CN213627851U - 一种风力发电系统 - Google Patents

Abstract

一种风力发电系统，包括发电机、火轮以及风轮，所述火轮与所述发电机的主轴连接，火轮上设有若干垂直于所述主轴的风叶，所述风轮套装在所述火轮的外侧，火轮上的风叶外边缘与所述风轮之间设有间隙。通过风向引导结构降低或消除风阻的影响，提高风力发电效率；且结构简单、实用性强、应用方便，使其能更广泛的应用于车辆、房顶、楼顶、野外等场景。

Description

一种风力发电系统

技术领域

本实用新型涉及新能源领域，具体涉及一种风力发电系统。

背景技术

风能属于清洁能源，但是现有风力发电结构中没有风向引导结构，垂直结构的设计无法消除风阻，更不能化风阻为动力；水平风叶结构则迎风面小，空间大、效率低。以上问题导致风力发电装置无法应用广泛于车辆、屋顶、楼顶等场所。

实用新型内容

鉴于以上情形，为了解决上述技术存在的问题，本实用新型提出一种风力发电系统，通过风向引导结构降低或消除风阻的影响，提高风力发电效率；且结构简单、实用性强、应用方便，使其能更广泛的应用于车辆、房顶、楼顶、野外等场景。

一种风力发电系统，包括发电机、火轮以及风轮，所述火轮与所述发电机的主轴连接，火轮上设有若干垂直于所述主轴的风叶，所述风轮套装在所述火轮的外侧，火轮上的风叶外边缘与所述风轮之间设有间隙。

根据本申请的一种风力发电系统，所述风叶上设有弯曲部位。火轮部分采用垂直结构风叶，并且风叶设置为具有一定的弯曲角度以形成良好的风斗，有助于风能转化为动力。

根据本申请的一种风力发电系统，所述发电机为无阻或者低阻发电机。

根据本申请的一种风力发电系统，所述风轮包括若干翼叶，所述若干翼叶在所述火轮周围排列成圆形或方形结构。这是风轮的一种设置方式，为立式多翼风轮结构，用来通过翼叶引导风向，消除或降低风阻，使更多的风力转化为动力，提高风动力转化效率。

根据本申请的一种风力发电系统，所述翼叶设置为相对所述若干翼叶组成的圆形或方形结构的中心偏转。即所述翼叶不是对准中心，而是偏转一定的角度，将气流导向风叶的表面。每个翼叶按照一定角度，排列组成圆形或方形的鸟笼状风向引导结构。工作时气流通过风轮转换风向，加速推动火轮垂直叶片旋转带动发电机发电。

根据本申请的一种风力发电系统，所述发电机固定设置在所述风轮上，发电机的主轴与火轮的中心轴连接。发电机转动部分连接在火轮部分上，非旋转部分并且固定在风轮上，火轮部分的垂直叶片轴即火轮的中心轴一端通过轴承固定在风轮部分一端，火轮部分叶片轴另一端连接发电机。整体发电机部分与火轮叶片部分位于风轮部分内部，风轮部分为非旋转部件。通过支架或螺丝等固定装置固定在车辆顶部、楼房顶部、房屋顶部或其他通风良好的部位。

根据本申请的一种风力发电系统，所述风轮为设有倾斜表面的圆锥状结构，所述火轮水平设置于所述风轮上，火轮上位于所述主轴下方的风叶位于风轮中。这是风轮的一种设置方式，为卧式结构，通过具有一定角度、倾斜的外轮，引导气流流向火轮，转化为动力。

根据本申请的一种风力发电系统，还包括支架，所述发电机固定安装在所述支架上，所述火轮的中心轴一端与所述发电机的主轴连接，另一端可转动地安装在所述支架上。将风轮部分即风向引导结构，套装在火轮部分的垂直的叶片上，将火轮垂直叶片的迎风部分全部遮挡，并引导风向成为动力风力，并留有一定空隙，方便旋转，发电机转动部分连接在火轮部分上，非旋转部分固定在支架上。

根据本申请的一种风力发电系统，所述风轮内还设有转盘，所述支架固定在所述转盘上。

根据本申请的一种风力发电系统，所述火轮上的风叶两侧还分别设有风向舵翼。

根据本申请的一种风力发电系统，所述风向舵翼分别设置在所述发电机的外侧端部以及所述火轮的中心轴外侧端部。火轮部分的垂直叶片水平固定在风轮部分内侧底部的转盘上，火轮部分连接发电机，并在火轮与发电机整体两端设有风向舵翼，风向改变时自动推动底部转盘旋转，使火轮部分垂直叶片始终处于迎风状态。整体发电机部分与火轮叶片部分位于风轮部分内转盘上，风轮部分为非旋转部件。本装置通过支架或螺丝等固定装置固定在车辆顶部、楼房顶部、房屋顶部或其他通风良好的部位，能更好的发电服务于人们生产生活。

在采取本实用新型提出的技术后，根据本实用新型实施例的风力发电系统，具有以下有益效果：具有良好的风向引导构造，可使原风阻部分消除，并且将原来造成风阻的气流引导转化为动力增力，提高发电效率。可以应用于车辆，例如电动车发电、房车发电等，实现边跑边发电。也可以应用于野外发电、军事发电、营地发电、车辆静止发电充电。还可应用于屋顶、楼顶风力发电等生产生活的各个领域。

附图说明

图1为根据本申请实施例1的一种风力发电系统结构示意图；

图2为根据本申请实施例2的一种风力发电系统结构示意图，图2中风轮作透明表达以看清内部部件。

图中，

发电机1

主轴10

火轮2

风叶20

风轮3

翼叶30

支架4

转盘5

风向舵翼6

具体实施方式

下面将参照附图对本实用新型的各个优选的实施方式进行描述。提供以下参照附图的描述，以帮助对由权利要求及其等价物所限定的本实用新型的示例实施方式的理解。其包括帮助理解的各种具体细节，但它们只能被看作是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可对这里描述的实施方式进行各种改变和修改，而不脱离本实用新型的范围和精神。而且，为了使说明书更加清楚简洁，将省略对本领域熟知功能和构造的详细描述。

实施例1

如图1所示，一种风力发电系统，包括发电机1、火轮2以及风轮3，所述火轮2与所述发电机1的主轴10连接，火轮2上设有若干垂直于所述主轴10的风叶20，所述风轮3套装在所述火轮2的外侧，火轮2上的风叶20外边缘与所述风轮3之间设有间隙。

所述风叶20上设有弯曲部位。火轮部分采用垂直结构风叶，并且风叶设置为具有一定的弯曲角度以形成良好的风斗，有助于风能转化为动力。

所述发电机1为无阻或者低阻发电机。

所述风轮3包括若干翼叶30，所述若干翼叶30在所述火轮2周围排列成圆形或方形结构。这是风轮的一种设置方式，为立式多翼风轮结构，用来通过翼叶30引导风向，消除或降低风阻，使更多的风力转化为动力，提高风动力转化效率。

所述翼叶30设置为相对所述若干翼叶30组成的圆形或方形结构的中心偏转。即所述翼叶不是对准中心，而是偏转一定的角度，将气流导向风叶20的表面。每个翼叶按照一定角度，排列组成圆形或方形的鸟笼状风向引导结构。工作时气流通过风轮转换风向，加速推动火轮垂直叶片旋转带动发电机发电。经初步测算，本结构可以提高发电效率200％以上。

所述发电机1固定设置在所述风轮3上，发电机1的主轴10与火轮2的中心轴连接。发电机转动部分连接在火轮部分上，非旋转部分并且固定在风轮上，火轮部分的垂直叶片轴即火轮的中心轴一端通过轴承固定在风轮部分一端，火轮部分叶片轴另一端连接发电机。整体发电机部分与火轮叶片部分位于风轮部分内部，风轮部分为非旋转部件。通过支架或螺丝等固定装置固定在车辆顶部、楼房顶部、房屋顶部或其他通风良好的部位。

实施例2

如图2所示，一种风力发电系统，包括发电机1、火轮2以及风轮3，所述火轮2与所述发电机1的主轴10连接，火轮2上设有若干垂直于所述主轴10的风叶20，所述风轮3套装在所述火轮2的外侧，火轮2上的风叶20外边缘与所述风轮3之间设有间隙。

所述风叶20上设有弯曲部位。火轮部分采用垂直结构风叶，并且风叶设置为具有一定的弯曲角度以形成良好的风斗，有助于风能转化为动力。

所述发电机1为无阻或者低阻发电机。

所述风轮3为设有倾斜表面的圆锥状结构，所述火轮2水平设置于所述风轮3上，火轮2上位于所述主轴10下方的风叶20位于风轮3中。这是风轮的一种设置方式，为卧式结构，通过具有一定角度、倾斜的外轮，引导气流流向火轮，转化为动力。

还包括支架4，所述发电机1固定安装在所述支架4上，所述火轮2的中心轴一端与所述发电机1的主轴10连接，另一端可转动地安装在所述支架4上。将风轮部分即风向引导结构，套装在火轮部分的垂直的叶片上，将火轮垂直叶片的迎风部分全部遮挡，并引导风向成为动力风力，并留有一定空隙，方便旋转，发电机转动部分连接在火轮部分上，非旋转部分固定在支架上。

所述风轮3内还设有转盘5，所述支架4固定在所述转盘5上。

所述火轮2上的风叶20两侧还分别设有风向舵翼6。

所述风向舵翼6分别设置在所述发电机1的外侧端部以及所述火轮2的中心轴外侧端部。火轮部分的垂直叶片水平固定在风轮部分内侧底部的转盘上，火轮部分连接发电机，并在火轮与发电机整体两端设有风向舵翼，风向改变时自动推动底部转盘旋转，使火轮部分垂直叶片始终处于迎风状态。整体发电机部分与火轮叶片部分位于风轮部分内转盘上，风轮部分为非旋转部件。本装置通过支架或螺丝等固定装置固定在车辆顶部、楼房顶部、房屋顶部或其他通风良好的部位，能更好的发电服务于人们生产生活。经初步测算，本结构可以提高发电效率200％以上。

根据本申请的一种风力发电系统，所述火轮2设有风动力转化较强的垂直风叶，所述风轮3设置在火轮2的外侧用来进行风向引导，所述发电机1可以选用具有良好的动电转化的低速低阻发电机，风轮部分套装在火轮部分的外面，并留有一定间隙利于旋转。

根据本申请的一种风力发电系统，所述火轮部分，为风动转换部分，采用垂直的叶片结构，传动轴与叶片轴向垂直受力，更容易发挥杠杆力，有利于风能转化为动力。火轮部分安装于风轮部分内部并留有一定间隙方便旋转。所述发电机部分，为普通发电机，优选低阻力发电机，最优选无阻力发电机。发电机主轴连接传动发电。所述固定装置，为使本产品可以应用于车辆房顶等场景所使用的安装固定部分结构，置于风轮部分底部或上部。

根据本申请的一种风力发电系统，具有良好的风向引导构造，可使原风阻部分消除，并且将原来造成风阻的气流引导转化为动力增力，提高发电效率。可以应用于车辆，例如电动车发电、房车发电等，实现边跑边发电。也可以应用于野外发电、军事发电、营地发电、车辆静止发电充电。还可应用于屋顶、楼顶风力发电等生产生活的各个领域。

以上对本实用新型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型可实施。当然，以上所列的情况仅为示例，本实用新型并不仅限于此。本领域的技术人员应该理解，根据本实用新型技术方案的其他变形或简化，都可以适当地应用于本实用新型，并且应该包括在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种风力发电系统，其特征在于，包括发电机(1)、火轮(2)以及风轮(3)，所述火轮(2)与所述发电机(1)的主轴(10)连接，火轮(2)上设有若干垂直于所述主轴(10)的风叶(20)，所述风轮(3)套装在所述火轮(2)的外侧，火轮(2)上的风叶(20)外边缘与所述风轮(3)之间设有间隙。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述风叶(20)上设有弯曲部位。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述发电机(1)为无阻或者低阻发电机。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述风轮(3)包括若干翼叶(30)，所述若干翼叶(30)在所述火轮(2)周围排列成圆形或方形结构。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述翼叶(30)设置为相对所述若干翼叶(30)组成的圆形或方形结构的中心偏转。

6.根据权利要求4所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述发电机(1)固定设置在所述风轮(3)上，发电机(1)的主轴(10)与火轮(2)的中心轴连接。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述风轮(3)为设有倾斜表面的圆锥状结构，所述火轮(2)水平设置于所述风轮(3)上，火轮(2)上位于所述主轴(10)下方的风叶(20)位于风轮(3)中。

8.根据权利要求7所述的一种风力发电系统，其特征在于，还包括支架(4)，所述发电机(1)固定安装在所述支架(4)上，所述火轮(2)的中心轴一端与所述发电机(1)的主轴(10)连接，另一端可转动地安装在所述支架(4)上。

9.根据权利要求8所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述风轮(3)内还设有转盘(5)，所述支架(4)固定在所述转盘(5)上。

10.根据权利要求8所述的一种风力发电系统，其特征在于，所述火轮(2)上的风叶(20)两侧还分别设有风向舵翼(6)，所述风向舵翼(6)分别设置在所述发电机(1)的外侧端部以及所述火轮(2)的中心轴外侧端部。

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