[发明专利]风力发电机的叶轮构造

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电机，尤指一种应用于风力发电机的叶轮结构。

背景技术

近年来，由于国际油价的波动造成另一波的能源危机，各国科学家正积极寻找新的替代能源(绿色能源)，如：太阳能、风力能、潮汐能甚至是生质能等，利用这些自然界循环不断的能量产生电能供人们使用，而达到节能减碳的目的。以风力能为例，自十九世纪末丹麦的气象学家保罗·拉·库尔(Poul LaCour)制造了第一部风力发电机后，始开启了风力能发电的发展，而风力能为永不耗竭、无污染的自产性能源，且可分散设置在各地，满足区域性供电的需求、减少输电损失，并降低供电成本。

而风力发电机是凭借风力转动叶轮，将风力能转换成电能，因此，叶轮的气动性能(如：叶片形状、数量等设计)，对于风力发电机的输出效率有绝对的影响。因此，有众多关于风力发电的相关发明，例如：美国专利公告第7,094,018B2号案、中国台湾公告第M279736号新型专利、第D119380号新式样专利，第D119380号新式样与美国专利第4,075,500号案。

如图1所示，一般叶轮1主要是在一轴心11向外辐射设有复数个叶片12，图中所示是九个叶片12的型式，再将轴心11轴设在风力发电机2的驱动轴上。然而，这种型式的叶轮1在使用时，再如图2所示，风力带动空气流动经叶轮1时，因叶片12的末端划破气流会产生噪音以及紊流，而紊流也会造成气流扩张，使空气流速减慢进而减慢叶轮1的转动速度，使风力发电的效率受到影响。

发明内容

本发明的一目的，旨在提供一种风力发电机的叶轮构造，使气流加速通过叶轮，以提升发电效率。

本发明的另一目的，旨在提供一种风力发电机的叶轮构造，俾减少噪音。

本发明的再一目的，旨在提供一种风力发电机的叶轮构造，俾提供设计弹性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种风力发电机的叶轮构造，包括一轴心以及由所述的轴心向外辐射设置的复数个叶片，其特征在于：所述的叶片的末端环设有一外罩。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：本发明组装在风力发电机使用时，当风力带动气流进入叶轮时，是连动外罩一块转动，并气流达到加速的效果，而增加风力发电的效率；且，叶片末端随着外罩转动时，因受到外罩的影响，而不会有划破气流所造成的噪音；再者，由叶轮的轴心同心设置的连接环，可弹性增加与轴心以及外罩间的叶片数量，以增加叶轮转动时的扭矩，也有加速叶轮转动的效果将本发明的叶轮本实用新型与现有叶轮，分别组设在可产生相同发电效率的发电机上，本发明的叶轮体积以及迎风面的面积，远较现有叶轮的体积更小，因此，本发明也有缩减叶轮体积的效果。

附图说明

图1是现有叶轮的立体外观图；

图2是现有叶轮在使用时的示意图；

图3是本发明较佳实施例的立体外观图；

图4是本发明较佳实施例的剖视图；

图5是本发明较佳实施例另一种型式的剖视图；

图6是液体流动时的原理示意图；

图7是本发明次一较佳实施例的立体外观图；

图8是本发明次一较佳实施例的剖视图；

图9是本发明次一较佳实施例另一种型式的剖视图；

图10是本发明再一较佳实施例的立体外观图；

图11是本发明再一较佳实施例的剖视图；

图12是本发明再一较佳实施例另一种型式的剖视图；

图13是本发明又一较佳实施例的立体外观图；

图14是本发明又一较佳实施例的剖视图；

图15是各种型式叶轮的扭力-转速关系图；

图16是各种型式叶轮的效能-转速关系图。

附图标记说明：1-叶轮；11-轴心；12-叶片；2-风力发电机；3-叶轮；31-轴心；32-叶片；33-外罩；331-第一周缘；332-第二周缘；333-延伸段；4-发电机；5-容器；51-圆孔；52-外罩；6-叶轮；61-轴心；62-叶片；63-外罩；631-第一周缘；632-第二周缘；633-延伸段；7-叶轮；71-轴心；72-叶片；73-外罩；731-第一周缘；732-第二周缘；733-延伸段；8-叶轮；81-轴心；82-叶片；83-连接环；84-外罩；L1-现有叶轮的扭力-转速曲线；L2-渐扩式叶轮的扭力-转速曲线；L3-多层式叶片叶轮的扭力-转速曲线；L4-现有叶轮的效能-转速曲线；L5-渐扩式叶轮的效能-转速曲线；L6-多层式叶片叶轮的效能-转速曲线。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本发明的内容，仅以下列说明搭配图式，敬请参阅。