CN213450678U - 一种出租车灯牌风力供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种出租车灯牌风力供电装置，包括底座，底座的顶端固定安装有保护罩，底座的顶部与支撑架的底部固定连接，支撑架穿过保护罩的内壁延伸至保护罩的内部，支撑架中部的两侧分别通过两个转轴与两个转轮转动连接，其中一个转轮的一侧与连接筒的一侧固定连接，连接筒的另一侧与另外一个转轮的一侧固定连接，支撑架的中部固定安装有线圈，两个转轮的内壁均固定安装有永磁铁，连接筒的中部通过四个连接架与四个叶片固定连接，本实用新型一种出租车灯牌风力供电装置，从装置的结构材料方面入手，设计使用导流式旋转叶片减少阻力，增大进风量，其次通过叶片旋转带动增速部件提高了风能的转化率。

Description

一种出租车灯牌风力供电装置

技术领域

本实用新型涉及风力供电领域，具体为一种出租车灯牌风力供电装置。

背景技术

近些年社会上越来越提倡环保，强调节能减排，减少车辆耗能至关重要，想要减少耗能，减少燃油和车内耗电成为了必由之路。当今风能开发越来越受到人们的重视。作为一种新型能源，它取用方便，不污染环境，并且资源丰富。但是，对比国内外风力发电类的产品，发现这些产品大多都是应用于大型设备中，实现大电量的供应，目前运行的风力发电机功率都比较大，尚不能汽车等小规模设施上真正普及。基于将风电装置微型化的理念，提出一种新型的车载微型发电设备，给出租车独立灯牌供电，无需另外由电瓶桥接供电线，更加安全，方便安装、维护。小型风能发电装置的应用难题在于如何来提高风能转化率，从而来提高发电效率，使所产生的电量能够储存并使用，考虑到用于车载，体积不能过大；车载的风力供电装置因对供电水平要求高，发电装置产生的电量也不确定，同时风能转化效率偏低，存在较大不确定性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种出租车灯牌风力供电装置，以解决上述背景技术中提出的小型风能发电装置的应用难题在于如何来提高风能转化率，从而来提高发电效率，使所产生的电量能够储存并使用，考虑到用于车载，体积不能过大；车载的风力供电装置因对供电水平要求高，发电装置产生的电量也不确定，同时风能转化效率偏低，存在较大不确定性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种出租车灯牌风力供电装置，包括底座，所述底座的顶端固定安装有保护罩，所述底座的顶部与支撑架的底部固定连接，所述支撑架穿过保护罩的内壁延伸至保护罩的内部，所述支撑架中部的两侧分别通过两个转轴与两个转轮转动连接，其中一个所述转轮的一侧与连接筒的一侧固定连接，所述连接筒的另一侧与另外一个转轮的一侧固定连接，且所述支撑架贯穿两个转轮与连接筒，所述支撑架的中部固定安装有线圈，两个所述转轮的内壁均固定安装有永磁铁，所述连接筒的中部通过四个连接架与四个叶片固定连接，所述保护罩的表面开设有若干通气槽。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述线圈的中部通过连接导线与低速联轴器相连，所述低速联轴器通过第一导线与增速器相连，且所述增速器通过第二导线与高速联轴器相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述高速联轴器通过第三导线与发电机相连，且所述发电机通过第四导线与充电器相连，所述充电器通过第五导线与蓄电池相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述保护罩和四个叶片均为一体式结构，且所述保护罩为铝合金制成，四个所述叶片均采用纤维材料制成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，四个所述叶片每面与水平涌入的风向成30度夹角，所述永磁铁的数量为十二组，且均匀分布在转轮的内壁，所述两个的转轴两边轴承端盖开设有通风口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、从装置的结构材料方面入手，设计使用导流式旋转叶片，当风速较快时可相对减少气体扰流，并能得到较高的转速；较小风速时也能旋转发电。同时设计发电轴体定子为线圈、动子为磁条，提升寿命，最大程度地提高风能转化率，尽量减少摩擦生热等无用功的损耗；并且在低速的风轮轴与高速的发电机轴之间接一个增速器，以达到发电所需速度；外壳为流线型透风设计，减少阻力，增大进风量；

2、叶片采用纤维材料，纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，有利于装置在微风下还能稳定启动，吸收风能效果好，叶片带动转轮转动使得线圈产生电势，进而依次通过低速联轴器、增速器、高速联轴器、发电机、充电器和蓄电池，将风能有效的转化为电能，提高了风能的转换效率。

附图说明

图1为本实用新型保护罩的立体图；

图2为本实用新型保护罩的内部结构图；

图3为本实用新型转轮的内部结构图；

图4为本实用新型的连接架构图。

图中：1、底座；2、保护罩；3、通气槽；4、支撑架；5、转轴；6、转轮；7、连接筒；8、连接架；9、叶片；10、线圈；11、永磁铁；12、连接导线；13、低速联轴器；14、增速器；15、高速联轴器；16、发电机；17、充电器；18、蓄电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供了一种出租车灯牌风力供电装置，包括底座1，底座1的顶端固定安装有保护罩2，底座1的顶部与支撑架4的底部固定连接，支撑架4穿过保护罩2的内壁延伸至保护罩2的内部，支撑架4中部的两侧分别通过两个转轴5与两个转轮6转动连接，其中一个转轮6的一侧与连接筒7的一侧固定连接，连接筒7的另一侧与另外一个转轮6的一侧固定连接，且支撑架4贯穿两个转轮6与连接筒7，支撑架4的中部固定安装有线圈10，两个转轮6的内壁均固定安装有永磁铁11，连接筒7的中部通过四个连接架8与四个叶片9固定连接，保护罩2的表面开设有若干通气槽3。

优选的，线圈12的中部通过连接导线12与低速联轴器13相连，低速联轴器13通过第一导线与增速器14相连，且增速器14通过第二导线与高速联轴器15相连，由于叶片9的转速低而发电机16转速高，为匹配发电机16要在低速的风轮轴与高速的发电机轴之间接一个增速器14，就是一个使转速提高的变速器；增速器14与发电机之间用联轴器连接，为了减少占地空间。

优选的，高速联轴器15通过第三导线与发电机16相连，且发电机16通过第四导线与充电器17相连，充电器17通过第五导线与蓄电池18相连，叶片9接受风能而转动最终传给发电机16，发电机16是将风能最终转变成电能的设备，蓄电池18的作用是能把有限的电能储存起来，在合适的地方使用，它的工作原理就是把化学能转化为电能。

优选的，保护罩2和四个叶片9均为一体式结构，且保护罩2为铝合金制成，四个叶片9均采用纤维材料制成，纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，有利于装置在微风下还能稳定启动，其高精度、小电阻、更促进了它的实用性。更拥有硬度高，耐磨性好的特点，使得叶片使用寿命长，吸收风能效果好。

优选的，四个叶片9每面与水平涌入的风向成30度夹角，永磁铁11的数量为十二组，且均匀分布在转轮6的内壁，两个的转轴5两边轴承端盖开设有通风口，叶片9每面与水平涌入的风向成30度夹角使得当风涌入保护罩2形成的风道中时，叶片9至少能够吸收1/2的风能，基本达到理论吸收峰值，可最终实现45％以上的转换效率，设置通风口使电机内外的气体可立即热对流，以利于散热。

具体使用时，本实用新型一种出租车灯牌风力供电装置，叶片9受风力影响带动转轮6转动，使得内部的线圈10产生电势，进而依次通过低速联轴器13、增速器14、高速联轴器15、发电机16、充电器17和蓄电池18，将风能有效的转化为电能。采用发电轴体定子为线圈10、动子为永磁铁11最大程度地提高风能转化率，减少摩擦生热等无用功的损耗。转轴5两边轴承端盖打有通风口，使电机内外的气体可立即热对流，以利于热管散热；叶片9设计为导流式螺旋叶轮结构，导流式螺旋叶轮结构能有效地吸收风能，即使风速较小也能通过其旋长的侧面积接受风力，风速较快时则可相对减少气体扰流，并能得到较高稳定的转速。而且能达到降噪的效果，不对周围环境造成影响。9叶片9每面与水平涌入的风向成30度夹角。当风涌入保护罩形成的风道中时，叶片至少能够吸收1/2的风能，基本达到理论吸收峰值，可最终实现45％以上的转换效率；外壳保护罩2能够应对雨天或其他恶劣天气条件，同时保护罩2形成一个较为封闭的通道，在车辆行驶中可自然形成风道，利于推动叶片9；同时叶片9采用纤维材料，纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，有利于装置在微风下还能稳定启动。其高精度、小电阻、更促进了它的实用性。更拥有硬度高，耐磨性好的特点，使得叶片9使用寿命长，吸收风能效果好9；电路控制采用微控制处理器，变频磁励调节以及无功补偿，确保风能发电装置可高效传输电力供应，能够监视机组的运行状态，电网状况与气象情况，记录风速、功率、发电量等机组运行数据，并将监测结果传输至计算机终端通过蓝牙与手机APP进行数据交流。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种出租车灯牌风力供电装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶端固定安装有保护罩(2)，所述底座(1)的顶部与支撑架(4)的底部固定连接，所述支撑架(4)穿过保护罩(2)的内壁延伸至保护罩(2)的内部，所述支撑架(4)中部的两侧分别通过两个转轴(5)与两个转轮(6)转动连接，其中一个所述转轮(6)的一侧与连接筒(7)的一侧固定连接，所述连接筒(7)的另一侧与另外一个转轮(6)的一侧固定连接，且所述支撑架(4)贯穿两个转轮(6)与连接筒(7)，所述支撑架(4)的中部固定安装有线圈(10)，两个所述转轮(6)的内壁均固定安装有永磁铁(11)，所述连接筒(7)的中部通过四个连接架(8)与四个叶片(9)固定连接，所述保护罩(2)的表面开设有若干通气槽(3)。

2.根据权利要求1所述的一种出租车灯牌风力供电装置，其特征在于：所述线圈(10)的中部通过连接导线(12)与低速联轴器(13)相连，所述低速联轴器(13)通过第一导线与增速器(14)相连，且所述增速器(14)通过第二导线与高速联轴器(15)相连。

3.根据权利要求2所述的一种出租车灯牌风力供电装置，其特征在于：所述高速联轴器(15)通过第三导线与发电机(16)相连，且所述发电机(16)通过第四导线与充电器(17)相连，所述充电器(17)通过第五导线与蓄电池(18)相连。

4.根据权利要求1所述的一种出租车灯牌风力供电装置，其特征在于：所述保护罩(2)和四个叶片(9)均为一体式结构，且所述保护罩(2)为铝合金制成，四个所述叶片(9)均采用纤维材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种出租车灯牌风力供电装置，其特征在于：四个所述叶片(9)每面与水平涌入的风向成30度夹角，所述永磁铁(11)的数量为十二组，且均匀分布在转轮(6)的内壁，所述两个的转轴(5)两边轴承端盖开设有通风口。

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