[发明专利]一种利用风能发电的装置

说明书

本发明涉及一种利用风能发电的装置，包括转子、转轴和支架，转子装在转轴上，转轴与支架旋转配合，所述转子由至少三个叶轮组成，每个叶轮是由上叶片和下叶片背靠背构成的对称结构，所述上叶片和下叶片均为管状结构，叶轮绕转轴圆周阵列在同一水平面上，叶轮的内端靠近转轴，上叶片和下叶片的外端截面均为曲面，转子与转轴固定配合。本发明叶轮结构紧凑，风能利用率进一步提高，只要有小的风力就能推动转子旋转做功，非常适合家庭和小用电量的场所使用。

技术领域

本发明涉及一种利用风能发电的装置。

背景技术

目前，能源成为支撑国民经济发展的重要资源，许多能源是不可再生的，而且其开采和使用往往伴随着地质条件的改变和环境污染的产生，如：石油、天然气、煤炭等，直接影响人类生存环境和社会经济的可持续发展。因此，寻找和利用取之不尽，用之不竭的绿色能源成为世界各国的研究课题。目前，应用较为普遍的绿色能源有水能、太阳能和风能等，这些能源都是自然界提供的宝贵资源，最适合人类健康使用。这些能源至今还没有得到广泛的使用，究其源因不外乎受自然条件的限制和制造成本的影响。如：水力发电，必须有充足水源且水位落差大的河流，而且施工难度往往较高，工程量较大施工周期长，发电站往往远离使用地，需要架设电网输送电力，投资较大。风力发电，需要成规模的布设，往往建于山梁上有风路的地方，对自然地理条件有一定选择，往往远离城市，也需要远程输送电力，建造成本也较高。以上两种能源都不能直接以家庭作为使用对象。太阳能的一些利用已直接进入家庭。如：太阳能热水器，太阳能电池板等。但其提供的能量有限，如要提高功率需要扩大装置的采光面积，对于城市住宅而言十分方便，而且太阳能装置的使用寿命一般不长，需要定期更换和更新。北方风力资源较丰富，给风能的利用提供了良好的自然条件，但作为家庭或中小企业应用的小型风能装置还较少见。

发明内容

本发明的目的是提供一种风能利用率较高的适于家庭使用的利用风能发电的装置。

本发明的技术方案是：包括转子、转轴和支架，转子装在转轴上，转轴与支架旋转配合，所述转子由至少三个叶轮组成，每个叶轮是由上叶片和下叶片背靠背构成的对称结构，所述上叶片和下叶片均为管状结构，叶轮绕转轴圆周阵列在同一水平面上，叶轮的内端靠近转轴，上叶片和下叶片的外端截面均为曲面，转子与转轴固定配合。

所述上叶片和下叶片外端的曲面为螺旋状。

所述上叶片和下叶片的内端均与连接套固接为一体，连接套与转轴固接为一体。

所述转轴上可安装至少一个转子。

转轴的上端安装在支架顶部的轴承上，转轴的下端安装在支架底板的发电装置上。

所述的连接套分为两半，通过螺栓紧固为一体。

所述的连接套通过键槽配合与转轴紧固为一体。

本发明采用由上叶片和下叶片两个背靠背的对称结构，使每个叶轮的结构紧凑，风能利用率进一步提高。由于上叶片和下叶片均为管状结构，其外端截面为曲面，使上叶片和下叶片的受风面所受风力始终处于不平衡装态，稍有小风就能推动转子旋转。每个叶轮绕转轴圆周阵列在同一水平面上，不同方向来风均能吹动转子旋转。当来风吹向转子，上叶片和下叶片的内壁迎风时，由于内壁为内凹曲面，因此，风阻较大，能有效利用风能推动叶轮旋转。风吹向叶轮时，部分风从叶轮两端外泄，向转轴方向泄出的风直接作用在相邻叶轮的上叶片和下叶片内壁上，推动该相邻的叶轮旋转，进一步提高风能的利用率。同时，上叶片和下叶片的背面迎风时，由于该背面为外凸曲面，因此风阻较小，减小了对转子的反向推力。对此，只要有小的风力就能推动转子旋转做功，非常适合家庭和小用电量的场所使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明转子的结构示意图。

图3是图2的分解示意图。

具体实施方式