CN201010170083.0
2010.04.17
CN101892961A
2010.11.24
撤回
无权
发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F03D 11/00公开日:20101124|||实质审查的生效IPC(主分类):F03D 11/00申请日:20100417|||公开
F03D11/00
江南大学
屈百达
214122 江苏省无锡市蠡湖大道1800号江南大学信控学院
一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构使运行维护难度和工作量大大减小。它是由固结在转子—轴结构上的若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下上导风叶段三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体。无论风向如何，其轴线一侧总是高风阻侧，另一侧总是低风阻侧，从而造成旋转动力。
1.一种万向风叶轮，其特征是：万向风叶轮整体轮廓呈一近似椭球圆柱形，依径向呈一近似椭圆矩形，上下对称，整体由若干加强玻璃塑料材料扇叶片构成。2.根据权利要求1所述的万向风叶轮，其特征是：万向风叶轮整体轮廓依轴向呈一圆盘形；每个叶片片体呈勺形，A-A断面轮廓呈一渐开线形。3.根据权利要求1所述的万向风叶轮，其特征是：万向风叶轮的各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子-轴结构(4)的柱侧面上，并使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线依轴向所夹角相等，各个叶片上顶边沿中点到下顶边沿中点的连线依径向与轴心线平行。4.根据权利要求1所述的万向风叶轮，其特征是：万向风叶轮的每个叶片上下对称，上部为上导风叶段(1)，中部为主迎风涡扇叶段(2)，下部为下导风叶段(3)；三个部段形成带有内凹涡面和外凸隆面的勺形曲面片体，每个勺形叶片片体的B-B断面轮廓呈一抛物线形。
一种万向风叶轮 技术领域本发明涉及一种风力发动机风叶轮。背景技术目前，几乎所有风力发电机的风叶轮或其它风动力的风叶轮都是单向驱动的，其风力效率要靠不断调整迎风或顺风方向的来保证，从而使风力发动机系统结构复杂，以致另外加设风向随动控制系统。这样，不仅造成造价提高，而且还会使运行成本提高，工作效率降低。特别是大功率系统风力发动机，即便设有优良的风向随动控制系统，也很难做到快速、频繁风向变化的高灵敏随动。因此，研发一种风向无关的风力发动机，是亟待解决的问题。现有的万向风叶轮是一种框架式单向立涡扇结构，可以实现风向无关的风力发动功能，但其风力效率很低。最近研发的万向风叶轮是一种大叶扇带有小活叶扇的结构，虽然可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，但其复杂的叶片结构将使运行维护难度和工作量加大，同时也造成很高的运行噪音和损耗。本发明提供一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构会使运行维护难度和工作量大大减小。发明内容本发明提供一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构使运行维护难度和工作量大大减小。它是由固结在转子—轴结构上的若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下导风叶段三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：万向风叶轮主要由若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下导风叶段三部段，以高风阻的内凹涡面和低风阻的外凸隆面，形成叶片曲面片体的两面。各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构的柱侧面上，并在轴向使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等，在径向使各个叶片上顶点到下顶点的连线与轴心线平行。以此构成的万向风叶轮，无论风向如何，其轴线一侧总是高风阻侧，另一侧总是低风阻侧，从而造成旋转动力。本发明的有益效果是：实现了与风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时整体结构紧凑，叶片结构简洁，使运行维护难度和工作量大大减小，易于生产、安装。附图说明下面结合附图所示的实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的实施例——万向风叶轮结构主视图。图2是万向风叶轮结构主视图的A-A向剖视图。图3是万向风叶轮结构俯视图。图4是万向风叶轮结构俯视图的B-B向剖视图。在图1、图2、图3和图4所示的万向风叶轮结构视图中：1.上导风叶段，2.主迎风涡扇叶段，3.下导风叶段，4.转子—轴结构。具体实施方式在图1、图2、图3和图4所示的万向风叶轮结构视图中：万向风叶轮主要由若干加强玻璃塑料(GRP)材料扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段1、主迎风涡扇叶段2和下导风叶段3三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体；各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构4的柱侧面上，并依轴向使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等，依径向使各个叶片上顶边沿中点到下顶边沿中点的连线与轴心线平行。在图1所示的万向风叶轮结构主视图中：万向风叶轮整体轮廓呈一近似椭球圆柱形，依径向呈一近似椭圆矩形，上下对称；各个叶片上顶边沿中点到下顶边沿中点的连线与轴心线平行。在图2所示的万向风叶轮结构主视图的A-A向剖视图和图3所示的万向风叶轮结构俯视图中：万向风叶轮整体轮廓依轴向呈一圆盘形；每个叶片片体呈勺形，A-A断面轮廓呈一渐开线形；各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构4的柱侧面上，并使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等。在图4所示的万向风叶轮结构俯视图的B-B向剖视图中：每个叶片上下对称，上部为上导风叶段1，中部为主迎风涡扇叶段2，下部为下导风叶段3；三个部段形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体，每个勺形叶片片体的B-B断面轮廓呈一抛物线形。
技术领域
本发明涉及一种风力发动机风叶轮。
背景技术
目前，几乎所有风力发电机的风叶轮或其它风动力的风叶轮都是单向驱动的，其风力效率要靠不断调整迎风或顺风方向的来保证，从而使风力发动机系统结构复杂，以致另外加设风向随动控制系统。这样，不仅造成造价提高，而且还会使运行成本提高，工作效率降低。特别是大功率系统风力发动机，即便设有优良的风向随动控制系统，也很难做到快速、频繁风向变化的高灵敏随动。因此，研发一种风向无关的风力发动机，是亟待解决的问题。现有的万向风叶轮是一种框架式单向立涡扇结构，可以实现风向无关的风力发动功能，但其风力效率很低。最近研发的万向风叶轮是一种大叶扇带有小活叶扇的结构，虽然可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，但其复杂的叶片结构将使运行维护难度和工作量加大，同时也造成很高的运行噪音和损耗。本发明提供一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构会使运行维护难度和工作量大大减小。
发明内容
本发明提供一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构使运行维护难度和工作量大大减小。它是由固结在转子—轴结构上的若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下导风叶段三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：万向风叶轮主要由若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下导风叶段三部段，以高风阻的内凹涡面和低风阻的外凸隆面，形成叶片曲面片体的两面。各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构的柱侧面上，并在轴向使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等，在径向使各个叶片上顶点到下顶点的连线与轴心线平行。以此构成的万向风叶轮，无论风向如何，其轴线一侧总是高风阻侧，另一侧总是低风阻侧，从而造成旋转动力。
本发明的有益效果是：实现了与风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时整体结构紧凑，叶片结构简洁，使运行维护难度和工作量大大减小，易于生产、安装。
附图说明
下面结合附图所示的实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的实施例——万向风叶轮结构主视图。
图2是万向风叶轮结构主视图的A-A向剖视图。
图3是万向风叶轮结构俯视图。
图4是万向风叶轮结构俯视图的B-B向剖视图。
在图1、图2、图3和图4所示的万向风叶轮结构视图中：1.上导风叶段，2.主迎风涡扇叶段，3.下导风叶段，4.转子—轴结构。
具体实施方式
在图1、图2、图3和图4所示的万向风叶轮结构视图中：万向风叶轮主要由若干加强玻璃塑料(GRP)材料扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段1、主迎风涡扇叶段2和下导风叶段3三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体；各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构4的柱侧面上，并依轴向使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等，依径向使各个叶片上顶边沿中点到下顶边沿中点的连线与轴心线平行。
在图1所示的万向风叶轮结构主视图中：万向风叶轮整体轮廓呈一近似椭球圆柱形，依径向呈一近似椭圆矩形，上下对称；各个叶片上顶边沿中点到下顶边沿中点的连线与轴心线平行。
在图2所示的万向风叶轮结构主视图的A-A向剖视图和图3所示的万向风叶轮结构俯视图中：万向风叶轮整体轮廓依轴向呈一圆盘形；每个叶片片体呈勺形，A-A断面轮廓呈一渐开线形；各个叶片按内凹涡面同向，固结在转子—轴结构4的柱侧面上，并使每两个叶片外侧边沿到内侧边沿的连线所夹角相等。
在图4所示的万向风叶轮结构俯视图的B-B向剖视图中：每个叶片上下对称，上部为上导风叶段1，中部为主迎风涡扇叶段2，下部为下导风叶段3；三个部段形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体，每个勺形叶片片体的B-B断面轮廓呈一抛物线形。
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一种紧凑结构的万向风叶轮，它可以实现风向无关的风力发动功能和很高的风力效率，同时以其简洁的叶片结构使运行维护难度和工作量大大减小。它是由固结在转子轴结构上的若干扇叶片构成，每一扇叶片分为上导风叶段、主迎风涡扇叶段和下上导风叶段三部段，形成带有内凹涡面和外凸隆面的曲面片体。无论风向如何，其轴线一侧总是高风阻侧，另一侧总是低风阻侧，从而造成旋转动力。 。
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