CN201679620U - 高效风动力发电装置 - Google Patents

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    • Y02E10/70—Wind energy
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Abstract

本实用新型涉及的是风力发电机构。本高效风动力发电装置的风动涡轮主轴垂直安装于支座上，导引风向并与风动涡轮构成强力涡轮的组件转动设置于支座上，所述的组件包括有风向尾翼和两部涡轮引风板，固定设置在转动、环绕于风动涡轮的圆形框架上，两部涡轮引风板于以风向尾翼中心线的风动涡轮迎风口的前部两侧延展设置，两部涡轮引风板的设置使风动涡轮迎风面的阻风部部分或全部成为受风口。本技术方案在加大受风口面积的同时，能够使风动涡轮的整个迎风面都修正为真正的受风面，因而保证风动涡轮具有持续、稳定和足够风量并压缩后大动力推动、带动发电机高效率发电工作。

Description

高效风动力发电装置
技术领域
本实用新型涉及的是风力发电机构，尤其涉及的是风力发电装置的风采集机构的改进技术。
背景技术
风力发电机构的关键部分包括有电能转换部分的发电机构和风动力转变为机械动力的风采集机构，其中为实现风动力的机械能高效转换，现有技术中给出了多种技术方案，其中较为典型的是中国专利：专利申请号为200710165272.7、名称为“大功率聚风导流风动机”，其结构是环绕于纵向主轴叶轮设置有聚风罩，与聚风罩一体设有尾舵，且聚风罩两侧设有向后的两翼延伸，具有占有绝大的迎对风向的迎风口，该结构设置的目的虽然在于尽可能的加大受风面积、提高风对叶轮的推动力量、提高发电率，但该构造存在的主要技术问题是其进风口远大于出风口，导致风流通道不畅，大量风流无法顺利的导出叶轮，致使内部紊流干扰严重，既使用百叶窗部件来完成迎风口大小的调控，但其技术目的的实现就会大打折扣，，内部风压很大、风阻力较大，大大影响发电效率。
发明内容
本实用新型的发明目的在于提供一种有助于充分发挥发电机械部分的发电效率的和提高的高效风动力发电装置。本实用新型提供的高效风动力发电装置技术方案，其主要技术内容是：一种高效风动力发电装置，其风动涡轮的主轴垂直安装于支座上，导引风向并与风动涡轮构成强力涡轮的组件转动设置于支座上，所述的组件包括有风向尾翼和两部涡轮引风板，风向尾翼和两部涡轮引风板固定设置在转动、环绕于风动涡轮的圆形框架上，两部涡轮引风板于风动涡轮迎风口的前部、以风向尾翼中心线的两侧延展设置，两部涡轮引风板的设置使风动涡轮迎风面的阻风部部分或全部成为受风口。
在上述的整体技术方案，两部涡轮引风板的设置使风动涡轮迎风面的阻风部成为与风动涡轮受风部受风面积相同的受风口。
常规涡轮虽然具有180°的迎风面，但实际上由于涡轮叶片的弧度，使得其180°的迎风面自然形成了如图6所示的以风向尾翼中心线为界线的约90°受风部20和约90°阻风部21，若不改变这样的结构状态，就难以真正的发挥出和提高发电机的发电效率。本实用新型提供的高效风动力发电装置技术方案，其中所采用的特殊布置的两部涡轮引风板，在风向尾翼的辅助引导下、在加大受风口面积的同时，能够使风动涡轮的整个迎风面都可以修正为真正的受风面，因而保证风动涡轮具有持续、稳定和足够风量并压缩后大动力推动、带动发电机高效率发电工作，即由涡轮引风板和尾翼与风动涡轮共同构成的强力涡轮，而且风量穿行顺畅，有效的降低了空气流动阻抗，其受风面与排风面均衡，从而避免了紊流对风动涡轮驱动工作的干扰，所以使发电机的工作效率得以有效的提高。
附图说明
图1和图2分别是本高效风动力发电装置的两实施例的总装剖视结构图
图3和图4分别是图1和图2的俯视及部分剖视结构图
图5和图6分别是由层式组装构件搭建的风动涡轮的剖视结构和俯视结构图
图7是风动涡轮主轴部分的构造放大图。
具体实施方式
本实用新型公开的高效风动力发电装置，其具体结构构造如各附图所示，在图1和图3分别给出了大底座支撑的实施例构成和具有相当支撑高度的高架式支撑实施例构成，前者的支座可以为起稳定支撑的金属框架，或者混凝土座体，更适合于海岛、野外等偏远地区或城市高层建筑上架设，后者高架式支撑为支撑杆支座结构，适合于农村、草原、环城城市街道、高速公路等处架设。本高效风动力发电装置包括有风动涡轮1，风动涡轮1的主轴2垂直转动支撑于支座3上，在本实施例中，风动涡轮主轴的下端由磁悬浮轴承11、再经转盘轴承袭12转动设置于支座3上，降低机械磨损、减小整机的启动能量、运行更为平稳，某一方向风流吹动风动涡轮1，风动涡轮主轴2上设置的连动于发电机主轴的机械传动机构带动发电机4发电工作。为了便于按所需发电量调整搭建风动力发电装置，在本实施例中采用了涡轮层式组装构件10，可以按发电额度相对应的涡轮高度将层层的涡轮层式组装构件10固定组装；导引风向并与风动涡轮1共同构成一套强力涡轮的组件转动设置在支座3上，其所述的组件包括有风向尾翼5和两部涡轮引风板6、7，这些组件固定设置于环绕于风动涡轮1的圆形框架8上，由若干纵向支杆将多道横向环绕于风动涡轮1的圆环固定为一体构成了所述的圆形框架8，圆形框架8的底环与支座3上的磁悬浮轨道滑轮9配合，使圆形框架8尽可能可磨损的转动支撑于支座3上；风向尾翼5纵向固定于圆形框架8上，其横向剖面呈鱼尾扇形，且风向尾翼5的顶侧和底侧均超出风动涡轮高度上、下外展，该结构的风向尾翼5增强了对风向气流的冲击导向作用，从而具有更有效的风向导向作用，即使在风级较低时亦能有效的实现涡轮引风板的导向，风向尾翼5的中心线穿过风动涡轮主轴2中心，两部涡轮引风板6、7位于风向尾翼5相对侧、于风向尾翼中心线的两侧延展固定设置于圆形框架8上，风向尾翼5在风向的导引下带动涡轮引风板6、7移动至风动涡轮1的迎风面前部，与中央的风动涡轮1共同构成了一套强力涡轮；两部涡轮引风板6、7均为并排多风道构件，风流入涡轮引风板6、7，在其引导导流成为直吹作用于涡轮叶片的风向，而且压缩，加大风速和风压，两部涡轮引风板6、7的引风口分别与风动涡轮1的以风向尾翼5的中心线两侧的受风部有效风口和阻风部有效受风面积值叠加，其两侧的叠加受风面积值最好相同，从而改变现有常规涡轮的阻风部存在阻风面积的结构现状，使之构成具有180°开放受风面的强力涡轮。如图1和图3所示，为尽可能的利用自然资源，本高效风动力发电装置上还设置有太阳能电池板13；设置有保护本发电装置的避雷针14，设置有显示风量的风向仪15。

Claims (7)

1.一种高效风动力发电装置，其风动涡轮的主轴垂直安装于支座上，其特征在于导引风向并与风动涡轮(1)构成强力涡轮的组件转动设置于支座(3)上，所述的组件包括有风向尾翼(5)和两部涡轮引风板(6、7)，风向尾翼和两部涡轮引风板固定设置在转动、环绕于风动涡轮的圆形框架(8)上，两部涡轮引风板(6、7)于风动涡轮迎风口的前部、以风向尾翼中心线的两侧延展设置，两部涡轮引风板(6、7)的设置使风动涡轮迎风面的阻风部部分或全部成为受风口。
2.根据权利要求1所述的高效风动力发电装置，其特征在于两部涡轮引风板(6、7)的设置使风动涡轮迎风面的阻风部成为与风动涡轮受风部受风面积相同的受风口。
3.根据权利要求1或2所述的高效风动力发电装置，其特征在于风动涡轮(1)由涡轮层式组装构件(10)相互固定组装构成。
4.根据权利要求1或2所述的高效风动力发电装置，其特征在于圆形框架(8)的底环与支座(3)上的磁悬浮轨道滑轮(9)配合。
5.根据权利要求1或2所述的高效风动力发电装置，其特征在于风动涡轮主轴(2)经磁悬浮轴承转动设置于支座(3)上。
6.根据权利要求1或2所述的高效风动力发电装置，其特征在于风向尾翼(5)的横向剖面呈鱼尾扇形，且其顶侧和底侧均超出风动涡轮(1)高度上、下外展。
7.根据权利要求1或2所述的高效风动力发电装置，其特征在于两部涡轮引风板(6、7)均为并排多风道构件，风流入涡轮引风板(6、7)，在其引导导流成为直吹作用于涡轮叶片(10)的风向。
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