复合轮毂多桨叶式变桨叶水平轴风轮机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106321344A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201510381104.6(22)申请日2015.07.02(71)申请人杜满河地址200237上海市徐汇区罗城路799弄3号402室(72)发明人杜满河(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称复合轮毂多桨叶式变桨叶水平轴风轮机(57)摘要复合轮毂多桨叶式变桨叶水平轴风轮机是当前水平发电机的改进型，其特点是双轮毂双层桨叶片的新型风轮机，内轮毂与外轮毂通过轮辐连接成一个刚性整体，象自行车后轮一样。在中心内轮毂与外轮毂之间安装了N个桨叶(N＝3，4，5，6)，这个桨叶是内轮毂处窄小向外逐渐变宽支撑在内轮毂与外轮毂之上的双支撑桨叶。桨叶受风中心距离水平轴的距离比较大，所以转动力矩大。外轮毂上安装许多个桨叶，这些桨叶迎风面积的总和很大，迎风面中心远，风力推动力距很大，在同等风力下它的发电扭力矩大很多。同时桨叶是随风速的大小自动调节着与风向相对切入角，保证了风机的安全运行。CN106321344ACN106321344A权利要求书1/1页1.复合轮毂多桨叶式变桨叶水平轴风力发电机，其特征在于，内外两个轮毂通过轮辐连接成一个刚性整体，两个轮毂上分别安装有属于自己的桨叶，桨叶都有随风速大小自动调节桨叶迎风面与风向的夹角。2.根据权利要求1所述，复合轮毂多桨叶式水平轴风力发电机，其特征在于，有内外两个轮毂复合，通过轮辐连接成1个刚性体，其轮辐是根据风机大小，外轮毂的直径大小分别选择直径，强度不同的钢丝或钢丝绳。小型的风机就选用自行车后轮钢圈上复焊上1圈钢板作为复合轮毂。3.根据权利要求1所述，安装在中心轴上的内轮毂上安装了桨叶，桨叶靠近内轮毂处窄小向外逐渐变宽大，同时安装在内外轮毂上，在风力和背后的弹簧力合成扭力矩下自动调节着迎风面与风向的夹角。4.根据权利要求1所述，外轮毂上安装了许多个桨叶，每个桨叶在风力和背后的弹簧力合成扭力矩下自动调节着迎风面与风向的夹角。5.根据权利要求3所述，安装在内外轮毂上的桨叶两端上的轴要同轴心。6.根据权利要求4所述，安装在外轮毂上的许多个桨叶的轴中心线偏离桨叶的中心线已造成风力矩。7.根据权利要求1所述，内外轮毂通过轮辐连接成一个刚性整体，外轮毂是薄壁大直径钢管先完成1个大圆，然后再滚压成扁椭圆截面，在其上平均开了与轮辐相等数量的加强孔作为轮辐的穿入孔。平均开了与许多外桨叶相配的加强孔，还开了数量与N个内桨叶相配轴承孔。这些孔也加强了外轮毂的强度和刚性。8.根据权利要求7所述，内轮毂前后两端要各有1个凸园，凸园上各均匀开出数量等与轮辐数量的一半数量与轮辐相配的孔。9.停车是有外轮毂上的太阳能板电池供电，电动机把桨叶拉到迎风面与风向平行的状态，风轮停止转动。2CN106321344A说明书1/3页复合轮毂多桨叶式变桨叶水平轴风轮机技术领域[0001]水平轴风力发电机发展新型技术领域技术背景[0002]全世界都在积极发展风力发电机的建设，研发。水平轴风轮发电机是目前在线运行的霸主地位，对水平轴风力发电机的建设成本的降低，大型化技术，发电效率的提高以及安全环保的操控性的提高，啸叫声的降低，维修的方便等诸方面还需大力提高。本专利是在线的三桨叶的水平轴风轮发电机的基础上提出了一个新的改进型的水平轴风轮机-复合轮毂多桨叶片水平轴风轮机供水平轴三桨叶风力发电机用。它能提供水平轴风力发电机的大型化技术。提高水平轴发电机的发电效率，保证运行安全，降低运行时的啸叫声。并能大幅度地提高水平轴风力发电机的发电效率。他能降低水平轴风力机的切入风速，提高风机的额定风速。降低噪音，降低建设及运行成本。发明内容[0003]1、本专利技术是现役水平轴风力发电机的基础上引出的复合轮毂内外双圈多桨叶片式水平轴风力发电机的风轮机新款型。其结构简图见图1。复合轮毂是内外两个轮毂通过轮辐连接成一个刚性体，内轮毂与中心轴连接，在内外轮毂之间安装了N个桨叶N＝3，4，5，6.。桨叶的形状是近内轮毂处窄小，向外轮毂逐渐变宽大，桨叶两端分别与内外轮毂用轴承方式连接。桨叶两端的轴要同轴心，桨叶与轴心是非对称的，其结构简图见图2。[0004]2、外轮毂向外安装了许多个桨叶，其桨叶的数量依据外轮毂的大小和桨叶的宽度大小而定，桨叶的轴对桨叶的中心线偏离一点，以造成风对桨叶产生偏转力矩。[0005]轮辐的材料和结构是根据风机的大小不同而不同。小的风机就用自行车的后轮，中型，大型风机外轮轂直径比较大，所以轮辐是用特制的钢丝或钢丝绳来制作的。外轮毂也可以用大直径的薄壁钢管弯制成大园，然后滚压成扁椭圆状。外轮毂中心园上三种用处规格不同的孔，1；安装轮辐的加强孔，