CN201448184U - 风力发电机的风轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风力发电机的风轮技术领域，特指一种风力发电机的风轮结构，包括箱体和风轮，箱体前后分别设置有进风口和出风口，所述风轮通过转轴活动固定在箱体内部，所述风轮包括有固定叶片和折叠式叶片，所述固定叶片的自由端连接有可绕所述固定叶片转动的折叠式叶片；风轮的固定叶片和折叠式叶片正面垂直受风，使固定叶片和折叠式叶片最大限度的吸收风能，风轮采用折叠式叶片设计，从而减少了风轮逆风部分的占用面积，当采用折叠叶片时，受风面积可以达到总面积的三分之二，减小风轮占用的无用空间，提高风能的利用率；多个本实用新型可以叠放在一起，形成共用一个底盘的多层式风力发电机组，投资少，风能利用率高，经济效益好。

Description

风力发电机的风轮结构

技术领域：

本实用新型涉及风力发电机技术领域，特指一种风力发电机的风轮结构。

背景技术：

现有的风力发电技术多采用高柱高塔式风车发电，其中以三叶桨风车发电为代表，其结构包括一竖立的高柱和三叶桨式风车，风车安装在高柱顶部的侧面，风车与发电机连接。这种风力发电机，主要是通过风力推动桨叶，使得风车转动，进而，带动风力发电机发电，由于桨叶的受风角度是斜角，而且桨叶的受风面积，占总面积的比例也很小，所以风能的利用率不高。如果采用风轮式的风车带动发电机，可以使风车的叶片正面垂直受风，提高风能的利用率，但是，这种设计也只能把受风面积提高到总面积的50％，因为另外的50％的风车叶片是逆风旋转。因此需要更高效率的折翼式风轮，他的受风面积可以达到总面积的三分之二。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种风力发电机的风轮结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：风力发电机的风轮结构，包括箱体和风轮，箱体前后分别设置有进风口和出风口，所述风轮通过转轴活动固定在箱体的两内壁上，所述风轮包括有固定叶片，所述风轮进一步包括折叠式叶片，所述折叠式叶片与所述固定叶片的自由端铰接，所述折叠式叶片与所述固定叶片的开合角度小于180度，所述进风口的高度小于风轮最大外径的三分之二，且所述进风口的下底面所处的水平面与所述风轮最底端所处的水平面齐平。

所述固定叶片的自由端设置有缺口，缺口两端均设置有安装孔，所述折叠式叶片一端设置有与缺口匹配的连接块，连接块的两侧面均设置有与所述安装孔匹配的转动轴，所述折叠式叶片通过转动轴与所述安装孔连接；所述缺口的底部为斜面，所述折叠式叶片与所述缺口的底部楔合。

所述固定叶片和所述折叠式叶片的外形均是弧形。

所述折叠式叶片与所述固定叶片的开合角度小于160度。

所述折叠式叶片的自由端设置有两个滚轮。

所述滚轮为充气橡胶制成的滚轮。

所述箱体内部靠近出风口处设置有轨道，所述轨道为弧形的轨道，所述轨道与箱体的内壁连接，所述轨道的宽度与两个滚轮之间的距离相等。

所述进风口设置有卷闸门。

所述出风口设置有隔叶。

还包括底盘，所述箱体安装在底盘上。

本实用新型的有益效果是：第一点，能使风轮的固定叶片和折叠式叶片正面垂直受风，使固定叶片和折叠式叶片最大限度的吸收风能；第二点，风轮的采用折叠式叶片从而减少了风轮逆风部分的占用面积，当采用折叠叶片时，风轮受风面积可达到总面积的三分之二；第三点，风轮的安装位置充分利用地球引力的作用，当折叠式叶片在受风完成后，也就是旋转到逆风面时，由自身重力的作用下呈收拢状态，当旋转到受风面时，又在重力的作用下自动打开，整个运转过程中折叠式叶片的闭合与打开不需要任何能量及机械辅助装置；本实用新型的单位面积的产能量高，由于效率的提高，大大地降低了风力发电机对风场的要求，甚至小型化后可以直接安装在城市楼房的房顶上.第四点，可将多个本实用新型叠放在一起，形成共用一个底盘的多层式(三至五层)风力发电机组，这样，风能利用率高，投资少，更具有经济效益.

附图说明：

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的剖视图；

图3是本实用新型风轮的立体结构示意图；

图4是图3的主视图；

图5是图4中A处的局部放大示意图。

具体实施方式：

见图1至5，这是本实用新型的较佳实施方式，风力发电机的风轮结构，包括箱体1和风轮2，箱体1前后分别设置有进风口1a和出风口1b，所述风轮2通过转轴活动固定在箱体1内部，所述风轮2包括有固定叶片2a，所述风轮2进一步包括折叠式叶片4，所述折叠式叶片4与所述固定叶片2a的自由端铰接，所述进风口1a的高度小于风轮2最大外径的三分之二，且所述进风口1a的下底面所处的水平面与所述风轮2最底端所处的水平面齐平。

所述固定叶片2a的自由端设置有缺口3，缺口3两端均设置有折叠式叶片4的安装孔3a，还包括有折叠式叶片4，所述折叠式叶片4一端设置有与缺口3的安装孔3a匹配的连接块4a，连接块4a的两侧面均设置有与所述安装孔3a匹配的转动轴4b，所述折叠式叶片4通过转动轴4b与所述安装孔3a连接；所述缺口3的底部为斜面，所述折叠式叶片4与所述缺口3的底部楔合，其中，折叠式叶片4与固定叶片2a的最大开合角度小于160度。

所述固定叶片2a和所述折叠式叶片4的外形均是弧形。

所述折叠式叶片4的自由端设置有两个滚轮5，所述滚轮5为充气橡胶制成的滚轮，滚轮5具有减震作用，减小噪音。

所述箱体1内部靠近出风口处设置有轨道6，所述轨道6为弧形的轨道，所述轨道6与箱体1的内壁连接，所述轨道6的宽度与两个滚轮5之间的距离相等，当折叠式叶片4在离心力的作用下向外甩时，滚轮5会接触到轨道6，使得折叠式叶片4会沿轨道6设计的路线移动，而不是直接撞击到箱体1的内上壁，减小撞击的噪音和能量的损耗。

所述进风口1a设置有卷闸门7，卷闸门7可以上下移动，进风口1a采用卷闸门7设计，可以通过调节卷闸门7的开合程度来控制进风量，从而达到人为控制风轮2的转速，当遇到强台风和需要设备维护时还可以完全关闭卷闸门7。

所述出风口1b设置有隔叶8，隔叶8主要作用是排风和稳定箱体1.

还包括底盘9，所述箱体1安装在底盘9上，底盘9下面可以安装驱动马达，带动底盘9左右旋转，从而达到调整风力发电机的进风方向，使进风口1a时刻保持最好的受风状态，增加风能的利用率。

当然，本实用新型在实际运用中，可将多个本实用新型叠放在一起，形成共用一个底盘的，多层式(三至五层)风力发电机组来使用时。从而达到风能利用率高，投资少，更具有经济效益。

以上所述实施方式，只是本实用新型的较佳实施方式，并非用来限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本实用新型专利申请范围内。

Claims (10)

1.风力发电机的风轮结构，包括箱体和风轮，箱体前后分别设置有进风口和出风口，所述风轮通过转轴活动固定在箱体的两内壁上，所述风轮包括有固定叶片，其特征在于：所述风轮进一步包括折叠式叶片，所述折叠式叶片与所述固定叶片的自由端铰接，所述折叠式叶片与所述固定叶片的开合角度小于180度，所述进风口的高度小于风轮最大外径的三分之二，且所述进风口的下底面所处的水平面与所述风轮最底端所处的水平面齐平。

2.根据权利要求1所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述固定叶片的自由端设置有缺口，缺口两端均设置有安装孔，所述折叠式叶片一端设置有与缺口匹配的连接块，连接块的两侧面均设置有与所述安装孔匹配的转动轴，所述折叠式叶片通过转动轴与所述安装孔连接；所述缺口的底部为斜面，所述折叠式叶片与所述缺口的底部楔合。

3.根据权利要求2所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述固定叶片和所述折叠式叶片的外形均是弧形。

4.根据权利要求2所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述折叠式叶片与所述固定叶片的开合角度小于160度。

5.根据权利要求4所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述折叠式叶片的自由端设置有两个用充气橡胶制成的滚轮。

6.根据权利要求5所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述滚轮为充气橡胶制成的滚轮。

7.根据权利要求6所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述箱体内部靠近出风口处设置有轨道，所述轨道为弧形的轨道，所述轨道与箱体的内壁连接，所述轨道的宽度与两个滚轮之间的距离相等。

8.根据权利要求1所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述进风口设置有卷闸门。

9.根据权利要求1所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：所述出风口设置有隔叶。

10.根据权利要求1所述的风力发电机的风轮结构，其特征在于：还包括底盘，所述箱体安装在底盘上。

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