CN111862745A - 一种便携式风力发电机实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及科学实验器材技术领域，具体涉及一种便携式风力发电机实验装置，包括底座和安装在其顶部的保护筒，底座底部边缘处等距离开设有卡槽，底座顶部外侧向上延伸设置有外环块，底座顶部中间向上延伸设置有内凸台，外环块和内凸台之间形成有环滑槽，内凸台顶部中间安装有风车发电机，内凸台顶部安装有空心圆环，环滑槽内部滑动安装有曲滑块，曲滑块顶部中间设置有立杆，立杆顶部连接有风机，外环块和内凸台上均开设有相互配合的定位插孔，保护筒外壁顶部等距离焊接有固定块，固定块内部滑动安装有和卡槽配合的卡块，保护筒顶部中间设置有上凸台，上凸台顶部中间安装有拉手，本发明便于携带，可以模拟不同风力流动情况，实验效果好。

Description

一种便携式风力发电机实验装置

技术领域

本发明涉及科学实验器材技术领域，具体为一种便携式风力发电机实验装置。

背景技术

风力发电是把风的动能转为电能，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍，我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中陆地上风能储量约2.53亿kW，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW，而2003年底全国电力装机约5.67亿kW。

风力发电作为一种清洁可再生能源，越来越受到我国的重视，但是在教育方面的风力发电实验装置比较稀少，目前市场上的一些用于风力发电的教学实验装置结构较大，不易携带，并且操作麻烦，不易使用，且测得数据较为单一，很难模拟大气环流的真实情况，教学效果较差。为此，我们提出一种便携式风力发电机实验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式风力发电机实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携式风力发电机实验装置，包括底座和安装在其顶部的保护筒，所述底座底部边缘处等距离开设有卡槽，所述底座顶部外侧向上延伸设置有外环块，所述底座顶部中间向上延伸设置有内凸台，所述外环块和所述内凸台之间形成有环滑槽，所述内凸台顶部中间安装有风车发电机，所述风车发电机包括有叶片、机舱和塔架，所述内凸台顶部安装有空心圆环，所述环滑槽内部滑动安装有曲滑块，所述曲滑块顶部中间设置有立杆，所述立杆顶部连接有风机，所述外环块和所述内凸台上均开设有相互配合的定位插孔，所述保护筒外壁顶部等距离焊接有固定块，所述固定块内部滑动安装有和所述卡槽配合的卡块，所述保护筒顶部中间设置有上凸台，所述上凸台顶部中间安装有拉手。

作为上述方案的进一步设置，还包括有遥控装置，所述风机和所述遥控装置无线信号连接，所述空心圆环上均匀设置有气孔一，所述空心圆环外接有气泵一，所述保护筒顶部内壁上安装有饼状空心板，所述饼状空心板底部均匀开设有气孔二， 所述饼状空心板外接有气泵二。

作为上述方案的进一步设置，所述固定块内部均开设有和所述卡块配合的安装通槽，所述固定块底部低于所述保护筒的底部，所述安装通槽内壁底部和所述底座底部平齐。

作为上述方案的进一步设置，所述卡槽内壁顶部设置有向外凸起的半球形凸块一，且开设有半球形槽一，所述半球形凸块一比所述半球形槽一靠近所述底座的圆心。

作为上述方案的进一步设置，所述卡块顶部开设有和所述半球形凸块一适配的半球形槽一，所述卡块顶部还设置有和所述半球形槽一适配的半球形凸块一，所述卡块远离所述保护筒的一端固定有面板。

作为上述方案的进一步设置，所述曲滑块上开设有和所述定位插孔配合的固定孔，所述固定孔的个数不少于两个。

作为上述方案的进一步设置，所述底座底部等距离焊接有三个支撑脚，所述支撑脚底部设置有固定片，所述固定片底部粘接有橡胶片。

作为上述方案的进一步设置，所述风机包括外部的保护罩，所述保护罩前后两端均开设有栅格孔，所述风机外径大小大于所述风车发电机上所述叶片的旋转直径。

作为上述方案的进一步设置，所述内凸台上的所述定位插孔的深度为3-5CM，所述内凸台外壁上开设有的所述定位插孔至少为24个。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在底座顶部安装保护筒，使得保护筒内壁底部和所述底座外壁接触，使得保护筒底部和底座底部平齐，接着再调整保护筒的位置，使得固定块和卡槽位置对应，接着将卡块朝向保护筒内部移动，使得卡块插入安装到卡槽内部，继续将卡块向内推动，使得半球形凸块一嵌入安装到半球形槽一内部，半球形凸块一嵌入安装到半球形槽一内部，此时保护筒和底座连接稳固，接着提起拉手，将本装置提起，便于携带。

2、本发明通过将风机安装在环滑槽内部，使得风机可以全方位调整角度，可以做风车发电机在不同风向下发电情况的实验，通过调整风机的风速，可以做风车发电机在不同风速下的发电情况的实验；通过打开气泵一，空气通过空心圆环上气孔一向上运动，可以做风车发电机在上升气流下的发电情况的实验，打开气泵二，空气通过饼状空心板上的气孔二向下运动，从而可以做风车发电机在下降气流下的发电情况的实验，本装置实验项目多，可叠加使用实验项目，培养学生思考能力，教学效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一视角结构示意图；

图2为本发明第二视角结构示意图；

图3为本发明底座的结构示意图；

图4为本发明卡槽和卡块的结构示意图；

图5为本发明A处结构示意图。

图中：1、底座；2、保护筒；3、卡槽；31、半球形凸块一；32、半球形槽一；4、外环块；5、内凸台；6、环滑槽；7、风车发电机；8、曲滑块；9、立杆；10、风机；11、定位插孔；12、固定块；121、通槽；13、卡块；131、半球形槽一；132、半球形凸块一；14、上凸台；15、拉手；16、空心圆环；17、支撑脚。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1--5，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

本实施例1介绍了一种便携式风力发电机实验装置，包括底座1和安装在其顶部的保护筒2，所述底座1底部边缘处等距离开设有卡槽3，所述卡槽3内壁顶部设置有向外凸起的半球形凸块一31，且开设有半球形槽一32，所述半球形凸块一31比所述半球形槽一32靠近所述底座1的圆心，所述底座1顶部外侧向上延伸设置有外环块4，所述底座1顶部中间向上延伸设置有内凸台5，所述外环块4和所述内凸台5之间形成有环滑槽6，所述内凸台5顶部中间安装有风车发电机7，所述风车发电机7包括有叶片、机舱和塔架，所述内凸台5顶部安装有空心圆环16，所述环滑槽6内部滑动安装有曲滑块8，所述曲滑块8顶部中间设置有立杆9，所述立杆9顶部连接有风机10，所述外环块4和所述内凸台5上均开设有相互配合的定位插孔11，所述内凸台5上的所述定位插孔11的深度为3-5CM，所述内凸台5外壁上开设有的所述定位插孔11至少为24个，所述曲滑块8上开设有和所述定位插孔11配合的固定孔，所述固定孔的个数不少于两个，在使用本装置时，可通过遥控装置控制风机10的风力的大小，从而可以做风车发电机7在不同风速下的发电情况的实验，通过将曲滑块8在环滑槽6内部滑动，对风车发电机7形成不同方向的风，可以做风车发电机7在不同风向下发电情况的实验，为了增强风机10的稳定性，可将曲滑块8的位置调整好后，将插销贯穿连接外环块4、内凸台5上的定位插孔11和曲滑块8上的固定孔，从而将风机10的位置固定住，使得风向稳定，增加就实验的可靠性，所述保护筒2外壁顶部等距离焊接有固定块12，所述固定块12内部滑动安装有和所述卡槽3配合的卡块13，所述卡块13顶部开设有和所述半球形凸块一31适配的半球形槽一131，所述卡块13顶部还设置有和所述半球形槽一32适配的半球形凸块一132，所述卡块13远离所述保护筒2的一端固定有面板，所述保护筒2顶部中间设置有上凸台14，所述上凸台14顶部中间安装有拉手15，所述固定块12内部均开设有和所述卡块13配合的安装通槽121，所述固定块12底部低于所述保护筒2的底部，所述安装通槽121内壁底部和所述底座1底部平齐，所述底座1底部等距离焊接有三个支撑脚17，所述支撑脚17底部设置有固定片，所述固定片底部粘接有橡胶片，使得底座1底部不与地面直接接触，便于安装保护筒2，设置的橡胶片可以起到缓冲作用，本装置的便携性体现在：需要将本装置移动时，首先将保护筒2和底座1对齐，再将保护筒2向下，使得保护筒2内壁底部和所述底座1外壁接触，使得保护筒2底部和底座1底部平齐，接着再调整保护筒2的位置，使得固定块12和卡槽3位置对应，接着将卡块13朝向保护筒2内部移动，使得卡块13插入安装到卡槽3内部，继续将卡块13向内推动，使得半球形凸块一31嵌入安装到半球形槽一131内部，半球形凸块一132嵌入安装到半球形槽一32内部，此时保护筒2和底座1连接稳固，接着提起拉手15，将本装置提起，便于携带。

实施例2

本实施例2介绍了一种便携式风力发电机实验装置，包括底座1和安装在其顶部的保护筒2，还包括有遥控装置，所述底座1底部边缘处等距离开设有卡槽3，所述底座1顶部外侧向上延伸设置有外环块4，所述底座1顶部中间向上延伸设置有内凸台5，所述外环块4和所述内凸台5之间形成有环滑槽6，所述内凸台5顶部中间安装有风车发电机7，所述内凸台5顶部安装有空心圆环16，所述环滑槽6内部滑动安装有曲滑块8，所述曲滑块8顶部中间设置有立杆9，所述立杆9顶部连接有风机10，所述风机10和所述遥控装置无线信号连接，所述风机10包括外部的保护罩，所述保护罩前后两端均开设有栅格孔，所述风机10外径大小大于所述风车发电机7上所述叶片的旋转直径，所述空心圆环16上均匀设置有气孔一，所述空心圆环16外接有气泵一，所述保护筒2顶部内壁上安装有饼状空心板（图中未示出），所述饼状空心板底部均匀开设有气孔二， 所述饼状空心板外接有气泵二，自然界的风向不是单一，大气气流还会存在垂直运动的情况，为了模拟这一自然现象，本装置设置了空心圆环16和饼状空心板，打开气泵一，空气通过空心圆环16上气孔一向上运动，可以做风车发电机7在上升气流下的发电情况的实验，打开气泵二，空气通过饼状空心板上的气孔二向下运动，从而可以做风车发电机7在下降气流下的发电情况的实验，可通过遥控装置控制风机10的风力的大小，从而可以做风车发电机7在不同风速下的发电情况的实验，通过将曲滑块8在环滑槽6内部滑动，对风车发电机7形成不同方向的风，可以做风车发电机7在不同风向下发电情况的实验。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种便携式风力发电机实验装置，包括底座（1）和安装在其顶部的保护筒（2），其特征在于：所述底座（1）底部边缘处等距离开设有卡槽（3），所述底座（1）顶部外侧向上延伸设置有外环块（4），所述底座（1）顶部中间向上延伸设置有内凸台（5），所述外环块（4）和所述内凸台（5）之间形成有环滑槽（6），所述内凸台（5）顶部中间安装有风车发电机（7），所述风车发电机（7）包括有叶片、机舱和塔架，所述内凸台（5）顶部安装有空心圆环（16），所述环滑槽（6）内部滑动安装有曲滑块（8），所述曲滑块（8）顶部中间设置有立杆（9），所述立杆（9）顶部连接有风机（10），所述外环块（4）和所述内凸台（5）上均开设有相互配合的定位插孔（11），所述保护筒（2）外壁顶部等距离焊接有固定块（12），所述固定块（12）内部滑动安装有和所述卡槽（3）配合的卡块（13），所述保护筒（2）顶部中间设置有上凸台（14），所述上凸台（14）顶部中间安装有拉手（15）。

2.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，还包括有遥控装置，其特征在于：所述风机（10）和所述遥控装置无线信号连接，所述空心圆环（16）上均匀设置有气孔一，所述空心圆环（16）外接有气泵一，所述保护筒（2）顶部内壁上安装有饼状空心板，所述饼状空心板底部均匀开设有气孔二， 所述饼状空心板外接有气泵二。

3.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述固定块（12）内部均开设有和所述卡块（13）配合的安装通槽（121），所述固定块（12）底部低于所述保护筒（2）的底部，所述安装通槽（121）内壁底部和所述底座（1）底部平齐。

4.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述卡槽（3）内壁顶部设置有向外凸起的半球形凸块一（31），且开设有半球形槽一（32），所述半球形凸块一（31）比所述半球形槽一（32）靠近所述底座（1）的圆心。

5.根据权利要求4所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述卡块（13）顶部开设有和所述半球形凸块一（31）适配的半球形槽一（131），所述卡块（13）顶部还设置有和所述半球形槽一（32）适配的半球形凸块一（132），所述卡块（13）远离所述保护筒（2）的一端固定有面板。

6.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述曲滑块（8）上开设有和所述定位插孔（11）配合的固定孔，所述固定孔的个数不少于两个。

7.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述底座（1）底部等距离焊接有三个支撑脚（17），所述支撑脚（17）底部设置有固定片，所述固定片底部粘接有橡胶片。

8.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述风机（10）包括外部的保护罩，所述保护罩前后两端均开设有栅格孔，所述风机（10）外径大小大于所述风车发电机（7）上所述叶片的旋转直径。

9.根据权利要求1所述的一种便携式风力发电机实验装置，其特征在于：所述内凸台（5）上的所述定位插孔（11）的深度为3-5CM，所述内凸台（5）外壁上开设有的所述定位插孔（11）至少为24个。

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