專利名稱：一種單向轉門式風動力裝置的制作方法
技術領域：
一種單向轉門式風動力裝置，它屬于風力發電設備，用于風力與機械能之間的轉換。特別適于在弱風下使用。
風力資源是一種有廣泛利用前景的能量資源。特別是在如沙漠、高山、海島等電網不易覆蓋的地方，利用風力發電是時分重要的。但是現在的風動力裝置多是采用螺旋槳型臥式裝置或打蛋器式的豎式裝置。這兩種裝置的工作效率主要是靠槳葉剖面型狀來得到，設計制造都很困難，而且對于單位尺度的理論效率也不高。為得到較大功率時，裝置結構尺寸很大。
本實用新型的目的是發明一種單向轉門式風動力裝置，它的葉片結構簡單，理論工作效率高，并且對設計制造精度不敏感。
本實用新型如附
圖1所示，它有輸出軸1、轉子框架2、轉子框架上支承軸承3、轉子框架下支承軸承4，其特征在于轉子框架2圍繞輸出軸1有多個，在每一個轉子框架2的中部有一個可相對轉動的門葉5，在門葉5下部與轉子框架2下沿連接處有門葉下支承軸承6，在門葉5上部與轉子框架2上沿連接處有門葉上支承軸承7，在轉子框架2上與門葉5配合處裝有使門葉5只能在轉子框架2一邊180°范圍內活動的限位器8。
附
圖1是本實用新型的結構示意圖。
附圖2是本實用新型頂視剖視圖。箭頭的方向為風向，A半圓為順風半圓，B半圓為逆風半圓。
附圖3是本實用新型的一種擋塊式限位器結構示意圖。
本實用新型的工作原理如下門葉5在轉子框架2中的角度位置由該轉子框架2相對于風向的轉角而定，在該轉子框架2轉到相應順風位置時，該轉子框架2上的門葉5在風壓作用下轉到與轉子框架2平行的位置，并被限位器8鎖定，處于最大迎風面積位置。如附圖2所示位置A狀態。而當該轉子框架2轉到相應逆風位置時，該轉子框架2上的門葉5在風壓作用下轉到與風向平行而與轉子框架2成一定角度的位置，處于最小迎風面積位置，如附圖2所示位置B狀態。由于門葉5在順風位置的迎風面積與逆風位置的迎風面積不相等。因而在兩邊的受力也不相等，產生一個使轉框架2繞輸出軸1旋轉的力矩，此力矩就為輸出做功力矩。門葉5與轉子框架2之間的位置，是由風向自動確定。
本實用新型使用在轉子框架上設置可轉門葉的方法，使轉子框架在處于順風半周時，門葉有最大的受風面積，作用的風壓力最大。而轉子框架在處于逆風的半周時，門葉自動處于最小受風面積位置，作用的風壓力最小。因而產生風力不平衡，帶動轉子旋轉以把風能轉換成機械能輸出，達到風能轉換成機械能的目的。由于在順風半周時門葉是利用風作用在其上的正壓力，與現在已有風扇葉片不同，不是利用其特殊的剖面形狀來產生升力。因而門葉的形狀精度要求很低，與轉換效率基本無關，大大簡化了門葉的結構，并使其制造簡單。由于在轉子框架處于逆風半周時，門葉上只有很小的一點磨擦力，因而它的理論風能利用可以有整個轉子受風面積一半，因而理論風能利用率可以接近50％。
在本實用新型中，轉子上的轉子框架2的數目可以是兩個、三個、四個或更多個，轉子框架2應均勻布置。轉子框架2的數目以3個為好，數目太多并不能顯著增加效率。而且轉子框架2的數目不能多于使門葉5的轉動受到限制的數目。
在本實用新型中，限位器8可以是在轉子框架2邊沿上的一個擋塊，如附圖3所示。它的結構簡單，作用力小。限位器8也可以是在轉子框架2與門葉5之間連接的門葉下、上支承軸承6、7處裝有的扭轉限位器。扭轉限位器中裝有扭轉彈簧緩沖，以減小門葉5轉到極限位置時的沖擊。
權利要求1.一種單向轉門式風動力裝置，它有輸出軸(1)、轉子框架(2)、轉子框架上支承軸承(3)、轉子框架下支承軸承(4)，其特征在于轉子框架(2)圍繞輸出軸(1)有多個，在每一個轉子框架(2)的中部有一個可相對轉動的門葉(5)，在門葉(5)下部與轉子框架(2)下沿連接處有門葉下支承軸承(6)，在門葉(5)上部與轉子框架(2)上沿連接處有門葉上支承軸承(7)，在轉子框架(2)上與門葉(5)配合處裝有使門葉(5)只能在轉子框架(2)一邊180°范圍內活動的限位器(8)。
專利摘要一種單向轉門式風動力裝置，它有輸出軸、轉子框架等，其特征在于轉子框架圍繞輸出軸有多個，在每一個轉子框架的中部有一個可相對轉動的門葉，配合處裝有使門葉只能在平行與垂直于轉子框架之間90°范圍內活動的限位器。使用在轉子框架上設置可轉門葉的方法，使轉子框架在順風半周和逆風的半周門葉分別有最大和最小的受風面積。因而產生風力不平衡，帶動轉子旋轉以把風能轉換成機械能輸出，達到風能轉換成機械能的目的。
文檔編號F03D3/00GK2158928SQ93217229
公開日1994年3月16日 申請日期1993年6月30日 優先權日1993年6月30日
發明者石行 申請人:北京市西城區新開通用試驗廠