CN2797673Y - 双风轮机风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是一种能够提高风力发电机运转转速和效率的双风轮机发电机，它是在已有的风机中：风轮机、发电机、风向舵、轴机、支架顺序连接结构中，在发电机定子外壳一端增加一逆时针旋转风轮机，在发电机定子外壳两两轴端套接两旋转轴承使发电机转子和定子在同一风向风力作用下，转子和定子相对旋转运动，提高发电机运转速度和效率。

Description

双风轮机风力发电机
技术领域
本实用新型涉及一种用风轮机把风能转换为旋转力在经发电机转换为电能的装置。
背景技术
目前，公知的风力发电机构造是由风轮机，发电机、风舵、支架等组成，当风力发电机处在风场时由风轮机把风能转换为旋转力带动发电机中转子转动，使定子线圈感应磁场切割磁力线而产生电流，电流的大小与风轮机的旋转面积成比例，与风速的3次方成比例，因为现有技术的限制，实际得到的能量是风动能10％-30％左右，如何提高风力发电的效率人们想了很多办法：有的使用不同的风轮机如：螺旋转桨型、多叶型、荷兰型，也有戴瑞斯型、萨伏纽斯型，虽然风轮机的机型很多人们试图从风轮机叶片的不同开关来改变风轮机的面积比例，但实际效果还是不尽如人意，风动量转换为电能的比例还是很低，这样制约了风力发电的推广和应用因而要想提高风力发电机效率，只有昼增大风轮机的面积比例和风速，而风速是自然力量人们无法控制改变其大小，而发电机的转速我们可以改变。
本发明人做了一个试验，找到了一个发电机，使发电机固定于桌面，接好闭合电路，电路两端接好电流表。然后使转动轴端匀速转动观察电流表，电流表指针摆动表明有电流产生。再使转子端轴保持不动，而使定子外壳转动，观察电流表指针摆动表明也有电流产生，说明在发电机中不管是转子转动切割磁力线还是转子不动定子旋转切割磁力线都可能产生电流，然后再找二个同动率发电机使一个发电机固定于桌面，另一个电机在定子外壳安装套接一旋转轴承，轴承内轴圈套接定子外壳，轴承外轴圈固定于桌面。接好电路电流表，先在前一个发电机中匀速旋转转子轴端观察电流表指针指在2刻度，然后在第二个发电机上同时匀速相对转动电机转子轴和定子外壳，也就是转子匀速顺时针转动，定子逆时针匀速在外套轴承中转动，观察电流表指针刻度为4。说明发电机的转速提高了，第一个发电机的转速只是转子的单位转速，而第二个发电机中转速却是转子和定子转速之和。
发明内容
本实用新型的目的设计一种风力发电机使发电机转子和定子都可旋转相对转动提高发电机的转速，以提高风力发电机的效率。
本实用新型的目的是这样实现的：在风力发电机中，风轮机、发电机、风舵、支架、轴承、电路连接中在定子外壳两轴端加厚加长两轴端，然后在定子两轴端分别外套入两旋转轴承，使发电机机体总成在两轴承内轴圈旋转，轴承外轴圈固定在支架上，然后把两个风转机，一个是顺时针方向旋转的风轮机，一个是逆时针方向旋转的风轮机，分别固定在发电机转子轴端和定子轴端，两风轮机可同处在发电机同一端或平等设置在发电机两端的转子轴端和定子端上，发电机的电路不变因为发电机机体总成也需要转动所以需设置滑环和电刷使发电机发出的电可经滑环电刷进入员负荷电路中。测试时风场的风力使转子上的顺时针风轮机旋转，在其后的定子轴端上的逆时针风轮机也在风力作用下在定子轴端轴承内逆时针旋转，发电机中的转子和定于在两风轮机的相对旋转力的带动下，相互切割磁力线，产生的电流经发电机外壳外置滑环与固定于支架上的电刷传送到用户电路中。
由于采用上述方案，使风轮机的旋转面积得到增加，发电机的转速也得到提高，使风动能的利用率得以显著增加。在原有风力发电机中只多增加一风轮机，轴承，滑环和电刷结构简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本产用新型进一步说明。
图1、是本实用新型的外接电路图。
图2、是双风轮发电机第一个实施例的纵剖面构造图。
图3、是本实用新型的顺时针旋转风轮机的正面构造图。
图4、是本实用新型的逆时针旋转风轮机的正面构造图
图5、是双风轮发电机第二个实施例的纵剖面构造图。
图6、是双风轮发电机第三个实施例的纵剖面构造图。
图中1、定子外壳；    2、定子绕组；
3、转子；            4、螺栓螺母；
5、转子轴轴承；      6、定子外壳轴端轴承；
7、逆时针旋转风轮机；8、顺时针旋转风轮机；
9、定子外壳轴端；    10、支架；
11、支架旋转轴承；   12、风向舵；
13、风锥；           14、转子轴端；
15、出钱盒；         16、滑环；
17、电刷。
具体实施方式：
在图1中、发电机定子绕组(2)的线路与滑环(16)连接，滑环(16)与电刷(17)连接，电刷(17)与用电器线路连接。
在图2所示实例中，发电机定子外壳(1)中的定子绕组(2)和定子外壳轴端(9)用螺栓螺母(4)固定在定子外壳(1)中。定子外壳轴端(9)两端固定套接两定子外壳轴端轴承(6)两定子外壳轴端轴承(6)的外轴圈与支架(10)固定连接，转子轴轴承(5)的外轴圈与定子外壳轴端(9)套接，转子轴承(5)的内轴圈与转子轴端(14)套接，逆时针旋转风轮机(7)与定子外壳轴端(9)套接，顺时针旋转风轮机(8)与转子轴端(14)固定套接在发电机逆时针旋转风轮机(7)的同一边。风锥(13)套接在转子轴端(14)的前端、支架(10)的后端与风向舵(12)固定连接，支架(10)固定于支架轴承(11)的内轴圈，出线盒(15)经导线与滑环(16)连接，滑环(16)固定在定子外壳轴端(9)中，电刷(17)固定于支架(10)上。
图5所示的另一个实施例中，发电机定子外壳(1)中的定子绕组(2)和定子外壳轴端(9)用螺栓螺母(4)固定于定子外壳则(1)上，定子外壳轴端(9)外套接两定子外壳轴端轴承(6)中，转子轴轴承(5)的内轴圈与转子(3)中的转子轴端(14)套接，顺时针旋转风轮机(8)固定于转子轴端(14)中，逆时针旋转风轮机(7)固定于定子外壳轴端(9)的另一端。支架(10)与定子外壳轴端轴承(6)的外轴圈固定连接，支架(10)后端与风向舵(12)连接固定，支架(10)中部与支架轴承(11)的内轴圈套接，出线盒(15)上导线与滑环(16)连接，电刷(17)固定于支架(10)上。
图6所示的另一个实施例中，发电机定子外壳(1)中的定子绕组(2)和定子外壳轴端(9)用螺栓螺母(4)固定于定子外壳则(1)上，定子外壳轴端(9)外套接两定子外壳轴端轴承(6)中，转子轴轴承(5)的内轴圈与转子(3)中的转子轴端(14)套接，逆时针旋转风轮机(7)固定转于轴端(14)中，顺时针旋转风轮机(8)固定于定子外壳轴端(9)的同一端。支架(10)与定子外壳轴端轴承(6)的外轴圈固定连接，支架(10)后端与风向舵(12)连接固定，支架(10)中部与支架轴承(11)的内轴圈套接，出线盒(15)上导线与滑环(16)连接，电刷(17)固定于支架(10)上。

Claims (5)

1、一种双风轮机风力发电机，在风力发电机中、风轮机、发电机、风向舵，轴承，固定在支架顺序连接，其特征是：发电机定子外壳一轴端与另一逆时针旋转风轮机连接，转子轴端与另一顺时针旋转风轮机相连接，或发电机定子外壳一轴端与另一顺时针旋转风轮机相连接，转子轴端与另一逆时针旋转风轮机相连接，发电机定子外壳两轴端与两轴端轴承套接。
2.根据权利要求1所述的双风轮机发电机特征是：定子外壳轴端上固定套接的逆时针旋转风轮机与转子轴端固定套接的顺时针逆转风轮机是在同一方向端.。
3.根据权利要求1所述的双风轮发电机其特征是：定子外壳轴端上固定套接的顺时针旋转风轮机与转子轴端固定套接的逆时针旋转风轮机是在同一方向端.。
4.根据权利要求1所述的双方风轮机发电机其特征是：定子外壳轴端固定套接在逆时针旋转风轮机与转子端固定套接的顺时针旋转风轮机是平行设置在发电机定子外壳轴端和转子外壳轴端，其间为发电机定子外壳两端轴和机组总成.。
5、根据权利要求1所述的双风轮机发电机其特征是：定子外壳固定套接的顺时针旋转风轮机与转子轴端固定套接的逆时针旋转风轮机是平行设置在发电机定子外壳轴端和转子外壳轴端.其间为发电机定子外壳两轴端轴承和机组总成.。
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