[发明专利]内推力垂直轴风轮或水轮

说明书

技术领域

本发明公开的内推力垂直轴风轮或水轮，属于制造风 轮或水轮发电机组加工技术领域。

背景技术

现有技术中的垂直轴风力发电机组或利用水流、海 洋流、海浪作为动力源进行发电的发电机组，在制造方 面，普遍采取的是利用气流或水流对叶轮的叶片产生外 推力和内外侧对叶片的挤压力这一力学原理所完成的叶 轮设计。其缺点是：因叶轮转动时的迎风或迎水面消耗 的推力较大，导致的利用风力或水力的效率极低，难以 制成高效率低成本的发电机组。

本发明为了弥补现有技术中利用气流或水流发电在 叶轮设计方面存在的不足，以及为了提高利用风力或水 力发电的效率，公开了内推力垂直轴风轮或水轮。

发明内容

本发明公开的内推力垂直轴风轮或水轮，其目的： 使模仿自行车车轮或用型钢材料制成的叶轮骨架，在骨 架的边缘焊接或用螺栓固定上若干个角度限位器，在角 度限位器的上下盘上面焊接或用螺栓固定上外凸内凹弧 面型叶片，而角度限位器限定叶片摆动的角度，以半径 这条直线为界线分别向两侧摆动时不大于90℃，并通过 在角度限位器内部设置有控制锁，在遇到风力或水力超 负荷作用时可以随时关闭叶片，由此制成叶轮，来实现 利用由叶轮外面向叶轮内部切入的风力或水力顺着风力 或水力方向通过改变叶片向叶轮内部摆动的角度打开向 叶轮内部灌入风力或水力的通道降低阻力的同时，致使 在叶轮内部集中很强的风压或水压，以形成的由叶轮内 部向叶轮外面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和 气流或水流由叶片之间的夹缝向外喷射则对叶片产生的 反作用力推动叶轮运转，在遇到风力或水力超负荷作用 时又能够关闭叶片，最终使这种叶轮的轮毂内装入发电 机磁铁，在磁铁内装入感应线圈及铁芯连接主轴，由主 轴通过轴承盒和轴承与轮毂连接，再使主轴连接塔架或 水上浮漂，或者使其轮毂与主轴直接固定在于一起，则 与固定在塔架或水上浮漂上面的轴承盒和轴承配装在一 起后，再利用联轴器或齿轮使主轴与发电机的输入轴或 与发电机连接的增速机的输入轴对接在一起，制成内推 力外喷式低阻抗垂直轴风轮或水轮发电机组。

本发明公开的内推力垂直轴风轮或水轮，其先进性 和创新性在于：采取模仿自行车车轮制造叶轮骨架，既 轻便又坚固，而通过在叶轮骨架的边缘位置安装上角度 限位器，由角度限位器控制，使叶轮在运转中迎风或迎 水面的叶片受力后向叶轮内部摆动角度打开向叶轮内部 灌入风力或水力通道的同时降低阻力，致使在叶轮内部 集中很强的风压或水压，以形成的由叶轮内部向叶轮外 面切出的风力或水力对叶片产生的内推力和气流或水流 由叶片之间的夹缝向外喷射而对叶片产生的反作用力来 推动叶轮运转，并且在遇到风力或水力超负荷作用时能 够随时关闭叶片，大大提高了利用风力或水流进行发电 的利用效率及其安稳性，弥补了现有技术中几乎所有的 风轮以及利用水流或海洋流进行发电的水轮在设计方面 的不足，为制作内推力外喷式低阻抗风轮或水轮发电机 组提供了技术保障。

附图说明

附图1为本发明公开的内推力垂直轴风轮或水轮实 施例主视示意图；

附图2为附图1的俯视——用来辅助说明本发明公 开的内推力垂直轴风轮或水轮涉及到的如何构成的内推 力和外喷射反作用力以及低阻抗这方面功能的示意图；

附图3为本发明公开的内推力垂直轴风轮或水轮涉 及到的角度限位器实施例主视半剖示意图；

附图4为附图3的A-A剖视转向俯视——用来辅助 说明控制锁及叶片在G1、G2、G3状态为推动叶轮旋转 时的限位关系示意图；

附图5为附图3的A-A剖视转向俯视——用来辅助 说明控制锁及叶片在K1、K2、K3状态为打开通道时的 限位关系示意图。