立式灯笼风能发电装置的制造方法
【专利说明】立式灯笼风能发电装置
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技术领域
[0002]本发明涉及一种风能发电装置,尤其是涉及一种立式灯笼形态、且有发电、发光双重效能的风能发电装置。
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【背景技术】
[0004]风能发电装置,主要是指能够将天然风能转化为机械能、再将机械能转化为电能的装置。目前公知风能发电装置,形态上有立式、塔式、轮式、螺旋桨式等多种样式,这些形态各异的公知风能发电装置虽然均能够产生电能,但或多或少存在着某些缺陷,或体积庞大,无法在街路巷道上使用;或风能利用效率低,无法向外有效供电;或没有自发光功能,无法作为街灯路灯使用;或没有民族风格,不足以形成浓郁中国特色的景观……,从而影响公知风能发电装置的应用范围和社会使用价值。
[0005]
发明目的
本发明的目的,在于克服目前公知发电设备体积庞大、没有自发光功能、没有民族特色的缺陷,设计出一种既广泛适合于社区、营区、厂区、住宅区使用,又能利用天然风能进行高效发电、具有浓郁民族特色的路灯装置,以更好的使用性能、更高的经济效益、更大的应用范围和更宽广的发展空间,将中国民族特色的风能发电装置推上更高的层次。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明实现目的所依据的科学原理有:空气负压效应原理、流体动力原理、齿轮变速传动原理、光电感应原理等,这些原理主要内容是:
1,空气负压效应原理:负压,是指某一区域或局部的大气压力低于现存的大气压力(取作参考零点)。当某一区域出现大气负压时,周围较高气压的空气即流向该区域,对该区域予以补充;当流动的空气达到一定的速度时,即形成天然风能。
[0008]2,流体动力原理:当流体流向物体时,如物体受到的作用力大于物体静止的惯力,物体被推动;如物体受到的作用力小于物体静止的惯力,物体保持静止;物体被推动运动状态变化的快慢(加速度的大小),跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同;其中,物体运动的力矩越长,所产生的作用力越大。
[0009]3,齿轮变速传动原理:利用两齿轮轮齿间的相互啮合,可传递运动机械的动力和速度,其中进行动力传递的齿轮称为“主动轮”,简称“主轮”,接受动力传递的齿轮称为“从动轮”,简称“从轮”;齿轮传动具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点,齿轮传动的转速比与齿轮之间的直径比(或周长比)成反比,即:主动轮直径越大、从动轮直径越小,则从动轮的转速越快;反之,主动轮直径越小、从动轮直径越大,则从动轮的转速越慢。
[0010]4,光电感应原理:光电感应,是指物质在暴露于特定光照条件下而产生的电流感应状况。光电感应的作用,可以是自动生成电流,或导通电流,或切断电流的导通。光电感应电路往往包括着光感应器、光电控器和手动开关三个部分。
[0011]根据上述原理,本发明所采用的技术方案是:
⑴将产品设置为基座、风能、电控三个模块,其中,基座模块是整个产品的物理基础,是其它模块依附的所在;风能模块用于全方位采纳天然风能资源,同时又用于构建灯笼的外观;电控模块用于将风能模块所产生的机械能转换为电能,并对电能重新整合分配,同时用于感应外界的光照强度,使产品能够根据外界光照强度有选择地发光或熄灭光源,使产品处于节能状态。
[0012](2)在基座模块中,以座架零件为主体,在座架零件下方设置座杆,在座架零件上面设置饰帽,再通过缨络、垫圈、螺钉、螺帽等零件加以固定或装饰,使之成为产品的主体骨干。
[0013](3)在基座模块座架零件中,将其内部结构设计成三层分隔重叠形态,最底层用于承载电控模块的发电机和风能模块的底盘零件;中层用于放置电控模块的环形灯座及光电控器;上层用于嵌套风能模块的滚动轴承零件,使风能模块能够绕着座架零件轴心线流畅旋转。
[0014]⑷在基座模块座架零件的底层,设置电机底座,用于安装发电机;设置底盘饰孔,用于减轻座架零件重量;设置底盘环壁,用于连接灯笼缨络,使整个产品有一个具有中国特色的漂亮外观,同时用于感知天然气流的流动方向和大小。
[0015](5)在基座模块座架零件的中层,绕中心环形阵列4根立柱;在立柱外围,用于安装环形灯座;在立柱内围,用于安装光电控器,以确保产品具有感知外界光照强度功能和电源整流功能。
[0016](6)在基座模块座架零件的上层,设置一环形立壁,用于嵌套固定风能模块的轴端轴承,最大限度地降低风能模块绕轴旋转的阻力。
[0017](7)在风能模块中,设计采风扇叶为其主体零件,为此再配套设计底盘、滚柱、变速轮盘等附属零件,使整个风能模块能够形成一个足以全方位采集天然风能的灯笼笼体,且使这个笼体能够将产生的机械能传递给电控模块。
[0018](8)在风能模块中,设计一变速轮盘零件,使该零件一方面能够底盘零件、滚柱零件配合形成一套完整的圆锥滚柱轴承;另一方面能够与电控模块的反向锥轮零件配合,形成一套换向变速机构。
[0019](9)在风能模块中的采风扇叶零件中,在其基础叶顶端设置一平壁,用于连接同一模块中的上盘零件;在其基础叶下端设置一立壁,用于连接同一模块中的变速轮盘零件,从而使多个采风扇叶零件在上盘零件与变速轮盘零件的共同配合固定下,形成一个足以全方位采纳天然风能的大笼体。
[0020](10)在风能模块中的采风扇叶零件中,在其基础叶外侧设置一扩展叶,用于兜截更多的天然风能,延长采风扇叶的动力臂,为产品的发电功能提供足够的动力。
[0021](11)在风能模块中的上盘零件中,设置一竖立环壁,用于嵌套固定同一模块的滚动轴承零件,且在竖立环壁外围的盘体中,设置与采风扇叶零件等同数量的螺孔,用于定位连接与采风扇叶零件。
[0022](12)在电控模块中,以发电机为基础,以光电控器为核心,配套设置手动开关、光感应器、反向锥轮、环形灯座、节电光源等零器件,形成一套完整的发电送电、感应发光装置。
[0023](13)将电控模块反向锥轮的齿键数量设置在16-20之间,使之与风能模块变速轮盘的齿键完美啮合,形成一套完整的换向变速机构,为发电机的高效运转提供足够的动力和转速。
[0024](14)将电控模块环形灯座零件设置在座架零件中层外围,使灯座之上的节电光源形成璀璨晶莹、均匀柔和的环形灯光。
[0025](15)将电控模块光感应器设置在座架零件底部的背光处,使光感应器功能不受产品自身灯光的影响,能够正常发挥作用。
[0026](16)在座架零件底部光感应器对称位置,设置一手动开关,以便产品灯光具备自动感应控制、强制开启、强制熄灭三种功能。
[0027]通过上述一系列技术方案的实施,本发明所形成的风能发电装置与目前公知的发电设备相比,可以取得下列有益效果:
1,节能环保一一产品发电动力完全由可再生的天然风能提供,无需使用任何燃料,运行成本低廉,且无污染、无噪音,节能环保。
[0028]2,全风向运转——产品运转没有风向格禁问题,可全方位采纳、兜截、利用来自任何方向的天然风力,微风即可启动,强风仍可工作,运行风速在每秒0.5米至每秒12米之间。
[0029]3,全天候工作——产品工作不存在昼夜日照时间限制,全天二十四小时均可采风发电,发电效率高。
[0030]4,可靠性强一一产品结构简单,各构件之间紧凑牢固,产品运行平稳,防护能力强,工作可靠,故障率低。
[0031]5,适应范围广一一产品几乎可适应任何场地的广泛使用,无论在马路、巷道、街区,还是在广场、桥梁、车站……,均无所不可,适合于民居、学校、厂矿、酒店、机关、营房等使用需要,应用范围广。
[0032]6,极具民族特色一一产品以大红灯笼为主体,造型美观大方,除了具有发电、夜间自动照明功能之外,还可增强节日喜庆氛围,极富中国民族特色。
[0033]另外,本发明产品还有操作简单、维护方便、结实耐用等优点,市场空间广阔,具有极高的经济附加价值和社会使用价值。
[0034]下面,结合一实施例及其附图,对本发明作进一步说明。
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【附图说明】
[0036]图1,是本发明一实施例产品组织结构示例图。
[0037]图2,是本发明一实施例基座模块零件示例图。
[0038]图3,是本发明一实施例座架零件结构局部剖示例图。
[0039]图4,是本发明一实施例饰帽零件结构局部剖示例图。
[0040]图5,是本发明一实施例风能模块零件示例图。
[0041]图6,是本发明一实施例变速轮盘零件结构局部剖示例图。
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