[实用新型]旋转气流式发电机

说明书

本实用新型涉及一种风力发电机，尤其一种便于移动的卧式的气流发电机。

众所周知，人们如今所用的电能，来自于水力或火力发电。也曾有人发明用风力来发电。风车式风力发电机就是风力发电的一种。这种发电机的出现，为提供新的能源作出了贡献，但其发展却受到了限制。原因再于：风车式风力发电机只能利用正面的风能；其起动力距大，需3级（3m／s）以上风速，工作风速需4～6级（4m／s）以上风速；输出功率不易控制；安装时必须考虑抗风强度问题；运输、安装不方便，特别是一旦安装，则不便再次移动。

本实用新型的目的是：充分利用二次能源－－风力，为既保护环境，又可获得电力而提出了一种起动风速低（0.5～1.5m／s）、工作风速低（2～3m／s），不单纯利用正面风，并且输出功率可以控制的旋转气流式的风力发电机。

旋转气流式发电机，采用了卧式结构，其构成包括：隔板、转子、上下盖、发电机及增速箱等，风的流道由上盖（5）、下盖（7）、隔板（1）组成。隔板呈对数螺线形，数个隔板均匀地安装在上下盖之间。上下盖入口处是由双曲线旋转构成双曲面，出口处呈圆锥面，两面平滑过滤连接，在曲面的几何中心安装有一长轴（12），长轴上端装有转子（2），下端装有伞齿轮（9）。转子是三角形的，下尖上宽，其叶片呈对数螺线形，安装时左旋安装，该转子上方设有一平盖（3）。

附图1是旋转气流式发电机的结构图，图中1是隔板，2是转子，3是平盖，4是支架，5是上盖，6是增速箱，7是下盖，8是蓄电池，9是伞齿轮，12是长轴。

附图2是B－B向图。

附图3是A－A向图，图中6是增速箱，8是蓄电池，10是发电机，11是皮带。

本实用新型作出下列实施例：木制结构，上下盖直径500mm，高250mm，出风口直径110mm，进入口断面120×105mm²，上下盖中间的隔板为12片，用铁片裁成，嵌进上下盖之间，形成风道。平盖直径160mm，与圆锥体转子连为一体，在上盖的中心出口端形成一个气流的低压区，使四面都可进风。圆锥体底直径120mm，高80mm，沿锥面对数螺线均匀地嵌入3个转子叶片，其宽为30mm。

本实用新型是这样实现的：气流式发电机为卧式的，下盖便是底座。风流的实现是靠上盖（5）、下盖（7）、隔板（1）形成流道，数个隔板呈对数螺线形均匀地安装在上下盖之间。在发电机的几何中心，安装一长轴（12），长轴上端有转子（2），下端装有伞齿轮（9），通过增速箱（6）及皮带轮与发电机（10）相接。当风从图示方向进入流道后，由于右旋对数螺线形隔板的作用，使正面进入的风在出口端发生右旋转，由此在上下盖中心部位形成右旋转气流。这股气流旋转上升由出口呈锥面喷出，带动长轴上的转子旋转，通过伞齿轮（9）、增速箱（6）带动发电机（10）发电，并将由此得到的电能储存在蓄电池（8）中。安装在长轴（12）上的转子（2）是三角形的，下尖上宽，其叶片也是对数螺线形，但是该叶片是左旋安装的。因此右旋的气流进入转子的左旋流道之中，从而带动转子高速旋转。出口端的右旋气流的压力分布外侧为正压，内侧为负压。为防止上面气流进入转子逆流，在转子上方加设一个平盖（3）。这样，气流只能由下而上旋转，上升推动转子转动，由于转子与气流都发生旋转，在上盖的中心出口端形成一个气流的低压区，由此除了正面的风可顺列地流入外，两侧及其后面的空气出可吸入，形成“四面”来风的状态，同时也形成了一股功率较大的旋转气流。

本实用新型与已有的风车式发电机比，优点较多。即可利用正面的风能，又可利用两侧及后面的风能，从而提高了效率；可不考虑抗风强度的问题；起动风速低，0.5～1.5m／s的风速即可起动，工作风速低，2～3m／s的风速时，便可正常发电；由于风道内气流运动机制的作用，使得风口风速变化时，出风口的风速变化不大，而使得输出功率得以控制；对比传统的风车发电机，在相同的功率输出时，本装置的材料费用要少得多，降低了成本，并且安装运输方便，可整机运输，安装后再次移动也比较方便。