CN201517469U - 一种磁悬浮叶轮风车 - Google Patents

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Abstract

一种永磁悬浮叶轮风车，本实用新型涉及风能资源的高效利用技术领域，特指能适应微弱风、回流风、旋涡风以及强风等超宽泛风速利用风能的磁悬浮风车；全面有效地解决了微风速启动、强风速调制以及大功率风车转速偏低等问题，采取了两只轮盘和许多叶片组成圆筒形状叶轮、叶片平行于轴向安装、叶轮绕固定轴水平旋转、在轮盘与固定轴支撑位置安装永磁悬浮器件；利用减小叶轮直径和增加叶片长度促使风车转速成倍提高。主要用于组成低成本风力发电，广泛适应农村、边防军营、海岛、家庭生活提供动力和电能。同时可提供风能汽车和风能游乐船的动力装置。

Description

一种磁悬浮叶轮风车
技术领域
本实用新型涉及风能资源的高效利用技术领域，特指能适应微弱风、回流风、旋涡风以及强风等超宽泛风速利用风能的磁悬浮风车。
背景技术
目前国内外从事能源研究的科学工作者都竞向采用磁悬浮来研发风能发电技术成果或其它新产品，但是，单独采用磁悬浮只能降低风车和电机轴承的摩擦阻力，其冲击量也只能提高20％的效率，而问题的关键是传统的风车转速过低均为300转左右/每分钟，在增加风轮叶片长度时的空气阻力增加所带来能量损失，任何低转速的风机都会不同程度增加设备制造成本。
发明内容
本实用新型公开一种磁悬浮叶轮风车，即：采用绕垂直中心固定轴作水平旋转的风车，由许多只叶片沿轴向安装并与两只轮盘固定连接，构成圆筒形叶轮结构；在两只轮盘的中央位置各冲压成一个圆孔以便顺利穿过垂直中心固定轴，在中心固定轴的顶部安装一个圆环形永磁铁，同时也在上部轮盘的内面于圆孔的周围安装一个圆环永磁铁并且使这两个永磁铁的极性相同而对应产生磁悬浮作用；在下部轮盘中央等距离位置安装三只橡胶材料的柔性滚轮沿中心轴作径向滚动；在中心固定轴的顶部装有永磁铁止位减速环，并且永磁铁的极性与上部轮盘永磁铁极性相同，在风速过高时叶轮旋转超过额定转速使位置上升，两永磁铁距离降低产生磁阻力减速而达到风车自动调速，同时有效防止叶轮从中心轴的顶部飞脱；另外，在下轮盘的中央位置的外面安装有齿圈或皮带圈，用来对外输出动力。本实用新型叶轮的叶片形状为‘C’形或‘L’形，叶片由轻质合金材料制成或非金属复合材料制成，轮盘由轻质材料制成，本实用新型叶轮转速为3200转到5600转/每分钟。
附图说明
图1是本实用新型磁悬浮叶轮风车的外观示意图。
图2是本实用新型磁悬浮叶轮风车的剖面示意图。
具体实施方式
请参见附图：图1(1)为上述叶轮风车上部轮盘、图1(2)为上述叶轮风车叶片、图1(3)为上述叶轮风车上部轮盘、图1(6)为上述叶轮风车永磁铁止位减速环、图1(8)为上述叶轮风车中心固定轴、图1(9)为上述叶轮风车齿圈。图2(1)为上述叶轮风车上部轮盘、图1(2)为上述叶轮风车叶片、图1(3)为上述叶轮风车下部轮盘、图2(4)和(5)为上述叶轮风车产生磁悬浮作用的两只环形永磁铁、图2(6)为上述风车永磁铁止位减速环、图2(8)为上述叶轮风车中心固定轴。
叶轮叶片长度是叶轮盘直径的两倍，也就是说叶轮风车的转速是普通风车的两倍，如果将叶片长度为叶轮盘直径的10倍或20倍，同样道理可知该技术实现转速是现有风车转速的10倍，即：3000转/每分钟。
参照本实用新型提出的基本原理和结构，根据具体风速和具体应用环境进行产品设计，该项技术主要用于家庭较大的生活能源消耗提供动力和发电；实施例1，取叶轮直径为10厘米左右、叶片长度为120厘米左右制成20只叶轮风车排列安装在阳台上，采用薄型带齿皮带进行连锁传动聚集动力，再将最后一个风车与转速为1500转功率2000瓦发电机采用皮带传动连接并直接为家用电器提供电能。
本实用新型可广泛用于城市公路、高速公路、广场、地铁、长江函道、铁路涵道、秦岭涵道的发电照明；以及农村、军营部队、边防海岛的生活与设施提供发电；同时可用于野外勘探发电车和海上勘探发电船，也可直接建造风动力汽车和风动力轮船。

Claims (3)

1.一种磁悬浮叶轮风车，它包括垂直中心固定轴、许多叶片与沿轴向安装并与两只轮盘固定连接，构成圆筒形叶轮结构，在中心固定轴的上部安装一个圆环形永磁铁，在上部轮盘的内面于圆孔的周围安装一个圆环永磁铁，其特征在于：许多叶片与两只轮盘固定连接构成圆筒形叶轮结构，在中心固定轴的上部安装一个圆环形永磁铁与上部轮盘圆环形永磁铁产生磁悬浮作用，在中心固定轴的顶部装有磁阻力自动调速永磁铁，叶片长度为叶轮直径的10到20倍。
2.根据权利要求1所述的风车，其特征是：叶片为轴向安装、叶片形状为‘C’形或‘L’形。
3.根据权利要求1所述的风车，其特征是：风车叶轮绕垂直固定轴水平旋转，其转速为1500转/每分钟到5600转/每分钟。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102367781A (zh) * 2011-09-26 2012-03-07 上海庆华蜂巢建材有限公司 一种可开合的垂直轴风力发电机风轮叶片结构
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