一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置,屬風力發電設備技術領域,尤其涉及一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置。
【背景技術】
[0002]傳統的風力發電裝置采用螺旋槳葉,占用空間大且效率不高;現有的軸向翼型葉片轉動發電裝置效率也不夠高。且上述兩者都不方便自動尋找風向。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有風力發電技術的上述不足,發明一種效率更高的且能自動尋找風向的帶導流盒的平板葉片風力發電裝置。
[0004]一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置,包括導流盒、支柱、左轉葉器、右轉葉器、左發電機和右發電機。導流盒包括由底板、頂板、左側板與右側板圍成的一個左右對稱的中空異形盒和固定安裝在盒頭且伸出盒頭下方的導流盒轉軸,導流盒的底板和頂板水平布置,左側板和右側板豎直布置,導流盒的盒頭渾圓,盒尾尖細。支柱的上端通過推力軸承和普通滾動軸承與導流盒轉軸相連,支柱下端為支柱底座,本發明裝置通過支柱底座牢固安裝在地面。導流盒能繞支柱靈活轉動。左轉葉器和右轉葉器結構和工作原理相同,對稱安裝在導流盒的左右兩側的底板上的開口向左和向右的弧形罩處。左發電機靠左固定安裝在導流盒的底板下方,其輸入軸與左轉葉器的主軸相連;右發電機靠右固定安裝在導流盒的底板下方,其輸入軸與右轉葉器的主軸相連。左發電機和右發電機發出的電由電纜輸出,支柱與導流盒轉軸的連接處裝有電刷裝置以防止電纜纏住。
[0005]右轉葉器的結構為:右轉葉器包括主軸、中心齒輪和均勻分布在中心齒輪周圍的四個、六個或八個僅葉片的安裝角度不同的結構相同的轉葉。主軸豎直布置,主軸的中段通過軸承與中心齒輪相連于中心齒輪的中心孔內,主軸在中心齒輪的中心孔內能靈活轉動。中心齒輪通過其端頭固定安裝在導流盒的底板上。每個轉葉都包括臂軸、葉軸、近心齒輪、臂軸套管、遠心齒輪、葉齒輪和葉片。葉片為矩形剛性平板。葉軸與臂軸垂直固連于葉軸的下端,葉軸豎直布置,臂軸水平布置。葉軸的上端通過軸承與葉齒輪相連,葉齒輪能繞葉軸轉動。葉齒輪的端頭與葉片固連于葉片的下邊的正中處。葉軸與葉片在同一豎直平面內。臂軸套管通過軸承套裝在臂軸周圍,臂軸能在臂軸套管內靈活轉動。近心齒輪和遠心齒輪分別固連于臂軸套管的兩端。遠心齒輪與葉齒輪嚙合。主軸的上端與所有轉葉的臂軸垂直固連。所有轉葉的近心齒輪都與中心齒輪嚙合。中心齒輪與葉齒輪的傳動比為1:1。當右轉葉器的轉葉為八個時,中心齒輪與近心齒輪的傳動比為1: 3,遠心齒輪與葉齒輪的傳動比為3: 1中心齒輪、近心齒輪、遠心齒輪和葉齒輪均采用錐齒輪。組裝右轉葉器時,確保其任一轉葉的臂軸處于其主軸正右方橫向位置時該轉葉的葉片與該臂軸處于同一橫向豎直平面內,此時該轉葉的葉片與該臂軸的夾角為0°。
[0006]左轉葉器的轉葉的個數與右轉葉器的轉葉的個數相同。組裝左轉葉器時,確保其任一轉葉的臂軸處于其主軸正左方橫向位置時該轉葉的葉片與該臂軸處于同一橫向豎直平面內,此時該轉葉的葉片與該臂軸的夾角為0°。
[0007]導流盒左右兩側的弧形罩的大小相同,包角等于或稍小于180°。左轉葉器的處于主軸的右側的葉片基本上被處于導流盒左側的開口朝左的弧形罩包住,右轉葉器的處于主軸的左側的葉片基本上被處于導流盒右側的開口向右的弧形罩包住。導流盒左右兩側的弧形罩的大小剛好能滿足左轉葉器和右轉葉器在其內靈活轉動。
[0008]右轉葉器的工作原理是:因每個轉葉安裝時它的臂軸處于主軸正右方橫向位置時臂軸處于葉片所在的平面內,且中心齒輪與葉齒輪的傳動比為1:1。由右轉葉器的結構決定,風從前方吹過來,在主軸右側,風基本垂直葉片吹來推動主軸右邊的葉片向后運動;在主軸的左側由于導流盒的作用擋住了前方來流,風不能直接吹到處于主軸左側的葉片,主軸左側的葉片向前方運動受到的阻力較小。從上往下看,在風的吹動下,右轉葉器將沿順時針方向旋轉。
[0009]從上往下看,即俯視該帶導流盒的平板葉片風力發電裝置,它的工作原理是:有較強風吹來時,該裝置會自動調整方向,使盒頭正對來流方向,在導流盒的作用下,來流在盒頭前方分成左右兩股分別從該發明裝置的左右兩側流向盒尾方向,在盒尾的后方再匯合。左側風驅動左轉葉器逆時針轉動帶動左發電機轉動發電,右側風驅動右轉葉器順時針轉動帶動右發電機發電。
[0010]該發明裝置效率較高,且能自動尋找風向并自動調整為最佳迎風方位。可廣泛用于海上、高山或其它多風之地發電。發出的電通過電纜輸出至電處理系統。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置的后視示意圖;圖2是圖1的俯視不意圖;圖3是圖1的左視不意圖;圖4是導流盒的底板的平面不意圖;圖5是導流盒的頂板的平面示意圖;圖6是導流盒的左側板的斷面示意圖;圖7是放大了的帶八個轉葉的右轉葉器的俯視示意圖;圖8是右轉葉器的放大了的與主軸連接的安裝在中心齒輪上的一個轉葉的結構示意圖。
[0012]圖中,1-導流盒,11-底板,12-頂板,13-左側板,14-右側板,15-盒頭,16-盒尾,
17-導流盒轉軸,17A-底板11上的導流盒轉軸的安裝位置;2_支柱,21-支柱底座;3-左轉葉器;4_右轉葉器,41-主軸,42-中心齒輪,43-轉葉,43a、43b、43c、43d、43e、43f、43g和43h為均勻分布于主軸周圍的不同位置的轉葉;431-臂軸,432-葉軸,433-近心齒輪,434-臂軸套管,435-遠心齒輪,436-葉齒輪,437-葉片;5_左發電機,51-底板11上的左發電機5輸入軸孔位;6_右發電機,61-底板11上的右發電機6輸入軸孔位;7_左轉葉器的旋轉方向指示;8_右轉葉器的旋轉方向指示;9-空氣流動方向示意。
【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖1~8對本發明加以具體說明。
[0014]一種帶導流盒的平板葉片風力發電裝置,包括導流盒1、支柱2、左轉葉器3、右轉葉器4、左發電機5和右發電機6。導流盒I包括由底板11、頂板12、左側板13與右側板14圍成的一個左右對稱的中空異形盒和固定安裝在盒頭15且伸出盒頭15下方的導流盒轉軸17,導流盒I的底板11和頂板12水平布置,左側板13和右側板14豎直布置,導流盒I的盒頭15渾圓,盒尾16尖細。支柱2的上端通過推力軸承和普通滾動軸承與導流盒轉軸17相連,支柱2下端為支柱底座21,本發明裝置通過支柱底座21牢固安裝在地面。導流盒I能繞支柱2靈活轉動。左轉葉器3和右轉葉器4結構和工作原理相同,對稱安裝在導流盒I的左右兩側的底板11上的開口向左和向右的弧形罩處。左發電機5靠左固定安裝在導流盒I的底板11下方,其輸入軸與左轉葉器3的主軸相連;右發電機6靠右固定安裝在導流盒I的底板11下方,其輸入軸與右轉葉器4的主軸41相連。左發電機5和右發電機6發出的電由電纜輸出,支柱2與導流盒轉軸17的連接處裝有電刷裝置以防止電纜纏住。
[0015]右轉葉器4的結構為:右轉葉器4包括主軸41、中心齒輪42和均勻分布在中心齒輪42周圍的四個、六個或八個僅葉片437的安裝角度不同的結構相同的轉葉43。主軸41豎直布置,主軸41的中段通過軸承與中心齒輪42相連于中心齒輪42的中心孔內,主軸41在中心齒輪42的中心孔內能靈活轉動。中心齒輪42通過其端頭固定安裝在導流盒I的底板11上。每個轉葉43都包括臂軸431、葉軸432、近心齒輪433、臂軸套管434、遠心齒輪435、葉齒輪436和葉片437。葉片437為矩形剛性平板。葉軸432與臂軸431垂直固連于葉軸432的下端,葉軸432豎直布置,臂軸431水平布置。葉軸432的上端通過軸承與葉齒輪436相連于葉齒輪436的中心孔內,葉齒輪436能繞葉軸432靈活轉動。葉齒輪4