CN203130372U - 轴流式风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种轴流式风力发电机,包括管道、风机轴、多个叶轮和发电机;管道沿轴线方向的一端形成有进风口,另一端形成有出风口;风机轴沿轴线方向设置在管道内,且风机轴的一端与发电机相连;多个叶轮沿轴线方向依次套接在风机轴上;其通过将多个叶轮沿轴线方向依次套接在风机轴上,从而保证流经管道的气体被多个叶轮充分利用,进而提高流通气体产生的风能的利用率,并有效地提高发电效率。

Description

轴流式风力发电机
技术领域
本实用新型涉及风力发电机技术领域,尤其涉及一种轴流式风力发电机。
背景技术
随着经济的不断发展,人们对能源的需求越来越大,但现有的能源多为不可再生能源(如煤炭、石油等)。随着时间的推移,不可再生能源的储备量日益减少,很难满足未来人们的使用需求;为此,人们逐渐将目光转向可再生能源。
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,因而采用风能进行发电的风力发电机得到了广泛的应用。
风力发电机中包括轴流式风力发电机,轴流式风力发电机顾名思义,即气体在风道内平行于风机轴流动,其利用气体的流动带动风机轴上设置的叶轮旋转,从而使得叶轮带动风机轴旋转,并最终带动发电机进行发电。
但现有的轴流式风力发电机,其在风机轴上设置一个叶轮,当气体流入风道时,只通过一个叶轮带动风机轴旋转,其对风能的利用率较低,从而导致其发电效率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种轴流式风力发电机,其有效地提高了发电效率。
本实用新型提供的一种轴流式风力发电机,包括管道、风机轴、多个叶轮和发电机;
所述管道沿轴线方向的一端形成有进风口,另一端形成有出风口;
所述风机轴沿轴线方向设置在所述管道内,且所述风机轴的一端与所述发电机相连;
多个所述叶轮沿轴线方向依次套接在所述风机轴上。
可选的,相邻的两个所述叶轮之间沿轴线方向的距离均相等。
可选的,相邻的两个所述叶轮上的叶片呈交错布置。
可选的,所述进风口设置有第一轴套,所述第一轴套通过至少两个第一加强筋与所述管道连接固定;
所述出风口设置有第二轴套,所述第二轴套通过至少两个第二加强筋与所述管道连接固定;
所述风机轴的一端通过第一轴承套接在所述第一轴套内,所述风机轴的另一端通过第二轴承套接在所述第二轴套内。
可选的,所述进风口设置有第一法兰盘和第一轴套,所述第一法兰盘与所述管道连接固定,所述第一轴套通过至少两个第一加强筋与所述第一法兰盘连接固定;
所述出风口设置有第二法兰盘和第二轴套,所述第二法兰盘与所述管道连接固定,所述第二轴套通过至少两个第二加强筋与所述第二法兰盘连接固定;
所述风机轴的一端通过第一轴承套接在所述第一轴套内,所述风机轴的另一端通过第二轴承套接在所述第二轴套内。
可选的,所述第一加强筋的数量为六个,且六个所述第一加强筋绕所述第一轴套的外壁呈环形均布。
可选的,所述第二加强筋的数量为六个,且六个所述第二加强筋绕所述第二轴套的外壁呈环形均布。
可选的,所述第一轴承和所述第二轴承均为深沟球轴承。
可选的,所述叶轮的数量为七个。
可选的,所述发电机为离心发电机。
与现有技术相比,本实用新型提供的轴流式风力发电机,其通过将多个叶轮沿轴线方向依次套接在风机轴上,从而保证流经管道的气体被多个叶轮充分利用,进而提高流通气体产生的风能的利用率,并有效地提高发电效率。
在进一步的技术方案中,相邻的两个叶轮之间沿轴线方向的距离相等,其更加便于风能带动每个叶轮进行旋转,进而提高多个叶轮对风能的利用率。
在进一步的技术方案中,相邻的两个叶轮上的叶片呈交错布置,从而保证流通的气体在经过一个叶轮后仍可被下一个叶轮利用,从而有效地提高风能的利用率,进而提高发电效率。
在进一步的技术方案中,风机轴通过第一轴套、第一轴承以及第二轴套、第二轴承安装在管道的两端,在保证气体在管道内正常流动的同时,还可保证风机轴的安装的稳定性。
在进一步的技术方案中,在管道的两端加装第一法兰盘和第二法兰盘,然后将风机轴通过第一轴套、第一轴承以及第二轴套、第二轴承安装在管道两端的第一法兰盘和第二法兰盘上,从而便于风机轴的安装和维护。
在进一步的技术方案中,第一轴承的第二轴承均采用深沟球轴承,其可较好地承受轴向力,从而保证轴流式风力发电机的整体稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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它的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的轴流式风力发电机的内部结构示意图;
图2为图1中的A向视图。
附图说明:
1-管道,11-进风口,12-出风口;
2-风机轴;3-叶轮;4-发电机;
5-第一轴套,51-第一加强筋,52-第一轴承;
6-第二轴套,61-第二加强筋,62-第二轴承;
7-第一法兰盘;8-第二法兰盘。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述,基于本实用新型中的具体实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本实用新型所保护的范围。
如图1和图2所示,本实施例中提供的轴流式风力发电机,包括管道1、风机轴2、多个叶轮3和发电机4;管道1沿轴线方向的一端形成有进风口11,另一端形成有出风口12;风机轴2沿轴线方向设置在管道1内,且风机轴2的一端与发电机4相连;多个叶轮3沿轴线方向依次套接在风机轴2上。
使用时:
将轴流式风力发电机放置在气体流通处,使得流通的气体从进风口11处进入到管道1内,并利用流通的气体依次经过套接在风机轴2上的多个叶轮3;当叶轮3在流通的气体的带动下开始旋转,同时带动风机轴2旋转,此时风机轴2带动发电机4进行发电。
其通过将多个叶轮3沿轴线方向依次套接在风机轴2上,从而保证流经管道1的气体被多个叶轮3充分利用,进而提高流通气体产生的风能的利用率,并有效地提高发电效率。
本实施例中,由于在风机轴2上设置有多个叶轮3,当流通的气体通过一个叶轮3后需经过一段流通距离然后再通过另一个叶轮3,从而使得风机轴2上的多个叶轮3均可在流通气体的作用下进行旋转。
为此,在设置多个叶轮3时,可使得相邻的两个叶轮3之间沿轴线方向的距离均相等;即使得多个叶轮3呈等间距布置,从而便于流通气体产生的风能带动每个叶轮3进行旋转,进而提高多个叶轮3对风能的利用率,最终提高发电机4的发电效率。
本实施例中,优选的,在设置多个叶轮3时,可使得相邻的两个叶轮3上的叶片呈交错布置;这样设置可使得气体在管道1内流通时,在经过一个叶轮3并带动其旋转后仍可带动下一个叶轮3旋转,从而使得流通气体产生的风能被多个叶轮3依次利用,从而有效地提高风能的利用率,进而提高发电效率。
本实施例中,为了便于将风机轴2沿轴线方向安装在管道1内,在此提供两种具体安装方式。
安装方式一:
可在进风口11设置有第一轴套5,第一轴套5通过至少两个第一加强筋51与管道1连接固定;在出风口12设置有第二轴套6,第二轴套6通过至少两个第二加强筋61与管道1连接固定;风机轴2的一端通过第一轴承52套接在第一轴套5内,风机轴2的另一端通过第二轴承62套接在第二轴套6内;其具体结构可参考图1所示。
其通过第一加强筋51将第一轴套5设置在管道1的进风口11,同时利用第二将强筋将第二轴套6设置在管道1的出风口12,然后分别利用第一轴承52和第二轴承62将风机轴2固定在第一轴套5和第二轴套6内,其便于风机轴2的安装,同时在风机轴2安装后,多个第一加强筋51之间形成的空隙可保证流通气体从进风口11正常进入管道1内,同理多个第二加强筋61之间形成的空隙可保证流通气体从出风口12正常流出管道1。从而保证了气体在管道1内正常流动的同时,还可保证风机轴2的安装的稳定性。
其中优选的,第一加强筋51的数量为六个,且六个第一加强筋51绕第一轴套5的外壁呈环形均布;第二加强筋61的数量为六个,且六个第二加强筋61绕第二轴套6的外壁呈环形均布。其进一步增强了第一轴套5和第二轴套6的稳定性,进而保证了风机轴2的安装的稳定性。
进一步优选的,第一轴承52和第二轴承62均为深沟球轴承;采用深沟球轴承,其在保证轴承承受径向压力的同时,还可较好地承受轴向压力,从而进一步提高了风机轴2的安装的稳定性。
安装方式二:
如图1和2所示,可在进风口11设置有第一法兰盘7和第一轴套5,第一法兰盘7与管道1连接固定,第一轴套5通过至少两个第一加强筋51与第一法兰盘7连接固定;出风口12设置有第二法兰盘8和第二轴套6,第二法兰盘8与管道1连接固定,第二轴套6通过至少两个第二加强筋61与第二法兰盘8连接固定;风机轴2的一端通过第一轴承52套接在第一轴套5内,风机轴2的另一端通过第二轴承62套接在第二轴套6内。
其通过在进风口11设置第一法兰盘7,然后利用第一加强筋51将第一轴套5设置在第一法兰盘7的中部,同时在出风口12设置第二法兰盘8,然后利用第二将强筋将第二轴套6设置在第二法兰盘8的中部,然后分别利用第一轴承52和第二轴承62将风机轴2固定在第一轴套5和第二轴套6内,其便于风机轴2的安装,同时在风机轴2安装后,多个第一加强筋51之间形成的空隙可保证流通气体从进风口11正常进入管道1内,同理多个第二加强筋61之间形成的空隙可保证流通气体从出风口12正常流出管道1。从而保证了气体在管道1内正常流动的同时,还可保证风机轴2的安装的稳定性;进一步的其通过在管道1的两端设置第一法兰盘7和第二法兰盘8,便于风机轴2的安装及维护,同时利用第一法兰盘7和第二法兰盘8还便于轴流式风力发电机的整体安装。
其中优选的,第一加强筋51的数量为六个,且六个第一加强筋51绕第一轴套5的外壁呈环形均布;第二加强筋61的数量为六个,且六个第二加强筋61绕第二轴套6的外壁呈环形均布。其进一步增强了第一轴套5和第二轴套6的稳定性,进而保证了风机轴2的安装的稳定性。
进一步优选的,第一轴承52和第二轴承62均为深沟球轴承;采用深沟球轴承,其在保证轴承承受径向压力的同时,还可较好地承受轴向压力,从而进一步提高了风机轴2的安装的稳定性。
本实施例中,优选的叶轮3的数量为七个;但需要说明的是,叶轮3的具体设置数量不限于七个,还可为任一个,其具体设置数量可根据具体情况任一设定。
本实施例中,优选的发电机4为离心发电机;采用离心发电机可提高输出功率,并可以节约大量制做线圈的铜材,同时由于没有铜线线圈,因此也可减少对发电机4的维护。
最后应说明的是:以上实施方式及实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施方式及实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式或实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种轴流式风力发电机,其特征在于,包括管道、风机轴、多个叶轮和发电机;
所述管道沿轴线方向的一端形成有进风口,另一端形成有出风口;
所述风机轴沿轴线方向设置在所述管道内,且所述风机轴的一端与所述发电机相连;
多个所述叶轮沿轴线方向依次套接在所述风机轴上。
2.根据权利要求1所述的轴流式风力发电机,其特征在于,相邻的两个所述叶轮之间沿轴线方向的距离均相等。
3.根据权利要求1所述的轴流式风力发电机,其特征在于,相邻的两个所述叶轮上的叶片呈交错布置。
4.根据权利要求1所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述进风口设置有第一轴套,所述第一轴套通过至少两个第一加强筋与所述管道连接固定;
所述出风口设置有第二轴套,所述第二轴套通过至少两个第二加强筋与所述管道连接固定;
所述风机轴的一端通过第一轴承套接在所述第一轴套内,所述风机轴的另一端通过第二轴承套接在所述第二轴套内。
5.根据权利要求1所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述进风口设置有第一法兰盘和第一轴套,所述第一法兰盘与所述管道连接固定,所述第一轴套通过至少两个第一加强筋与所述第一法兰盘连接固定;
所述出风口设置有第二法兰盘和第二轴套,所述第二法兰盘与所述管道连接固定,所述第二轴套通过至少两个第二加强筋与所述第二法兰盘连接固定;
所述风机轴的一端通过第一轴承套接在所述第一轴套内,所述风机轴的另一端通过第二轴承套接在所述第二轴套内。
6.根据权利要求4或5所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述第一加强筋的数量为六个,且六个所述第一加强筋绕所述第一轴套的外壁呈环形均布。
7.根据权利要求4或5所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述第二加强筋的数量为六个,且六个所述第二加强筋绕所述第二轴套的外壁呈环形均布。
8.根据权利要求4或5所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述第一轴承和所述第二轴承均为深沟球轴承。
9.根据权利要求1至5任一项所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述叶轮的数量为七个。
10.根据权利要求1至5任一项所述的轴流式风力发电机,其特征在于,所述发电机为离心发电机。
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