[发明专利]一种乡村家用风力发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种乡村家用风力发电装置。

背景技术

当前，许多农村地区电力紧张，缺电停电仍为常事，甚至有些边远山区至今都没用上电，给村民的生产生活带来诸多不便。为解决乡村地区用电的基本需求，科技工作者进行了大量的研究开发，其中风力发电作为一种清洁无污染能源为广大科技工作者所重视。中国专利201220555741.2提供了一种家用风力发电装置，由框架、叶片和发电机组成，但其进风口必须时刻迎合风流的吹向才可发电，且无风速增效机构，操作不便，效率极低。专利201520794602.9提供了一种家用风力发电装置，其包括了桨叶、发电机、尾舵，支撑杆、偏航驱动电机、转速传感器、扭力传感器、微处理器等众多零部件，结构复杂，且无风速动能增效机构，效率低，还有其自身工作需要耗费电能，电能利用率低。专利201520245301.0提供了一种家用风力发电装置，包含了支撑气缸、测速装置等机构，此结构需要压缩气源的驱动，必需配设一套气源压缩系统，能耗和成本高，不适应农村家用发电的实际需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种可万向汇风，且可提高风能做功效率，结构简单、造价低并能稳定提供家用电力的乡村家用风力发电装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种乡村家用风力发电装置，包括万向引风筒体、汇风增速筒体和散风负压筒体、发电机组、控制器和支架，万向引风筒体沿圆周均匀设有引风风道，万向引风筒体设于汇风增速筒体的上部，汇风增速筒体设于散风负压筒体的上部，汇风增速筒体的内壁所围成的空间和散风负压筒体的内壁所围成的空间共同构成汇风增效涵道；引风风道与汇风增效涵道连通；散风负压筒体的底端通过支撑杆固定在支架上；所述发电机组包括旋流涡轮和/旋流叶轮、主轴、增速器和发电机，旋流涡轮和/旋流叶轮装于主轴上；增速器、发电机和控制器均设置在支架内；增速器与发电机相连，发电机通过线缆与控制器相连。

进一步，发电机组还包括球形风轮和/或风勺式风轮和/或风斗式风轮，球形风轮、风勺式风轮和风斗式风轮均设于万向引风筒体外，球形风轮、风勺式风轮和风斗式风轮安装于主轴上。

进一步，旋流涡轮和/旋流叶轮设于汇风增效涵道内邻近最窄处。

进一步，所述支架的底部设有带刹滚轮或固定支耳，便于本发电装置移动到有合适风源的地方或固定在有合适风源的地方。

进一步，增速器可为齿轮传动增速器，包括含大齿轮和小齿轮，大齿轮和小齿轮相互啮合，大齿轮与主轴连接，小齿轮与发电机的轴连接。

进一步，增速器还可为带传动增速器，包括含大带轮、小带轮和传动带，大带轮与主轴连接，小带轮与发电机的轴连接，大带轮通过传动带与小带轮相连，大带轮通过传动带带动小带轮转动。所述增速器还可为现有链轮传动机构或其他成熟应用的传动机构形式。

进一步，万向引风筒沿圆周均匀设有竖向隔板，相邻竖向隔板之间的空隙构成引风风道。引风风道的数量为3~8个。

进一步，所述控制器包括输入接口、变电模块、蓄电模块和输出接口，输入接口与变电模块电连接，变电模块与蓄电模块电连接，蓄电模块与输出接口电连接。

进一步，实际制作时，汇风增速筒体和散风负压筒体可为一体式结构，汇风增速筒体和负压散风筒体的整体呈两头大中间小的腰鼓形。

进一步，散风负压筒体从上至下呈喇叭形扩大，散风负压筒体底端的出风口设有向外朝上的卷边。

进一步，所述变电模块包含整流和防倒流电路，为现有成熟技术。蓄电模块为蓄电池等，为现有成熟技术。

进一步，所述主轴通过轴承与支架连接，主轴还可通过另一轴承与万向引风筒体相连。

本发明之乡村家用风力发电装置可置于乡村自然条件下任意有风的地方，采用万向引风风道汇集任意方向的风能，以汇风增速涵道对气流增速，驱动涡轮/叶轮旋转，并利用同轴设置的球形风轮或勺式风轮或斗式风轮组合的叠加转动，带动发电机高效率发电，所发电能经控制器处理供家用电器设备及照明使用。

本发明的有益效果：