[实用新型]横轴半开半闭式风力发电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电的技术领域，具体涉及一种垂轴式半开半闭万向风力发电装置。

背景技术

虽然目前的发电装置较多，但在地理条件有限的地区，大型发电装置的运输、安装均难完成，且成本较高，并不实用。而目前的小型风车等发电装置在安装后只能转换利用固定风向的风能，当风向发生改变时，则需要移动设备，因风向变化较快，往往需要来回移动安装设备，时效性较差且容易损坏设备，该类装置也无法连续转换利用风能，转换率较低。

发明内容

本实用新型为了解决现有风力发电装置只能利用固定风向发电的问题，进而提供了一种横轴半开半闭式风力发电装置。

一种横轴半开半闭式风力发电装置，包括发电机、支架以及由扇叶和旋转轴构成的横向扇叶轴，所述发电机通过皮带与旋转轴一端的安装轴承连接，所述扇叶的外围还设有与旋转轴同轴的挡风壳板。

所述的挡风壳板为半开半闭式的半圆柱结构，通过其轴线的横向断面为挡风壳板的敞口端面。

所述挡风壳板的直径最大处的外侧面处设有若干定向配重。

所述扇叶轴的侧方设有与旋转轴平行的挡风板，挡风板和旋转轴距离地面的高度相等。

本实用新型具有如下有益效果：

1、该装置设有挡风壳板和挡风板，扇叶轴始终处于半开半闭状态，只要有垂直扇叶方向的分力，则扇叶轴的上下部分在自热风的作用下会产生压力差，扇叶轴就能连续转动进而发电，实现了万向风发电功能，且风能的利用率更高；

2、该装置可利用现有的风谷机或扇车的机芯风扇轮再配合发电机改装而成，制作方式简单，成本低；

3、该装置结构紧凑，在地理条件受限的山区等均可使用，与大型发电装置相比，适用范围更广，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-扇叶、2-旋转轴、3-挡风壳板、4-皮带、5-发电机、6-定向配重、7-支架、8-挡风板。

具体实施方式

结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示的横轴半开半闭式风力发电装置，包括发电机4、支架7以及由扇叶1和旋转轴2构成的横向扇叶轴，所述发电机4通过皮带与旋转轴2一端的安装轴承连接，所述扇叶1的外围还设有与旋转轴2同轴的挡风壳板3。

所述的挡风壳板3为半开半闭式的半圆柱结构，通过其轴线的横向断面为挡风壳板3的敞口端面。挡风壳板3在其自重作用下，敞口端始终朝上，则扇叶轴的下半部分结构被挡风壳板3挡住（即半开半闭状态），在压力差的作用下，使扇叶轴转动进而发电。为了确保挡风壳板3的敞口端始终朝上，在挡风壳板3的直径最大处的外侧面处设有若干定向配重6，加重挡风壳板3的重量，定向配重6可设为活动连接，方便拆装、运放。

在风向相对较固定的时候，还可以用挡风板8替代挡风壳板3，挡风板8设置于如图所示的扇叶轴侧方的迎风面，挡风板8与扇叶轴的旋转轴2平行，挡风板8和旋转轴2距离地面的高度相等，保证扇叶轴的下半部分结构正好被挡风板8遮挡，则扇叶的上下部分在自然风作用下产生压力差，进而使扇叶轴转动发电。为了保证上下扇叶之间的压力差，挡风板8距离扇叶轴的横向距离不能过远，一般为1米左右为宜。挡风板8和挡风壳板3均可单独使用，也可以配合使用，挡风板8单独使用时，适合风向常年基本不变的风电场。

只要垂直扇叶的方向受力，扇叶轴就能转动，该装置就能发电，因此，即使风向有变化，只要有垂直扇叶方向的分力，该装置就能连续转动，风能的利用率更高。