一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机。所述水平轴风力发电机，包括支架和发电本体；其中：所述发电本体与所述支架的顶部相连接；所述发电本体包括发电机组、叶轮、离心式扇叶；其中：所述发电机组安装于所述叶轮背风面的中心；所述离心式扇叶均匀周向固定安装于所述叶轮边缘。所述水平轴风力发电机，使气流在叶轮中心点形成一个最高压并沿中心点360

【技术实现步骤摘要】
一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机


[0001]本技术属于发电设备领域，具体涉及一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机。

技术介绍

[0002]在全球能源逐渐枯竭及全球能源转型这个大背景下，风力发电的风能转换率却没有跟上时代的步伐，主要是风力发电的传统结构无法保证全面受风，以及扇叶做工效率低，从而制约了风能转换率，很难进一步提高。
[0003]故基于此，提出本技术方案。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的问题，本技术提供了一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机。所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机，使气流在叶轮中心点形成一个最高压并沿中心点360
°
径向形成逐渐降低的放射状低压，叶轮边缘的气压力最低。由于叶轮是一个整体的圆平面，故所述水平轴风力发电机100％受风且无泄露，风能转换率高；并且双面扇叶还能够利用正面气流及背面回旋气流同时做功，进一步提高了风能转化率。
[0005]本技术的方案是，提供一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机，包括支架和发电本体；其中：
[0006]所述发电本体与所述支架的顶部相连接；
[0007]所述发电本体包括发电机组、叶轮、离心式扇叶；其中：
[0008]所述发电机组安装于所述叶轮背风面的中心；
[0009]所述离心式扇叶均匀周向固定安装于所述叶轮边缘；
[0010]所述离心式扇叶包括第一离心式扇叶和第二离心式扇叶；所述第一离心式扇叶安装于所述叶轮边缘的正风面，所述第二离心式扇叶安装于所述叶轮边缘的背风面。
[0011]为便于理解本技术，对所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机的原理进行说明：
[0012]水平轴风力发电机的离心式扇叶固定在叶轮的边缘，构成轴流式扇叶结构。当气流正向经过水平轴风力发电机时，气流在叶轮中心点形成一个最高压并沿中心点360
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径向形成逐渐降低的放射状低压，叶轮边缘的气压力最低。由于叶轮是一个整体的圆平面，故所述水平轴风力发电机100％受风且无泄露。
[0013]另外，气流从正风面中心点向四周径向分散到达第一离心式扇叶处，由于离心式扇叶的阻挡，使其在离心式扇叶的内表面直接作功，且扇叶内侧呈曲面的喇叭口型，对气流的受力面积更为显著，能更好的利用风能，这是气流第一次作功。作功后的气流一部分沿第一离心式扇叶内弧面直接流出，另一部分气流沿其外弧面流出，由于第一离心式扇叶的内弧面距离小于外弧面距离，根据伯努利定律，扇叶外弧面的压力小于内弧面的压力，这是气流的第二次作功。
[0014]正面气流对第一离心式扇叶两次作功后沿叶轮径向方向360
°
流出与经过叶轮边周围的轴向气流(边界气流)相互作用垂直向后流走，根据气流的卷吸效应，对气流来向区域的静态空气沿离心式扇叶后表面被卷走，被卷走的气流对第二离心式扇叶的作功方式，跟正面气流对第一离心式扇叶的作功方式一样，同样有两次作功。
[0015]即气流可以对第一离心式扇叶和第二离心式扇叶同时做功，风能转化率更高。
[0016]优选地，所述发电本体还包括对风翼；所述对风翼由对风板单元组成；所述对风翼的中心与所述叶轮中心处于同一水平轴，并能使所述离心式扇叶及所述叶轮正对风向。
[0017]优选地，所述对风板单元呈周向均匀分布。
[0018]优选地，所述对风翼呈“十”字型对称结构。
[0019]优选地，所述对风翼呈“米”字型对称结构。
[0020]优选地，所述离心式扇叶包括第一离心式扇叶和第二离心式扇叶；所述第一离心式扇叶安装于所述叶轮边缘的正风面，所述第二离心式扇叶安装于所述叶轮边缘的背风面。
[0021]优选地，所述水平轴风力发电机还包括底座；所述底座与所述支架的底部相连接。
[0022]优选地，所述底座还包括交叉滚子轴承；所述交叉滚子轴承与所述支架相连接，并能使所述支架及所述发电本体以所述底座为固定部进行周向旋转，以始终保持正对风向。
[0023]本技术的有益效果为：
[0024]本技术所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机，使气流在叶轮中心点形成一个最高压并沿中心点360
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径向形成逐渐降低的放射状低压，叶轮边缘的气压力最低。由于叶轮是一个整体的圆平面，故所述水平轴风力发电机100％受风且无泄露，风能转换率高；并且双面扇叶还能够利用正面气流及背面回旋气流同时做功，进一步提高了风能转化率。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本技术所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机的结构示意图。
[0027]图2是本技术所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机的另一结构示意图。
[0028]图3是本技术所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机的正视图。
[0029]图中附图标记为：
[0030]1‑
支架；2
‑
发电本体；21
‑
发电机组；22
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叶轮；23
‑
离心式扇叶；231
‑
第一离心式扇叶；232
‑
第二离心式扇叶；24
‑
对风翼；241
‑
对风板单元；3
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底座；31
‑
交叉滚子轴承。
具体实施方式
[0031]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部
的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
[0032]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0033]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0034]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机，其特征在于，包括支架(1)和发电本体(2)；其中：所述发电本体(2)与所述支架(1)的顶部相连接；所述发电本体(2)包括发电机组(21)、叶轮(22)、离心式扇叶(23)；其中：所述发电机组(21)安装于所述叶轮(22)背风面的中心；所述离心式扇叶(23)均匀周向固定安装于所述叶轮(22)边缘；所述离心式扇叶(23)包括第一离心式扇叶(231)和第二离心式扇叶(232)；所述第一离心式扇叶(231)安装于所述叶轮(22)边缘的正风面，所述第二离心式扇叶(232)安装于所述叶轮(22)边缘的背风面。2.根据权利要求1所述双面扇叶同时做功的水平轴风力发电机，其特征在于，所述发电本体(2)还包括对风翼(24)；所述对风翼(24)由对风板单元(241)组成；所述对风翼(24)的中心与所述叶轮(22)中心处于同一水平轴，并能使所述离...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓斌，杨亮，
申请(专利权)人：李晓斌，
类型：新型
国别省市：