CN217055468U - 一种升阻复合型风力发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种升阻复合型风力发电装置，其包括转轴，转轴与发电机的轴端连接，发电机与储能组件电连接；转轴上设置有升力型扇叶组件和阻力型扇叶组件，升力型扇叶组件设置在阻力型扇叶组件的内部。外界风力吹在阻力型扇叶组件上，阻力型扇叶组件带动转轴和升力型扇叶组件同步转动，并且阻力型扇叶组件将风力向内聚集后吹在升力型扇叶组件上，从而提升了升力型扇叶组件的转动速度，转动的转轴带动发电机发电，故本装置仅需要较小的风力就能使本复合型风机的转轴以较高速度转动，从而提升了发电机的发电量。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电设备技术领域，具体涉及一种升阻复合型风力发电装置。
背景技术
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，来使发电机发电；但是现有的小型风力发电设备，在风较小的时候，叶片旋转速度较慢，会导致发电机发电量较少。
实用新型内容
针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种升阻复合型风力发电装置，其目的是解决现有风力发电设备在风较小的时候，叶片旋转速度较慢的问题。
为了实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
提供一种升阻复合型风力发电装置，其包括转轴，转轴与发电机的轴端连接，发电机与储能组件电连接；转轴上设置有升力型扇叶组件和阻力型扇叶组件，升力型扇叶组件设置在阻力型扇叶组件的内部。
本实用新型的有益效果为：在本方案中，外界风力吹在阻力型扇叶组件上，阻力型扇叶组件带动转轴和升力型扇叶组件同步转动，并且阻力型扇叶组件将风力向内聚集后吹在升力型扇叶组件上，从而提升了升力型扇叶组件的转动速度，转动的转轴带动发电机发电，故本装置仅需要较小的风力就能使本复合型风机的转轴以较高速度转动，从而提升了发电机的发电量。
进一步，升力型扇叶组件包括安装在转轴上的两个第一安装环，第一安装环径向设置有第一固定杆、第二固定杆和第三固定杆，第一安装环的第一固定杆与第二固定杆、第二固定杆与第三固定杆、第三固定杆与第一固定杆之间的夹角均为120°；一个第一安装环的第一固定杆与另一个第一安装环的第二固定杆、一个第一安装环的第二固定杆与另一个第一安装环的第三固定杆、一个第一安装环的第三固定杆与另一个第一安装环的第一固定杆之间均设置有升力型扇叶；
阻力型扇叶组件包括两个第二安装环，第二安装环径向对称设置有第四固定杆和第五固定杆，两个第四固定杆之间、两个第五固定杆之间均设置有阻力型扇叶；两个第二安装环分别设置在位于两个第一安装环外侧的转轴上。
进一步，升力型扇叶为扭曲结构的扇叶。
进一步，阻力型扇叶为弧形的扇叶。
进一步，阻力型扇叶的内两端设置有安装板；阻力型扇叶的迎风侧与阻风侧的切线夹角为125°。
进一步，升力型扇叶和阻力型扇叶的材质均为玻璃钢。
进一步，储能组件包括稳流器，稳流器与发电机和蓄电池连接。
除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型提供所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型中一种升阻复合型风力发电装置的结构示意图。
图2为阻力型扇叶的部分示意图。
图3为阻力型扇叶组件的结构示意图。
图4为升力型扇叶组件的结构示意图。
其中：1、第一固定杆；2、第二固定杆；3、第三固定杆；4、阻力型扇叶；5、第四固定杆；6、转轴；7、第二安装环；8、第五固定杆；9、升力型扇叶；10、安装板；11、迎风侧；12、阻风侧；13、第一安装环。
具体实施方式
为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的一部分实施例，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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。
请参考图1-图4，本实用新型提供一种升阻复合型风力发电装置，其包括转轴6，转轴6与发电机的轴端连接，发电机与储能组件电连接；转轴6上设置有升力型扇叶组件和阻力型扇叶组件，升力型扇叶组件设置在阻力型扇叶组件的内部。
在本方案中，外界风力吹在阻力型扇叶组件上，阻力型扇叶组件带动转轴6和升力型扇叶组件同步转动，并且阻力型扇叶组件将风力向内聚集后吹在升力型扇叶组件上，从而提升了升力型扇叶组件的转动速度，转动的转轴6带动发电机发电。
升力型扇叶组件包括安装在转轴6上的两个第一安装环13，第一安装环13径向设置有第一固定杆1、第二固定杆2和第三固定杆3，第一安装环13的第一固定杆1与第二固定杆2、第二固定杆2与第三固定杆3、第三固定杆3与第一固定杆1之间的夹角均为120°；一个第一安装环13的第一固定杆1与另一个第一安装环13的第二固定杆2、一个第一安装环13的第二固定杆2与另一个第一安装环13的第三固定杆3、一个第一安装环13的第三固定杆3与另一个第一安装环13的第一固定杆1之间均设置有升力型扇叶9。
具体的，参考图1，两个第一安装环13固定在转轴6上后，两个第一安装环13的第一固定杆1沿轴向的投影重合，同理两个第二固定杆2沿轴向的投影重合，两个第三固定杆3沿轴向的投影重合。第一固定杆1、第二固定杆2和第三固定杆3焊接在第一安装环13上，升力型扇叶9的两端固定连接在第一固定杆1、第二固定杆2或第三固定杆3上。
阻力型扇叶组件包括两个第二安装环7，第二安装环7径向对称设置有第四固定杆5和第五固定杆8，两个第四固定杆5之间、两个第五固定杆8之间均设置有阻力型扇叶4；两个第二安装环7分别设置在位于两个第一安装环13外侧的转轴6上。
具体的，第四固定杆5和第五固定杆8焊接在第二安装环7上；第一安装环13和第二安装环7同轴安装在转轴6上。在本方案中，设置的升力型扇叶9，既能受到外界的风，同时还能受到阻力型扇叶4向内聚集来的风，通过这两股风使升力型扇叶9带动转轴6转动的更快。
参考图1和图4，升力型扇叶9为扭曲结构的扇叶。参考图1、2和3，阻力型扇叶4为弧形的扇叶，起到聚风作用。阻力型扇叶4的内两端设置有安装板10，设置的安装板10用于连接第四固定杆5或第五固定杆8，其中其之间连接方式可以是焊接或螺栓连接。阻力型扇叶4的迎风侧11与阻风侧12的切线夹角为125°，更好的适应不稳定风的特点；同时能聚集到更多的风传给升力型扇叶9上。
升力型扇叶9和阻力型扇叶4的材质均为玻璃钢；质量较轻，便于扇叶的转动，同时还能减少转轴的磨损和弯曲变形；升力扇叶9的翼型为NACA0015。储能组件包括稳流器，稳流器与发电机和蓄电池连接。
升阻复合型风力发电装置的工作原理：
外界风力吹在两片阻力型扇叶9上，阻力型扇叶9带动转轴6和升力型扇叶4三者同步转动，此时阻力型扇叶9的迎风侧11将风力向内聚集，并吹在三片升力型扇叶4上，使三片升力型扇叶4的转动速度增加，从而增加了转轴6、阻力型扇叶9和升力型扇叶4的转动速度，转轴6带动发电机转动，发电机将电能通过稳流器传输给蓄电池进行储存。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种升阻复合型风力发电装置，其特征在于，包括转轴(6)，所述转轴(6)与发电机的轴端连接，所述发电机与储能组件电连接；所述转轴(6)上设置有升力型扇叶组件和阻力型扇叶组件，所述升力型扇叶组件设置在阻力型扇叶组件的内部；
所述升力型扇叶组件包括安装在转轴(6)上的两个第一安装环(13)，所述第一安装环(13)径向设置有第一固定杆(1)、第二固定杆(2)和第三固定杆(3)，所述第一安装环(13)的第一固定杆(1)与第二固定杆(2)、第二固定杆(2)与第三固定杆(3)、第三固定杆(3)与第一固定杆(1)之间的夹角均为120°；一个第一安装环(13)的第一固定杆(1)与另一个第一安装环(13)的第二固定杆(2)、一个第一安装环(13)的第二固定杆(2)与另一个第一安装环(13)的第三固定杆(3)、一个第一安装环(13)的第三固定杆(3)与另一个第一安装环(13)的第一固定杆(1)之间均设置有升力型扇叶(9)；
所述阻力型扇叶组件包括两个第二安装环(7)，所述第二安装环(7)径向对称设置有第四固定杆(5)和第五固定杆(8)，两个所述第四固定杆(5)之间、两个所述第五固定杆(8)之间均设置有阻力型扇叶(4)；两个所述第二安装环(7)分别设置在位于两个第一安装环(13)外侧的转轴(6)上。
2.根据权利要求1所述的升阻复合型风力发电装置，其特征在于，所述升力型扇叶(9)为扭曲结构的扇叶。
3.根据权利要求1所述的升阻复合型风力发电装置，其特征在于，所述阻力型扇叶(4)为弧形的扇叶。
4.根据权利要求1所述的升阻复合型风力发电装置，其特征在于，所述阻力型扇叶(4)的内两端设置有安装板(10)；所述阻力型扇叶(4)的迎风侧(11)与阻风侧(12)的切线夹角为125°。
5.根据权利要求1所述的升阻复合型风力发电装置，其特征在于，所述升力型扇叶(9)和阻力型扇叶(4)的材质均为玻璃钢。
6.根据权利要求1所述的升阻复合型风力发电装置，其特征在于，所述储能组件包括稳流器，所述稳流器与发电机和蓄电池连接。
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