一种风力发电机制造技术

一种风力发电机，包括线圈组件、磁钢组件、转轴和叶轮，线圈组件的两侧外均设置有磁钢组件，线圈组件为圆盘形，圆盘形线圈组件上设置有用于切割磁感线的电路，磁钢组件包括磁钢和磁轭，磁钢和磁轭为圆盘形，磁钢上均匀间隔设置有复数块磁极，磁钢设置于磁轭的一侧，磁轭上设置有磁钢的一面朝向线圈组件，转轴穿过线圈组件和线圈组件两侧的磁钢组件的圆心，并且磁钢组件的磁轭的圆心与转轴连接，叶轮连接于转轴上。本发明专利技术的有益效果为：通过本发明专利技术的设计，使得磁场密度大、均匀度高；线圈可以多组输出、任意组合；风能利用率高、启动风力低。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机
本专利技术涉及一种风力发电机，具体来说是一种启动力小、适应转速(风力)范围广，能量利用率高，结构轻巧，造价低廉，发热量小的风力发电机。
技术介绍
风能是一种可再生新能源，具有无污染、环保等优点。在现在这个提倡节能环保的时代，如何利用风能已经是一个很重要的研究课题。现有技术中，风力发电机已经被广泛的应用，但是现在的风力发电机还存在着诸多的缺陷，例如：风力发电机的启动力矩较大，在风力较小的时候，风力发电机的叶轮转动不起来，从而使得发电机不能运转；在风力较大的时候，为了防止转子的过速运转，不得不改变风叶的角度，以减少风能的利用；在更大风力的时候，还不得不停止工作，由此造成风能的利用率很低。还有传统的风力发电机采用常规的绕组形式和磁钢的组合安装方式,在发电机工作时,不可避免的产生大量的热量,这些主要有：由轭铁产生的涡流发热，变速箱等机械传动产生的摩擦发热，导线电阻发热。并且主要的热量是由前两个产生，这样直接导致发电机内部的温度很高，影响使用。本专利技术可以去除涡流发热和变速箱等机械传动的发热.
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中风能发电机所存在的问题，提供一种启动力小、发热量小的风力发电机来解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种风力发电机，包括线圈组件、磁钢组件、转轴，所述线圈组件的两侧外均设置有磁钢组件，其特征在于，所述线圈组件为圆盘形，所述圆盘形线圈组件上设置有用于切割磁力线的导线，所述磁钢组件包括磁钢和磁轭，所述磁轭为圆盘形，所述磁钢可以为多极充磁的一块磁钢,也可以以均匀间隔设置有数块磁钢或数组磁钢组成圆盘形，磁轭也为圆盘形，磁钢设置于磁轭的一侧，所述磁轭上设置有磁钢的一面朝向线圈组件，所述转轴穿过线圈组件和线圈组件两侧的磁钢组件的圆心，并且磁钢组件的磁轭与转轴固定连接，转轴由风叶等动力源驱动。上述的一种风力发电机，其特征在于，对于小型和微型发电机,所述线圈组件可以为PCB板，所述PCB板可以是单面,双面或多层PCB板,或多组PCB板,均蚀刻有电路。上述的一种风力发电机，其特征在于，对于大型和超大型发电机,所述线圈组件可以为中空导线线路，并且中空导线内有冷媒经过，进一步为空心铜管线路，空心铜管内可以通水或油进行冷却。上述的一种风力发电机，其特征在于，对于一般的发电机,所述线圈组件可以为普通电磁线线路。上述的一种风力发电机，其特征在于，包括两个以上线圈组件，所述磁钢组件的数量是线圈组件的两倍，一个线圈组件与它两侧的磁钢组件构成一个发电模块，发电模块与发电模块之间相互连接。上述的一种风力发电机，其特征在于，包括一个或两个以上线圈组件，所述每个磁钢组件均在朝向线圈组件的面产生多对N-S磁极,两个磁钢组件N极和S极相对安装,中间留有安装线圈组件的空间.磁钢组件在转轴的带动下,相对线圈组件产生交变磁场，一个或几个线圈组件构成一个发电模块，发电模块与发电模块之间相互连接。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述发电模块与发电模块之间的电路通过串联连接。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述发电模块与发电模块之间的电路通过并联连接。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述磁钢由包括复数块磁铁组成。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述磁钢上的磁铁的磁极排布如下：一块或一组或一部分N极朝向线圈组件的磁铁和一块或一组或一部分N极朝向磁轭的磁铁间隔设置。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述磁钢上的磁铁的磁极排布如下：一块或一组N极朝向线圈组件的磁铁和一块或一组N极朝向磁轭的磁铁间隔设置，N极朝向线圈组件的磁铁两侧还设置有两块或两组N极45°朝向中间的磁铁。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述磁钢上的磁铁的磁极排布如下：一块或一组N极朝向线圈组件的磁铁和一块或一组N极朝向磁轭的磁铁间隔设置，N极朝向线圈组件的磁铁两侧还设置有两块或两组N极水平朝向中间的磁铁。上述的一种风力发电机，其特征在于，所述线圈组件、磁钢组件外设置有外壳。本专利技术的有益效果为：通过本专利技术的设计，使得磁场密度大、均匀度高；发电机整机结构紧凑,重量轻；噪音小运行平稳；机械损耗小,维护成本低,使用寿命长；线圈可以多组输出、任意组合；风能利用率高、启动风力低,对风能的适应范围大。附图说明图1为本专利技术实施例1的剖视图。图2为本专利技术实施例2的剖视图；图3为本专利技术的磁钢的正面结构图；图4为本专利技术的线圈组件的其中一个实施方式示意图；图5为本专利技术的线圈组件的另外一个实施方式示意图；图6为磁钢上磁铁的磁极排布其中一个实施方式示意图；图7为磁钢上磁铁的磁极排布另外一个实施方式示意图。具体实施方式为使对本专利技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：实施例1：参看图1，一种风力发电机，包括线圈组件100、磁钢组件200、转轴300和叶轮(图中未示)，线圈组件100的两侧外均设置有磁钢组件200。参看图4，线圈组件100为圆盘形，圆盘形线圈组件100上设置有用于切割磁力线的导线110，在本专利技术的其中一个优选实施方式中，线圈组件100为PCB板，PCB板的两侧表面均蚀刻有电路，对于一般的发电机,线圈组件100可以为普通电磁线线路。参看图1和图3，磁钢组件200包括磁钢210和磁轭220，磁钢210和磁轭220均为圆盘形，磁钢210可以为多极充磁的一块磁钢,也可以以均匀间隔设置有数块磁钢或数组磁钢组成圆盘形，当磁钢210上均匀间隔设置有复数块磁铁211，磁钢210就是由复数块磁铁211组合在一起形成的一块整体的磁钢210，磁钢210设置于磁轭220的一侧，磁轭220上设置有磁钢210的一面朝向线圈组件100，转轴300穿过线圈组件100和线圈组件100两侧的磁钢组件200的圆心，并且磁钢组件200的磁轭220的圆心与转轴300固定连接，叶轮连接于转轴300上。工作的时候，风力带动转轴300旋转，转轴300带动磁钢组件200的磁轭220旋转，磁轭220再带动设置于磁轭220上的磁钢210旋转，而此时，线圈组件100两侧外的磁钢组件200之间产生磁场，并且磁钢组件200还在旋转之中，所以线圈组件100上的电路110开始切割磁力线，从而达到切割磁力线发电的效果。参看图6，为了增强磁钢组件200之间的磁场强度，在本专利技术的其中一个优选实施方式中，磁钢210上的磁铁211的磁极排布如下：N极朝向线圈组件100的磁铁211和N极朝向磁轭220的磁铁211间隔设置，N极朝向线圈组件100的磁铁211两侧还设置有两块N极45°朝向中间的磁铁211。参看图7，为了增强磁钢组件200之间的磁场强度，在本专利技术的另外一个优选实施方式中，磁钢210上的磁铁211的磁极排布如下：N极朝向线圈组件100的磁铁211和N极朝向磁轭220的磁铁211间隔设置，N极朝向线圈组件100的磁铁211两侧还设置有两块N极水平朝向中间的磁铁211。通过以上两种磁极排布的组合，可以提高磁场的强度40%左右，达到了聚合磁场的效果。参看图5，由于本专利技术的发电机在工作的时候，由于磁轭220不会产生涡流发热，机械传动产生的摩擦发热仅仅为轴承的发热，所以发电机产生的热量很少,仅仅是导线线圈组件100发热，为了进行降温，本专利技术的线圈组件100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机，包括线圈组件、磁钢组件、转轴和叶轮，所述线圈组件的两侧外均设置有磁钢组件，其特征在于，所述线圈组件为圆盘形，所述圆盘形线圈组件上设置有用于切割磁力线的导线，所述磁钢组件包括磁钢和磁轭，所述磁钢和磁轭为圆盘形，磁钢设置于磁轭的一侧，所述磁轭上设置有磁钢的一面朝向线圈组件，所述转轴穿过线圈组件和线圈组件两侧的磁钢组件的圆心，并且磁钢组件的磁轭的圆心与转轴固定连接，所述叶轮连接于转轴上。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机，包括线圈组件、磁钢组件、转轴和叶轮，所述线圈组件的两侧外均设置有磁钢组件，其特征在于，所述线圈组件为圆盘形，所述圆盘形线圈组件上设置有用于切割磁力线的导线，所述磁钢组件包括磁钢和磁轭，所述磁钢和磁轭为圆盘形，磁钢设置于磁轭的一侧，所述磁轭上设置有磁钢的一面朝向线圈组件，所述转轴穿过线圈组件和线圈组件两侧的磁钢组件的圆心，并且磁钢组件的磁轭的圆心与转轴固定连接，所述叶轮连接于转轴上；包括两个以上线圈组件，所述磁钢组件的数量是线圈组件的两倍，一个线圈组件与它两侧的磁钢组件构成一个发电模块，发电模块与发电模块之间相互连接；所述线圈组件为PCB板，所述PCB板的表面均蚀刻有电路；每个风力发电模块多组线圈输出，整套风力发电机的输出组数就会很多，再由外围的控制系统根据每组线圈的输出电压，进行不同数量的线圈输出串联，以达到一定范围内相对稳定的输出电压，再把这些达到要求输出电压的线圈组进行并联，就达到了增大输出功率的目的。2.根据权利要求1所述的一种风力发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秋安，
申请(专利权)人：宁波市鄞州泰源磁业有限公司，
类型：发明
国别省市：