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风 力发电设备

阅读：594发布：2020-05-11

专利汇可以提供风力发电设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种风力发电设备，该设备包括风轮部、支撑部和至少一个照明灯，风轮部和每一照明灯均与支撑部固定连接；风轮部包括叶片组件和风罩组件，叶片组件包括叶片固定圈、叶片安装轴和至少三个叶片，风罩组件包括具有大套口和小套口的圆台状叶片罩和多个叶片罩固定杆，至少三个叶片沿叶片固定圈的外圈周向均布固定在叶片固定圈上，叶片固定圈套装在叶片安装轴的一端，叶片安装轴的另一端活动安装在支撑部的远地端头以使得风轮部能够绕远地端头平行于地面以预定角度来回旋转，多个叶片罩固定杆均布固定在叶片罩的小套口与支撑部之间，叶片罩包覆至少三个叶片，该设备集照明和发电为一体，解决风力发电设备在风力资源匮乏地区不能使用的问题。，下面是风力发电设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种风力发电设备，其特征在于，所述设备包括风轮部(10)、支撑部(20)和至少一个照明灯(30)，所述风轮部(10)和每一所述照明灯(30)均与所述支撑部(20)固定连接；
所述风轮部(10)包括叶片组件和风罩组件，所述叶片组件包括叶片固定圈(102)、叶片安装轴(103)和至少三个叶片(101)，所述风罩组件包括具有大套口和小套口的圆台状叶片罩(104)和多个叶片罩固定杆(105)，所述至少三个叶片(101)沿所述叶片固定圈(102)的外圈周向均布固定在所述叶片固定圈(102)上，所述叶片固定圈(102)套装在所述叶片安装轴(103)的一端，所述叶片安装轴(103)的另一端活动安装在所述支撑部(20)的远地端头以使得所述风轮部(10)能够绕所述远地端头平行于地面以预定角度来回旋转，所述多个叶片罩固定杆(105)均布固定在所述叶片罩(104)的小套口与所述支撑部(20)之间，所述叶片罩(104)包覆所述至少三个叶片(101)。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支撑部(20)包括底座(201)、支撑柱(202)、旋转支撑杆(203)和横向支柱(204)，所述旋转支撑杆(203)和横向支柱(204)作为所述支撑部(20)的远地端头，所述旋转支撑杆(203)的一端与所述横向支柱(204)固定连接，所述旋转支撑杆(203)的另一端与所述支撑柱(202)旋转连接，所述支撑柱(202)垂直于地面设置且通过近地端头与所述底座(201)固定，所述横向支柱(204)上开设有安装孔，所述叶片安装轴(103)通过插入所述安装孔活动安装在所述支撑部(20)的远地端头，所述多个叶片罩固定杆(105)均布固定在所述叶片罩(104)的小套口与所述横向支柱(204)之间。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述横向支柱(204)开设有第一安装腔，所述第一安装腔与所述安装孔连通，所述设备还包括发电机，所述发电机安设在所述第一安装腔内，所述叶片安装轴(103)插入并穿过所述安装孔与安设在所述第一安装腔内的发电机的主轴连接。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述底座(201)开设有第二安装腔，所述设备还包括蓄电池，所述蓄电池安设在所述第二安装腔内，所述蓄电池与所述发电机和每一所述照明灯(30)电连接。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述蓄电池可拆卸安装在所述第二安装腔内。
6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括与所述照明灯(30)数量相同的条状照明灯安装板(301)，所述照明灯安装板(301)与所述支撑柱(202)固定连接，所述照明灯(30)安装在对应的照明灯安装板(301)的端头位置。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述照明灯安装板(301)为弧形板件，且所述照明灯安装板(301)与所述支撑柱(202)固定连接的一端的弧长大于另一端的弧长。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述照明灯安装板(301)由铝合金材料、铜、不锈钢、碳素结构钢中的任意一种材料制成。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述照明灯(30)为金属卤化物灯、氙灯、荧光灯、卤钨灯、钠灯、汞灯、LED灯中的任意一种。

说明书全文

风 力发电设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及绿色能源开发及应用领域，具体地，涉及一种风力发电设备。

背景技术

[0002] 能源是人类社会发展的重要基础资源，但是随着世界经济的发展、人口的剧增和人民生活水平的不断提高，人类对能源的需求持续增大。

[0003] 风能作为一种可再生的清洁能源，储量大、分布广，是目前备受欢迎的新能源，而且风力发电技术相对成熟，发电设施已趋于完善。目前我国已经成为全球风力发电规模最大、增长最快的市场。但是现在的风力发电设备多是设置在风力资源丰富的地方，如海边、西部等，而在一些风力资源相对匮乏的地区，风力发电设备受环境的影响而得不到应用。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是提供一种针对目前风力资源匮乏地区使用的风力发电设备。

[0005] 本实用新型提供一种风力发电设备，该风力发电设备包括风轮部、支撑部和至少一个照明灯，所述风轮部和每一所述照明灯均与所述支撑部固定连接；所述风轮部包括叶片组件和风罩组件，所述叶片组件包括叶片固定圈、叶片安装轴和至少三个叶片，所述风罩组件包括具有大套口和小套口的圆台状叶片罩和多个叶片罩固定杆，所述至少三个叶片沿所述叶片固定圈的外圈周向均布固定在所述叶片固定圈上，所述叶片固定圈套装在所述叶片安装轴的一端，所述叶片安装轴的另一端活动安装在所述支撑部的远地端头以使得所述风轮部能够绕所述远地端头平行于地面以预定角度来回旋转，所述多个叶片罩固定杆均布固定在所述叶片罩的小套口与所述支撑部之间，所述叶片罩包覆所述至少三个叶片。

[0006] 优选地，所述支撑部包括底座、支撑柱、旋转支撑杆和横向支柱，所述旋转支撑杆和横向支柱作为所述支撑部的远地端头，所述旋转支撑杆的一端与所述横向支柱固定连接，所述旋转支撑杆的另一端与所述支撑柱旋转连接，所述支撑柱垂直于地面设置且通过近地端头与所述底座固定，所述横向支柱上开设有安装孔，所述叶片安装轴通过插入所述安装孔活动安装在所述支撑部的远地端头，所述多个叶片罩固定杆均布固定在所述叶片罩的小套口与所述横向支柱之间。

[0007] 优选地，所述横向支柱上开设有第一安装腔，所述第一安装腔与所述安装孔连通，所述设备还包括发电机，所述发电机安设在所述第一安装腔内，所述叶片安装轴插入并穿过所述安装孔与安设在所述第一安装腔内的发电机的主轴连接。

[0008] 优选地，所述底座上开设有第二安装腔，所述设备还包括蓄电池，所述蓄电池安设在所述第二安装腔内，所述蓄电池与所述发电机和每一所述照明灯电连接。

[0009] 优选地，所述蓄电池可拆卸安装在所述第二安装腔内。

[0010] 优选地，所述设备还包括与所述照明灯数量相同的条状照明灯安装板，所述照明灯安装板与所述支撑柱固定连接，所述照明灯安装在对应的照明灯安装板的端头位置。

[0011] 优选地，所述照明灯安装板为弧形板件，且所述照明灯安装板与所述支撑柱固定连接的一端的弧长大于另一端的弧长。

[0012] 优选地，所述照明灯安装板由铝合金材料、铜、不锈钢、碳素结构钢中的任意一种材料制成。

[0013] 优选地，所述照明灯为金属卤化物灯、氙灯、荧光灯、卤钨灯、钠灯、汞灯、LED灯中的任意一种。本实用新型提供的风力发电设备，改进了以往风力发电设备单一的发电功能，将照明和发电融为一体，不需要额外铺设电网，节省了人力物力；同时为了解决风力发电设备在风力资源匮乏地区不能使用或使用效果不好的状况，在风力发电设备的结构上进行了改进，增加了具有聚风功能的叶片罩，能够增加风力发电设备风轮部的叶片的受风面积，提高排风能力，适用于风力资源匮乏地区。

[0014] 本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明

[0015] 附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：

[0016] 图1为本实用新型提供的风力发电设备的立体结构示意图。

[0017] 附图标记说明

[0018] 10风轮部 20支撑部

[0019] 30照明灯 101叶片

[0020] 102固定圈 103叶片安装轴

[0021] 104叶片罩 105叶片罩固定杆

[0022] 201底座 202支撑柱

[0023] 203旋转支撑杆 204横向支柱

[0024] 301照明灯安装板

具体实施方式

[0025] 以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

[0026] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0027] 在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参照附图所示的上、下、左、右。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

[0028] 本实用新型提供了一种风力发电设备，如图1所示，该设备包括：风轮部10、支撑部20和至少一个照明灯30，所述风轮部10和每一所述照明灯30均与所述支撑部20固定连接；
所述风轮部10包括叶片组件和风罩组件，所述叶片组件包括叶片固定圈102、叶片安装轴
103和至少三个叶片101，所述风罩组件包括具有大套口和小套口的圆台状叶片罩104和多个叶片罩固定杆105，所述至少三个叶片101沿所述叶片固定圈102的外圈周向均布固定在所述叶片固定圈102上，所述叶片固定圈102套装在所述叶片安装轴103的一端，所述叶片安装轴103的另一端活动安装在所述支撑部20的远地端头以使得所述风轮部10能够绕所述远地端头平行于地面以预定角度来回旋转，所述多个叶片罩固定杆105均布固定在所述叶片罩104的小套口与所述支撑部20之间，所述叶片罩104包覆所述至少三个叶片101。

[0029] 本实用新型提供的风力发电设备采用了风罩组件，所述风罩组件中的叶片罩104为具有大套口和小套口的圆台状，如图1所示，所述叶片罩104距离来风方向得而圆台状一端为大套口，与支撑部20连接的一端为小套口，优选地，所述大套口端的直径与所述小套口端的直径比为2：1，风从大套口吹入从小套口流出，这种前大后小的圆台状叶片罩104能够更好的聚集气流，增加所述至少三个叶片的受风面积，提高排风能力，使得具有该风罩组件的风力发电设备适用于风力资源匮乏地区，同时在本实用新型技术方案中，在所述风力发电设备上增加了照明灯30，使得发电和照明成为一体，在一些人烟稀少的地区，无需在发电设备和照明灯30之间铺设电网，节省了人力物力。

[0030] 在一个实施例中，可以采用一体成型的方式制作所述叶片固定圈102和所述至少三个叶片101，优选地，所述叶片101数量为三个，每一所述叶片101的安装倾角为30°-60°，采用三个叶片101能够很好的提高整个发电设备运转的平稳性和能量转化率，同时结构成本低。

[0031] 在本实用新型中，所述叶片罩104通过多个所述叶片罩固定杆105与所述支撑部20连接，所述连接方式可以采用螺钉连接、焊接、或胶结。

[0032] 为了便于所述至少三个叶片101能够更好的将风能转换成机械能进而转换成电能，所述至少三个叶片101需要距离地面一定高度且所述至少三个叶片101周边没有遮挡气流流动的物体，优选地，所述支撑部20包括底座201、支撑柱202、旋转支撑杆203和横向支柱204，所述旋转支撑杆203和横向支柱204作为所述支撑部20的远地端头，所述旋转支撑杆
203的一端与所述横向支柱204固定连接，所述旋转支撑杆203的另一端与所述支撑柱202旋转连接，所述支撑柱202垂直于地面设置且通过近地端头与所述底座201固定，所述横向支柱204上开设有安装孔，所述叶片安装轴103通过插入所述安装孔活动安装在所述支撑部20的远地端头，所述多个叶片罩固定杆105均布固定在所述叶片罩104的小套口与所述横向支柱204之间。所述支撑部20能够更好的确保所述至少三个叶片101与地面具有一定距离，最大限度的保证所述至少三个叶片101周边没有遮挡气流流动的物体。

[0033] 所述风轮部10用于将风能转化成机械能，为了完成机械能到电能的转换，优选地，所述横向支柱204上开设有第一安装腔，所述第一安装腔与所述安装孔连通，所述设备还包括发电机，所述发电机安设在所述第一安装腔内，所述叶片安装轴103插入并穿过所述安装孔与安设在所述第一安装腔内的发电机的主轴连接。所述风轮部10的叶片安装轴103与所述发电机的主轴连接，完成将机械能传递到所述发电机，再经所述发电机将机械能转换成电能。

[0034] 在风力发电中，风向会随着季节、时间等因素而随时改变，调整所述至少三个叶片101与风向的位置关系可以提高整个发电设备的发电效率，因此所述旋转支撑杆203和所述支撑柱202旋转连接，便于在不同风向的情况下调整所述旋转支撑杆203旋转以带动所述至少三个叶片101正对来风方向，同时为了所述至少三个叶片101在风向不稳的情况下工作平稳，优选地，在所述旋转支撑杆203和所述支撑柱202之间设置转向限位装置(未示出)，防止所述至少三个叶片101在风向不稳受力不定的情况下影响所述旋转支撑杆203转动。

[0035] 为了储存所述发电机转换成的电能，方便日常应用，优选地，所述底座201上开设有第二安装腔，所述设备还包括蓄电池，所述蓄电池安设在所述第二安装腔内，所述蓄电池与所述发电机和每一所述照明灯30电连接。将所述发电机转换的电能储存到蓄电池，蓄电池中储存的电能为每一所述照明灯30提供能源。

[0036] 为了提高能源利用率，优选地，所述蓄电池可拆卸安装在所述第二安装腔内。在一个实施例中，当所述蓄电池在风力充足的情况下充电完成后，可将所述蓄电池取出更换到其他的用电设备或者将所述蓄电池取出储存起来，用以提高所述蓄电池的使用率，同时也可在风力强度不够支持发电机发电、蓄电池没有储存足够的电能以供应照明灯30照明的情况下，通过拆卸蓄电池更换电能充足的蓄电池以给照明灯30供电。在另一个实施例中，可在底座201上安装与所述蓄电池连接的户外防水插座，用于向过路行人提供用电设备充电，例如，手机充电、电瓶车充电、电脑充电等。

[0037] 为了延长所述照明灯30的使用寿命，优选地，所述设备还包括与所述照明灯30数量相同的条状照明灯安装板301，所述照明灯安装板301与所述支撑柱202固定连接，所述照明灯30安装在对应的照明灯安装板301的端头位置。

[0038] 在一种实施方式中，为了方便照明灯30的安装，同时保护照明灯30在雨雪天气免受雨水侵害，优选地，所述照明灯安装板301为弧形板件，且所述照明灯安装板301与所述支撑柱202固定连接的一端的弧长大于另一端的弧长。在另一种实施方式中，采用在灯臂上安装灯罩的结构代替所述照明灯安装板301，所述灯臂的一端与支撑柱202固定，另一端安装所述灯罩，所述照明灯30安装在所述灯罩内。为了保护所述照明灯30免受雨水侵害，优选地，所述照明灯安装板301由铝合金材料、铜、不锈钢、碳素结构钢中的任意一种材料制成，但是本领域技术人员可以理解所述照明灯安装板301的材料不限于以上列举的这些。

[0039] 本实用新型中，优选地，所述照明灯30为金属卤化物灯、氙灯、荧光灯、卤钨灯、钠灯、汞灯、LED灯中的任意一种，但是本领域技术人员可以理解所述照明灯30不限于以上列举的这些。

[0040] 本实用新型提供的风力发电设备，改进了以往风力发电设备单一的发电功能，将照明和发电融为一体，丰富了现有风力发电设备的使用功能。在一些偏僻的地区或路段，为了给照明灯具提供电能需要铺设电网，而铺设电网需要花费较高的人力和物力成本，使用本实用新型提供的风力发电设备，照明和发电成为一体，不需要额外的去铺设电网，节省了人力物力。同时为了解决风力发电设备在风力资源匮乏地区不能使用或使用效果不好的状况，在风力发电设备的结构上进行了改进，增加了具有聚风功能的叶片罩，所述叶片罩为圆台状，来风方向的圆台状一端的直径大于另一端的直径，此结构的设计能够增加风力发电设备中风轮部的叶片的受风面积，提高排风能力，适用于风力资源匮乏地区。

[0041] 以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

[0042] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0043] 此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

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