[实用新型]一种碟盘式风力发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电设备。具体说，是通过对自然风的集聚来进行发电的碟盘式风力发电装置。

背景技术

众所周知，为减少对自然资源的过度开发、利用，目前世界各国都比较重视利用可再生能源，特别是风能的利用，包括利用风来发电和提供动力。传统风力发电以水平轴风力发电机为主体，另外还有垂直轴风力发电机，无论是水平轴风力发电机还是垂直轴风力发电机，都是利用空气在大范围内的势能引起的宏观流动进行发电，而对于空气本身所携带的压力势能则无法利用，为了提升单个风力发电机的功率，就只能一味增加扫风面积，结果是必须配备巨大的风叶。风叶一大，不仅制造、运输、安装、维护困难，而且制造成本高。

中国201210282851.0号专利公开了一种自启动式狭管聚风风力发电糸统，这种发电系统的发动机的转子为普通涡轮式转子，由于涡轮式转子旋转运动的线速度方向和风向垂直，结果是在运动过程中相对速度方向与风向构成一定夹角，需要进行变桨来提高转换效率。在风速很强(80M/s)的狭管内，叶片受力最大的方向往往是叶片承力较小的方向，结果是叶片容易损毁，且风经过叶片之后容易形成很强的涡流，将阻碍叶片的正常运转，极大的损耗风能，排出的混乱气流进入第二级发动机后做功的效率将降低很多。并且风对叶片的粘滞力将阻碍叶片的旋转。如果想要完全符合大功率发电机的需要，叶片需要做得很大，重量也会成倍增加，制作难度也相应提高。

100多年前，美国特斯拉实用新型了一种无叶片发动机即特斯拉无叶片发动机。这种无叶片风力发动机的转子含有转轴，转轴上设置有多个圆形碟盘，相邻碟盘间呈等间距布置。这种无叶片发动机虽然可以充分利用风对碟盘的粘滞力做功，并且可以随风速自适应调节转速和输出功率，但是需要将碟盘做得极薄才能发挥其特点。然而碟盘无法做得很薄，以至于碟盘边缘的厚度对气流造成相互吸引和扰流，并且会阻碍气流的流动，降低风能的转换效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种碟盘式风力发电装置。采用这种碟盘式风力发电装置，可充分利用狭管聚集的不同超高速风的风能，最大限度地将风能中的能量转换为机械能。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本实用新型的碟盘式风力发电装置包括风力发电单元，所述风力发电单元含有发电机和风力发动机，所述风力发动机由外壳和外壳内的转子组成，所述外壳上有进风口和出风口，前一级风力发电装置单元的风力发动机出风口与后一级风力发电装置单元的风力发动机进风口相连通。所述转子含有转轴、转轴上套有至少两个碟盘，转轴上最外面的碟盘之外均有盖板。所述盖板的中心均有轴孔，所述盖板借助该轴孔固定在转轴上。其特点是所述碟盘为圆形，碟盘的外边沿有锯齿，碟盘上有中心孔，所述中心孔的直径大于转轴的直径。相邻的碟盘周向间、所述盖板与相邻碟盘周向间均布有隔块。所述隔块、碟盘和盖板的对应位置上均有轴孔，所述隔块、碟盘和盖板间借助轴孔和支柱紧固在一起。

本实用新型的进一步改进方案是，所述碟盘均含有至少三块扇形板，扇形板的直边上均有用作半个轴孔的半圆形豁口，相邻两个扇形板直边上的半圆形豁口相对应并与所述支柱相配合。

本实用新型的进一步改进方案是，每个扇形板的直边上的半圆形豁口均有两个且分别处于扇形板直边的两头。

本实用新型的进一步改进方案是，所述两个盖板中的一个盖板上有中心孔，该中心孔的直径与碟盘上的中心孔直径相等，该盖板的中心孔中心有用作轴孔的轴环，所述轴环四周与所述中心孔间借助连筋相连。

本实用新型的更进一步改进方案是，所述锯齿向碟盘圆周的同一方向倾斜。

采取上述方案，具有以下优点：