[发明专利]一种帆式高效率风能转换方法及设备

权利要求书

1.一种帆式高效率风能转换方法，其特征在于采用多个自身转动的风帆轮流承接风能动力并共同转动，带动与之连接的风力发电机转动，输出动力，实现风能转换；所说的风帆通过帆叶轴设置在风帆架上，多个风帆架共同连接风力发电机转动轴，帆叶轴将风帆分为大、小两部分，较小部分的面积与较大部分的面积之比小于三分之一；帆叶轴两侧的风帆架上分别设有限位机构，分别限定风帆的正反两个方向的转动范围，使得风帆与风帆架之间始终留有夹角，也就是风帆与风帆架之间不平行。

2.根据权利要求1所述之帆式风能动力自动转换方法，其特征在于本发明风力提前切入，延时切出，做功的区明显扩大，风力吹到风帆面上，由于帆叶轴将风帆分为大、小两部分，较小部分开始迎风朝向，风帆做功；随着风帆架的转动，风帆迎风的角度也发生变化，当转动到风帆的较小部分非迎风朝向时，风帆自动翻转，风帆的较小部分又开始迎风朝向；由于帆叶轴两侧的风帆架上分别设有限位机构，分别限定风帆的正反两个方向的转动范围，强迫风帆在最大的范围内不能与风向平行，风帆与风向有夹角，风帆可以长时间做功。

3.根据权利要求1或2所述之帆式高效率风能转换方法，其特征在于所说的风帆与风帆架之间始终留有的最小夹角数值为：5-60度，通过帆叶轴两侧的风帆架上分别设置的限位机构来进行调解，通过电脑进行自动调节控制。

4.根据权利要求1或2所述之帆式高效率风能转换方法，其特征在于：在面积较小部分设置配重，平衡面积较大部分的重量；或者增加面积较小部分的厚度，增加重量；还可以采用不同比重材质制作活动风帆面积大小不等的两部分。

5.一种帆式高效率风能转换设备，其特征在于包含垂直布置多个风帆（1）、转动轴（4）、风帆架（3）、帆叶轴（2）、限位机构（5、6），风帆通过帆叶轴设置在风帆架上，风帆、帆叶轴、转动轴均为垂直设置，多个风帆架共同连接转动轴，帆叶轴将风帆分为大、小两部分，较小部分的面积与较大部分的面积之比小于三分之一；帆叶轴两侧的风帆架上分别设有限位机构，分别限定风帆的正反两个方向的转动范围，使得风帆与风帆架之间始终留有夹角，也就是风帆与风帆架之间不平行。

6.根据权利要求5所述之帆式高效率风能转换设备，其特征在于转动轴与风力发电机的旋转轴连接，输出风能转换的电力；所说的多个风帆、风帆架设置在支撑架顶部，支撑架支撑连接转动轴。

7.根据权利要求5所述之帆式高效率风能转换设备，其特征在于多个风帆、风帆架设置在转动平台上，转动平台分为上下两层，相互之间通过磁悬浮方式设置，上层平台随转动轴一起转动，输出动能。

8.一种帆式高效率风能转换设备，其特征在于包含水平布置多个风帆（1）、转动轴（4）、风帆架（3）、帆叶轴（2）、限位机构（5、6），风帆通过帆叶轴设置在风帆架上，风帆、帆叶轴、转动轴均为水平设置，多个风帆架共同连接转动轴，帆叶轴将风帆分为大、小两部分，较小部分的面积与较大部分的面积之比小于三分之一；帆叶轴两侧的风帆架上分别设有限位机构，分别限定风帆的正反两个方向的转动范围，使得风帆与风帆架之间始终留有夹角，也就是风帆与风帆架之间不平行。

9.根据权利要求8所述之帆式高效率风能转换设备，其特征在于所说的多个风帆、风帆架设置在支撑架（7）顶部，支撑架支撑连接转动轴，支撑架上还设有方向舵（9），保证风帆、帆叶轴、转动轴与风力方向垂直。