双功能风力发电机制造技术

本发明专利技术公开一种双功能风力发电机，属于新能源供电系统设备技术领域，包括：主机与球托连接，主轴固定在机架上，上端通过防雨罩支承风轮，机架安置在机座上，以及控制盒、止动器、太阳能光伏电池板为主要部件组成；特征是：在主机内设有恒速驱动装置，该装置由导磁铁芯、铁芯、绕组，通过导线连接控制盒构成，克服风力发电机在低风速下难以启动或高风速中发电效率低、输出不稳定、噪音大等问题，缩小和减轻了发电机的重量和体积，降低了制造成本，一机多能、节能环保、免费通风换气、免费供电照明，对于缓解目前与日俱增的城市用电量来说，具有事半功倍的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种双功能风力发电机，属于新能源
，特别涉及一种将建筑通风换气和照明溶于一体的风力发电设备。
技术介绍
在现有技术中，风力发电机只限于发电功能，没有将室内通风换气和照明功能溶 于一体，以发挥更大的节能潜力和应用范围；由于自然界的风速始终处于不断变化之中，大 多数气候和时间处在微风状态，所以，设计和选择优良的发电机，以及两者结构之间的有机 结合，使自然风力的运动规律与发电机内部结构的设计溶于一体，互补互用是实现上述目 标的首要条件之一；为使这一新能源项目得以多种形式更广泛地推广使用，是本专利技术追求 的唯一目的。
技术实现思路
本专利技术的技术方案一种双功能风力发电机，包括主机6的下端盖23固定在机 架7上，风叶或防尘罩5设置在主机上部的主轴2中，主轴上端连接球托4、防雨罩1、支承 风轮3，机架7上安置控制盒8、止动器12，导线10分别连接控制盒、主机、照明灯具11 ;特 征是主机内设有恒速驱动装置，该装置由主动盘22外径壁面中的导磁铁芯21，与之面对 的下端盖23内径壁面中的铁芯19、绕组20，通过导线10连接控制盒8构成。 —种双功能风力发电机，包括主机6的下端盖23固定在机架7上，风叶或防尘罩 5设置在主机上部的主轴2中，主轴上端连接球托4、防雨罩1、支承风轮3，机架上安置控制 盒8、止动器12，导线10分别连接控制盒、主机、照明灯具11 ;特征是主机内设有恒速驱动 装置，该装置由主动盘22外径壁面中的导磁铁芯21，与之面对的下端盖23内径壁面中的 铁芯19、绕组20，通过导线10连接控制盒8，以及设置在机座13外侧的多块太阳能电池板 14，以互补和增强发电效果。 所述主机6为恒速发电机由端盖15、动盘16、永磁体17、霍尔元件18、铁芯19、绕组20、导磁铁芯21、主动盘22、下端盖23、静盘28、线圈27、轴承25、平键24为主要部件组成，其中动盘16、静盘28的数量，可以根据发电机功率需求，适当增加或减少。 所述风轮3为涡轮式风轮由薄片金属材料压制成若干涡轮角度的叶片，下端围成圆形固定在球托4上，上端与防雨罩1固定，构成球形的涡轮式风轮，该涡轮式风轮运转时，在内部形成负压，使内部通风空气与外部空气形成对流，进一步推动风轮旋转，达到良好的通风和发电效果。 所述机架7由不锈钢材料制成，十字支架701外侧与机架7的圆形圈固定，中心焊 置圆环7011，由螺丝将主机6的下端盖23与十字支架701固定。 所述止动器12，由不锈钢材料制成匸型，侧面开有长孔，螺栓通过长孔将止动器定 位在机架7的外侧，松动螺栓，移动止动器使上端与球托6下边凹槽缺口衔接，就能停止或 锁定风轮3转动，以方便安装、检修、运输时使用。 所述太阳能蓄电池为多块通用的太阳能光伏发电电池板，电压选择与发电机额定 电压相等，安装在机座13外侧，输出电源由导线10引至控制盒8，调制后对蓄电池自动充电蓄能。 所述灯具11为超高功率型大功率LED灯或超高功率型大功率LED投光灯具，以求 亮度高、射程远、体积小、节能环保、稳定性好等优点；也适用普通灯具，导线与控制盒8连 接，由光敏电阻9通过控制盒中的电路自动控制。 所述控制盒8内设有单片机系统、转速检测自动跟踪调速系统、供恒速驱动装置 的驱动电路、功率放大电路、互补自动充电电路、过压、欠压、过流、漏电、防雷安全保护电路 以及接触器为主要元件组成的通用自动控制器，备置蓄电池和逆变器以确保配合风力发电 机的正常使用，制造较大型发电机时，可扩展上述功能另设与之相匹配的大型控制屏。 所述主机6内的恒速驱动装置的作用在于1.当发电机在运行状态时，霍尔元件 18检测到的信号，经控制盒8内的单片机系统，运算处理以后，确定是低风速区范围时，接 触器自动接通恒速驱动装置内铁芯19中的绕组20电源，产生旋转磁场，推撤导磁铁芯21， 驱动发电机按设定的额定转速运转发电。2.当外力风速增强，霍尔元件18检测到的信号， 经确定是中风速区范围时，接触器自动断开恒速驱动装置内的绕组20电源，发电机按设定 的额定转速运转发电。3.当外力风速继续增强，霍尔元件18检测到的信号，经确定是高风 速区范围时，另一接触器自动接通恒速驱动装置内的绕组20，由于转速已经同步，导磁铁芯 21、绕组20、铁芯19成为发电机，输出电源通过控制盒调制供应蓄电池充电，同时限止风力 发电机在恒速状态下运转，解决了高风速时噪音大的问题。4.当需要停止风力发电机运转， 或者外力风速继续增强，霍尔元件18检测到的信号，经确定是超高速危险区范围时，自动 控制或者手动止动按键，使另外一接触器自动接通恒速驱动装置内的绕组20，输入不产生 旋转磁场的电流，驱动装置作为电磁止动器阻止风轮旋转，停止风力发电机运转，以确保安 全；上述运行过程通过备置的控制盒自动控制，极大地提高了发电效益，确保了运行安全， 具有突出的实质性特点和显著的进步。 所述双功能风力发电机适用于工厂厂房、高层建筑、娱乐场所、候车室、教学大 楼、公共场所、宾馆、医院、卫生间、公共厕所、等等需要通风换气和照明以及应急用电或常 规用电的场所，一机多能、免费通风换气、免费供电照明，对于缓解目前与日倶增的城市用 电量来说，具有事半功倍的效果。 本专利技术的有益效果是结构简单、部件少、耗材小、重量轻、成本低、占地空间小、节 能环保、制作工艺简单、易于流水线大批量生产，同时，换气发电效率高，输出功率稳定、无 噪音、运行安全、使用寿命长、适用范围广阔。附图说明 附图l，一种双功能风力发电机的结构原理示意图。 附图2，一种双功能互补型的风力发电机的结构原理示意图。 附图3，一种双功能风力发电机主机的结构原理示意图。 附图4，一种双功能风力发电机球托4的结构俯视示意图。 附图5，一种双功能风力发电机机架7的结构俯视示意图。具体实施例方式以下实施例并不构成对本专利技术保护范围的任何限制。 附图中1.防雨罩、2.主轴、3.风轮、4.球托、5.风叶或防尘罩、6.主机、7.机 架、8.控制盒、9.光敏电阻、10.导线、11.灯具、12.止动器、13.机座、14.太阳能蓄电池、 15.端盖、16.动盘、17.永磁体、18.霍尔元件、19.铁芯、20.绕组、21.导磁铁心、22.主动 盘、23.下端盖、24.平键、25.轴承、26.凸挡、27.线圈、28.静盘。 实施例附图1所示，一种双功能风力发电机的结构原理示意图。螺丝将主机6固 定在机架7上，机架外侧设有止动器12，机架7套接在机座12上端，机座下端固定在屋顶 上、构成通风道，主轴2上装有风叶5，上端通过球托4、防雨罩1支承风轮3，机架7中装置 控制盒8、止动器12，导线10分别连接控制盒8、主机6、照明灯具11。 实施例附图2所示，一种双功能互补型的风力发电机的结构原理示意图。该实施 例与附图1的不同之处在于具有设置在机座13外侧的多块太阳能电池板14，以互补和增 强发电效果。 实施例附图3所示，一种双功能风力发电机主机的结构原理示意图。主机6由 永磁体17，采用钕铁硼磁钢，固定在动盘内，动盘套装在主轴2上，由端盖15、静盘28、下端 盖23中的轴承20支承，端盖、静盘、下端盖通过凹凸槽口卡接，螺丝固定，静盘28内嵌装线 圈27、霍尔元件18和温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双功能风力发电机，包括：主机（６）的下端盖（２３）固定在机架（７）上，风叶或防尘罩（５）设置在主机上部的主轴（２）中，主轴上端连接球托（４）、防雨罩（１）、支承风轮（３），机架（７）上安置控制盒（８）、止动器（１２），导线（１０）分别连接控制盒、主机、照明灯具（１１）；特征是：主机内设有恒速驱动装置，该装置由主动盘（２２）外径壁面中的导磁铁芯（２１），与之面对的下端盖（２３）内径壁面中的铁芯（１９）、绕组（２０），通过导线（１０）连接控制盒（８）构成。

【技术特征摘要】
一种双功能风力发电机，包括主机(6)的下端盖(23)固定在机架(7)上，风叶或防尘罩(5)设置在主机上部的主轴(2)中，主轴上端连接球托(4)、防雨罩(1)、支承风轮(3)，机架(7)上安置控制盒(8)、止动器(12)，导线(10)分别连接控制盒、主机、照明灯具(11)；特征是主机内设有恒速驱动装置，该装置由主动盘(22)外径壁面中的导磁铁芯(21)，与之面对的下端盖(23)内径壁面中的铁芯(19)、绕组(20)，通过导线(10)连接控制盒(8)构成。2. —种双功能风力发电机，包括主机(6)的下端盖(23)固定在机架(7)上，风叶或防 尘罩(5)设置在主机上部的主轴(2)中，主轴上端连接球托(4)、防雨罩(1)支承风轮(3)， 机架上安置控制盒(8)、止动器(12)，导线(10)分别连接控制盒、主机、照明灯具(11);特 征是主机内设有恒速驱动装置，该装置由主动盘(22)外径壁面中的导磁铁芯(21)，与之 面对的下端盖(23)内径壁面中的铁芯(19)、绕组(20)，通过导线(10)连接控制盒(8)，以 及设置在机座(13)外侧的多块太阳能电池板(14)，以互补和增强发电效果。3. 根据权利要求1或2所述的双功能风力发电机，特征是所述主机(6)为恒速发电 机由端盖(15)、动盘(16)、永磁体(17)、霍尔元件(1S)、铁芯(19)、绕组(20)、导磁铁芯 (21)、主动盘(22)、下端盖(23)、静盘(2S)、线圈(27)、轴承(25)、平键(24)为主要部件组 成，其中动盘(16)、静盘(28)的数量，可以根据发电机功率需求，适当增加或减少。4. 根据权利要求1或2所述的双功能风力发电机，特征是所述风轮(3)为涡轮式风...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸿达，
申请(专利权)人：陈鸿达，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]