專利名稱:風力發電機螺旋槳新型風葉結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及又一種風力發電裝置,具體為一種螺旋槳式風力發電機自動調節迎風截面大小的風葉結構。
背景技術:
螺旋槳式風力發電機是利用自然界中的風能使之轉化為電能,風大、風小都能使風葉轉動而發電。目前,市場上的螺旋槳式風力發電機發電的電壓都隨風能的大小變化增大或減小,輸出的電壓就不穩定。當風速較小時,螺旋槳式風葉輪轉動較慢,甚至不轉。而當風速較大時,風葉輪轉動很快,這樣發出的電壓就相差很大。所以這種風力發電機都要安裝一套復雜的控制風速的調節器,這樣會嚴重影響風能的利用。這是因為安裝了控制風速的調節器,增加了風力發電機的負荷,降低了風能的發電效力。特別是風速很小時風葉不轉根本就不能發電。
發明內容
本發明的目的在于提出一種能自動調節轉速、因而使輸出電壓比較穩定的螺旋槳式風力發電機風葉新結構。
本發明設計的螺旋槳式風力發電機的風葉結構,其迎風面為耗風窗結構形式,每個葉片為層流翼型,由框架和內設的多塊(一般為5-25片)依次排列的梯形耗風窗組成,每塊耗風窗兩側與葉片框架之間由彈簧或彈性片連接,如圖2所示;彈簧或彈性片的彈力根據要求設定。這樣,在彈簧(片)作用下耗風窗只有迎風才可吹開,反之則吹不開。
風葉可用多片(例如2-4片),等角度地安裝于風力發電機的主軸上。風力發電機的其它部件的結構與通常的螺旋槳式風力發電機相關部件基本相同。
本風葉結構的工作過程如下當風吹向風葉時,風葉就轉動。通過轉軸1旋轉使發電機6也跟著轉動,推動了發電機發電工作。
當吹來的風較大時,風葉上的耗風窗3就吹開得較大,漏出的風能就較多,即風葉受風面較小,風機轉的速度穩定。
當吹來的風很大時,風葉上的耗風窗3就開得更大,漏出的風能就更多,即風葉受風面很小,風機轉的速度就稍快一些。
當吹來的風很小時,由于彈簧的作用,風葉上的耗風窗3就不開,漏出的風能就沒有,即風葉受風面很大,風機轉的速度就稍慢一些。
因此,耗風窗3就起到了調節風能吹動風機轉動的速度,發電機發出的電力就較為穩定。
如圖3所示,風葉上的彈簧(片)9隨迎風的風力大小而改變彎曲的形狀定的。
螺旋槳新的風葉轉動結構,由于風葉上設計了耗風窗3以及風葉片框架2和彈簧(片)9的組合結構形式,使風能更有效的被利用。最小起動風力為1.5級,最大承受風力為11級。
圖1為本風力發電機的側視圖。
圖2為本機的風葉結構正視圖。
圖3為本風葉的單葉片側視圖。
圖中標號1為風輪轉軸,2為風葉框架,3為耗風窗,4為風向尾葉,5為風向舵,6為發電機,7為風向轉動軸承,8為風力發電機支架,9為彈簧或彈性片。
具體實施例方式
按照附圖所示,根據風力發電機周圍環境確定需要發電的大小及其風葉的尺寸。耗風窗3共設有10塊(也可以更多),依次排列組成梯形狀,安裝于風葉框架2中間區域內。每塊耗風窗的兩側邊緣與葉片框架由彈簧或彈性片連接。選擇合適彈性力的彈簧或彈性片。耗風窗3的面積與風葉的面積比為3/6-5/6比較好。葉片2-4個,等角度安裝于發電機風輪1上,發電機6通過連接風向舵5和旋轉軸承7固定于風機柱架8上,柱架固定在地面上。
權利要求
1.一種螺旋槳式風力發電機的風葉結構,其特征在于迎風面為耗風窗結構形式,每個葉片為層流翼型,由葉片框架與內設的多塊依次排列的梯形耗風窗組成,每塊耗風窗兩側與葉片框架由彈簧或彈性片連接。
2.根據權利要求1所述的風葉結構,其特征在于共有2-4片葉片安裝于風力發電機的主軸上。
3.根據權利要求1所述的風葉結構,其特征在于葉片中多片組合成的耗風窗的面積與葉片面積之比為3/6-5/6。
全文摘要
本發明為一種螺旋槳式風力發電機的葉片結構。設計成多片組合成的耗風窗的結構形式,耗風窗與葉片框架由彈簧(片)連接。由本葉片組成的風葉發電機,對于大小不同的自然風,能自動調節轉速,使輸出的電壓比較平衡。特別是風力較弱的時候也能吹動螺旋槳轉動,其最小啟動風力1.5級,最大承受風力11級。
文檔編號F03D11/04GK1807879SQ20061002410
公開日2006年7月26日 申請日期2006年2月23日 優先權日2006年2月23日
發明者高龍關, 張凌君, 張時安 申請人:高龍關