[实用新型]风力发电机

说明书

技术领域

风能是一种无污染的可再生能源，它取之不尽，分布广泛。随着人类对生态环境的要求和能源的需要，风能的开发日益受到重视，风力发电将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风能的利用将可能改变人类长期依赖化石燃料和核燃料的局面。到2002年底，世界总的风力发电设备有61000台，总装机容量为3200万KW。风力发电技术在不断成熟，单机容量由500KW增加到2000KW或更高，目前已有单位研制出5MW的风力发电机组。现阶段风力发电设备主要有两种：第一种，单向轴流型，三叶至五叶风力发电机；第二种，垂直轴发电机。纵观现代风力发电机的各种机型的优缺点，通过对它们的分析我们不难发现，现在所有的风力发电机的通病在于：1).风在风力发电机中的做功时间短。2).风排出风力发电机后均还有一个比较大的速度，也就是有很大一部分能量损失。3).现在的风力发电机均比较笨重，造价高，所需扭力特别大。4).制造上的精度误差大，其许多配合间隙过大，造成部分风源浪费，没有参与做功。

本实用新型内容

为了达到上述目的，本实用新型的风力发电机，包括转子组、定子组和转轴；定子组包括内外固定座和设置在两个固定座内的定子及线圈绕组，并与固定杆连接；转子组包括转子、套设在转子外的钕铁硼超强磁铁以及套设在所述磁铁外的吸风盘。

本实用新型的吸风盘为一由若干螺旋状的叶片排列而成的锥形物体。

本实用新型的发电机还包括一个框形的支撑架，所述固定杆穿设在支撑架两条竖直的边框上，支撑架的下端通过转轴与支撑杆连接。

由于采用了上述方案，本实用新型具有以下优点：

1)改用超强的永磁材料钕铁硼做磁极，且作为外转子，而中间不动做定子，这样有利于使用多倍的超强磁体钕铁硼磁极，有可能做到磁悬浮状态，这样我们所需的扭力大为减弱，并且它的磁极对数可以做到很高，这样我们就可以做出超低速大功率风力发电机。

2)该机的造型简单，优美流畅，便于制造加工，且其加工精度都容易做到，所以制造精度不会影响整机性能。

该机排出的尾风速度仅有0.5-3m/s，就象高空掉下一块豆腐，然后用手接住，又迅速的放下一样，所以其能量损耗极小，一般该机可以完全吸收流过该吸风盘的风能转换成动能其效率在95％以上。因为1/2m风V风0^2＝E电+1/2m轮V轮^2+1/2m风V风^2+E磨损。1/2m轮V轮^2用来转化成电能，而1/2m风V风^2则是能量损耗中最大的部分，而E磨损我们是比较难控制的部分，所占比例也不大。1/2m轮V轮^2只有启动时一小部份能量损耗，当正常运转之后几乎不损耗能量.

3)另外，这款风轮机的吸风盘就是该风力发电机的转子，体积小，结构紧奏，重量轻，完全密封，安全可靠，造价低，所以其优越性不言而喻，是商家和国家都值得提倡扶持发展的重点项目。

4)风力对该吸风盘的作功时间长，是以上两款机的三到四倍，所以它的效率极高.该机的能量转换实现了跨时代意义的革新，可以刷新整个风力发电行业，不失为所有商家必争的好项目，值得有实力的投资者投资.

5)该发电机所需的风速大于0.5米每秒的微风就可以发电。可以全球范围使用。而以上两种发电机只能适用于风力较大的地区。

附图说明

附图为本实用新型的分解图。

具体实施方式

如图中所示，本实用新型的分解图包含定子组和转子组：

定子组：由框形偏心支撑架1的两条竖直边框上穿设着固定套2，固定杆上连接着定子5及线圈绕组(图中未画出)，偏心支撑架1的下端通过转轴10及轴承11与支撑杆12连接，转轴可360°旋转，当风向变化时，能带动支撑架及整个机体自动选择迎风方向。

转子组：转子组套设在定子组上，包括内固定座4、外固定座8和设置在两个固定座内的定子6、钕铁硼超强磁铁7、轴承9和吸风盘3。吸风盘为一由若干螺旋状的叶片排列而成的锥形体，作为发电机的转子驱动部件，而其叶片数量由风力及所需的功能决定。当吸风盘旋转时，多个叶片将构成相对密封的状态，拦截所有流经的风能。