[发明专利]一种水平轴尾流扩散式风力机技术

权利要求书

1.一种水平轴尾流扩散式风力机技术，其特征在于：

一种水平轴阻力式风力机结构，其利用叶轮阻碍自然环境中气流（风力）的正常移动轨迹，使气流本身携带的动能转移到叶轮表面；

当气流撞击叶轮正面后，根据牛顿第二定律，气流受叶轮影响失去动能，叶轮受气流影响得到动能；

在开放的自然环境中，当叶轮局部阻碍气流正常前进路径后，叶轮前方（迎风面）气压会上升，叶轮后方（背风面）气压会下降，这会导致叶轮前方与叶轮后方产生气压压差；

在气压压差作用下，叶轮前方的空气会绕过叶轮或叶片结构，并将自身动能转移到叶轮以及叶片结构上，从而产生二类气流；

叶轮范围外的气流（一类气流）并未直接受到叶轮影响，正常前行，当这些未受叶轮影响的一类气流接触二类气流时，二类气流会受上述一类气流裹挟并继续前进，形成三类气流；

为了在叶轮后方形成稳定的负压气流流场，叶轮与风向相垂直；

未受叶轮影响的叶轮范围外的一类气流与二类气流相接触后产生混流，这些混流裹挟并带走二类气流，叶轮结构以扩大尾流流场范围、增加尾流流速为主要目的；

所述风力机包括：叶轮（100）、中轴（101）、驱动装置（102）、锁定结构（103）、固定架（104）、叶片（200）、喷气口（201）螺旋形渐开线导流槽（205）。

2.根据权利要求1所述一种水平轴尾流扩散式风力机，其特征在于，所述叶片（200）结构排列方式为，以密集并行排列方式进行排列，叶片之间的隙特征为：靠近叶轮前方的间隙较宽阔，靠近叶轮后方的间隙较为狭窄，气流流经叶片间隙后基于狭管效应导致叶片间隙间的气流加速；基于伯努力原理，加速后的气流气压较低流速较高，能够迅速从叶轮后方和叶轮外延离开叶轮范围离开，并形成负压区域。

3.根据权利要求1所述一种水平轴尾流扩散式风力机，其特征在于，所述叶轮（100）为一个无间隙整体盘式结构，在叶轮表面设有螺旋形渐开线导流槽（205），在叶轮外延设喷气口（201），气流流经螺旋形渐开线导流槽，基于弯道环流原理，气流流动产生的惯性力推动叶轮旋转，在叶轮外延，气流从喷气口（201）喷出，致使叶轮获得一个反作用力。

4.根据权利要求1所述一种水平轴尾流扩散式风力机，其特征在于，所述喷气口（201）喷出气流的方向与叶轮旋转方向相反，喷气口角度可调；风力机根据具体风况调整喷气口（201）角度，从而获得理想的尾流流场；喷气口（201）能够在本发明所述叶轮外延形成气幕，扩展叶轮尾流范围，增大二类气流影响区域。