悬臂(3、6)的每个端头或上下平行的两个车圈的外边缘上面固定上下对称的限位铰链(A、B)，而在限位铰链(A、B)的制造方面，主要是由限位铰链固定件(1)、限位铰链摆动臂(13)、铰链轴(10)、轴承(11)、索母及弹簧垫(9)构成，其中，通过螺栓(2)可以使限位铰链固定件(1)与悬臂(3、6)平行连接，若与车圈连接时可以将限位铰链固定件(1)改成垂直角进行连接，并且在限位铰链固定件(1)上面设置有斜边(L1)和直边(L3)，以及通过轴承压盖(8)和固定螺栓(7)可以在上面固定轴承(11)，通过索母及弹簧垫(9)可以将穿过轴承(11)的铰链轴(10)锁紧在轴承孔内，通过螺栓(14)使限位铰链摆动臂(13)与装配在限位铰链固定件(1)上面的铰链轴(10)下端的法兰(12)进行固定连接，而在限位铰链摆动臂(13)上面设置有限位块(L2)，需要加强时，还要在铰链摆动臂(13)上面连体设置加强臂(L4)，这样利用螺栓(18)在对称的限位铰链(A、B)的各自的限位铰链摆动臂(13)之间安装上叶片(15)，由此所制成的内推力外喷式风力或水流发电机叶轮。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107044375A (zh) * 2016-02-05 2017-08-15 钧富绿能股份有限公司 水轮机及具有该水轮机的水力发电装置
CN112696304A (zh) * 2020-12-17 2021-04-23 韩洋 一种船舶集能设备

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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20101013