專利名稱：循環(huán)互動發(fā)電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發(fā)電機，尤其是涉及一種循環(huán)互動發(fā)電機。
背景技術：
目前，能源問題已經(jīng)成為當今社會備受關注的問題之一，能源的短缺
和枯竭是全人類所面臨的重大憂患之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，2006年底國內發(fā) 電設備的總容量為62200萬千瓦，其中水力發(fā)電的總容量為12857萬千瓦 且其占發(fā)電設備總容量的20. 67%,火力發(fā)電的總容量為48405萬千瓦且其 占發(fā)電設備總容量的77.8"/。，核動力發(fā)電的總容量為685萬千瓦，風力發(fā) 電的總容量為187萬千瓦，后二者的總容量占發(fā)電設備總容量的1. 31%。 上述統(tǒng)計結果表明，目前發(fā)電設備的主要發(fā)電來源還是火力發(fā)電，而火力 發(fā)電是能源損耗最大且污染程度最大的一種發(fā)電模式，因而切需對發(fā)電設 備進行進一步改進。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提 供一種循環(huán)互動發(fā)電機，其結構簡單、設計新穎合理且使用操作方便、節(jié) 能環(huán)保、經(jīng)濟價值高，能有效解決現(xiàn)有能源緊缺且環(huán)境污染較大等實際問題。
為解決上述技術問題，本實用新型釆用的技術方案是 一種循環(huán)互動發(fā) 電機，其特征在于包括水平底座、通過設置在中心處的轉軸安裝在水平 底座上的轉盤、沿圓周方向布設在轉盤外邊緣的多個風力發(fā)電裝置、通過 轉軸帶動轉盤持續(xù)轉動的電動機、對電動機進行供電的電瓶和對風力發(fā)電 裝置所發(fā)出交流電進行整流且將所整流后的直流電同步向電瓶進行充電
4的整流控制器，以及將儲存在電瓶中的直流電轉換為交流電并回饋至電網(wǎng) 或直接供給用戶使用的逆變器；所述電動機的電機輸出軸與轉軸同軸連接。
所述水平底座為圓柱形底座，所述水平底座和轉盤同軸設置。 所述電動機安裝在水平底座內部。
所述轉軸包括設置在轉盤中心處且隨轉盤同軸轉動的軸套、同軸套裝 在軸套內部且固定不動的軸芯和設置在軸芯上端部的軸芯球體，所述軸套
和軸芯之間通過軸承進行連接；所述軸芯球體和軸芯的中部從上至下設置 有一將經(jīng)整流控制器整流后的直流電輸至電瓶進行充電的軸針，所述軸芯 內部對應設置有供軸針穿過的通道且所述通道的內壁設置有一層絕緣層； 所述軸套與電動機的電機輸出軸同軸連接。 所述軸承的外側套裝有一層絕緣墊。
所述風力發(fā)電裝置包括回轉體以及分別固定在回轉體上的風輪、發(fā)電 機和尾翼，所述風輪由輪轂和沿圓周方向固定在輪轂上的多個風葉，所述 輪轂與發(fā)電機的電機輸入軸同軸連接；所述多個風葉的數(shù)量為三個，三個 風葉為與電扇風葉相類似且外端部迎風面面積大的長條半螺旋狀風葉。
所述風力發(fā)電裝置通過多個沿圓周方向布設在轉盤外邊緣的豎向支 桿固定在轉盤上方，多個豎向支桿呈均勻布設且每個豎向支桿上安裝有一 個或多個均勻布設的風力發(fā)電裝置。
所述轉盤的直徑為6-10m,所述風輪的直徑為2. 5-3. 5m，固定在豎向 支桿最下方的風力發(fā)電裝置與轉盤間的間距不小于0. 8 m 。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、結構簡單、設計新穎 合理且加工制作簡便、制作成本低。2、使用操作簡便且使用維護費用低。 3、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟價值高，能有效解決現(xiàn)有能源緊缺且環(huán)境污染較大等 實際問題，本實用新型利用風力進行發(fā)電，因而不會對外界環(huán)境造成不良 影響，污染程度較低。并且，本實用新型整體設計合理，為一優(yōu)化的循環(huán) 利用系統(tǒng)，實際使用過程中先通過電動機帶動轉盤持續(xù)轉動，轉盤轉動同時固定在轉盤上的一層或多層風力發(fā)電裝置也隨之同步轉動；風力發(fā)電裝 置隨轉盤同步轉動的同時，在風力作用下，各風力發(fā)電裝置上所安裝的風 輪也繞其輪轂持續(xù)進行轉動并帶動發(fā)電機發(fā)電，而發(fā)電機所發(fā)出交流電又 通過整流控制器整流后向電瓶進行充電，電瓶又對向電動機進行持續(xù)供
電；由于轉盤上所安裝的風力發(fā)電裝置數(shù)量較多，因而所有風力發(fā)電裝置 所發(fā)出的總電量較大，雖然在發(fā)電過程中，需克服許多外在阻力，但所有 風力發(fā)電裝置所發(fā)出的總電量大于克服各種阻力所損耗的電量即二者間 存在一定的"能量差"，因而電瓶中將儲存有富余電量，這樣通過逆變器 即可將電瓶中所存儲的直流電轉換為交流電并回饋至電網(wǎng)或直接供給用 戶使用。綜上所述，本實用新型構成一可控且能量源源不斷的綠色環(huán)保發(fā) 電機。
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的結構示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。
圖3為本實用新型轉盤轉軸的內部結構示意圖 圖4為本實用新型風輪的結構示意圖。 圖5為本實用新型的原理框圖。 附圖標記說明
l一水平底座；
2- 2—軸芯；
3— 轉盤； 6—整流控制器； 8-l —回轉體； 8-22—風葉； 9一軸針；
2—轉軸；
2-3—軸芯球體;
4一電動機；
7— 逆變器；
8- 2—風輪； 8-3—發(fā)電機; IO—豎向支桿；
2-1一軸套； 2-4—軸承； 5 —電瓶；
8—風力發(fā)電裝置; 8-21 —輪轂； 8-4—尾翼； ll一轉盤支架。
具體實施方式
如圖l、圖2及圖4所示，本實用新型包括水平底座1、通過設置在中 心處的轉軸2安裝在水平底座1上的轉盤3、沿圓周方向布設在轉盤3外 邊緣的多個風力發(fā)電裝置8、通過轉軸2帶動轉盤3持續(xù)轉動的電動機4、 對電動機4進行供電的電瓶5和對風力發(fā)電裝置8所發(fā)出交流電進行整流 且將所整流后的直流電同步向電瓶5進行充電的整流控制器6,以及將儲 存在電瓶5中的直流電轉換為交流電并回饋至電網(wǎng)或直接供給用戶使用的 逆變器7。所述電動機4的電機輸出軸與轉軸2同軸連接。另外，所述轉 盤3為內空心的圓環(huán)且所述圓環(huán)通過轉盤支架ll進行支撐固定。
本實施例中，所述水平底座1為圓柱形底座，所述水平底座l和轉盤 3同軸設置。所述電動機4安裝在水平底座1內部。
結合圖3,所述轉軸2包括設置在轉盤3中心處且隨轉盤3同軸轉動 的軸套2-1、同軸套裝在軸套2-1內部且固定不動的軸芯2-2和設置在軸 芯2-2上端部的軸芯球體2-3,所述軸套2-1和軸芯2-2之間通過軸承2-4 進行連接。所述軸芯球體2-3和軸芯2-2的中部從上至下設置有一將經(jīng)整 流控制器6整流后的直流電輸至電瓶5進行充電的軸針9，所述軸芯2-2 內部對應設置有供軸針9穿過的通道且所述通道的內壁設置有一層絕緣 層。所述軸套2-l與電動機4的電機輸出軸同軸連接。所述軸承2-4的外 側套裝有一層絕緣墊。
所述風力發(fā)電裝置8包括回轉體8-1以及分別固定在回轉體8-1上的 風輪8-2、發(fā)電機8-3和尾翼8-4，所述風輪8-2由輪轂8-21和沿圓周方 向固定在輪轂8-21上的多個風葉8-22,所述輪轂8-21與發(fā)電機8-3的電 機輸入軸同軸連接；所述多個風葉8-22的數(shù)量為三個，三個風葉8-22為 與電扇風葉相類似且外端部迎風面面積大的長條半螺旋狀風葉。
所述風力發(fā)電裝置8通過多個沿圓周方向布設在轉盤3外邊緣的豎向 支桿10固定在轉盤3上方，多個豎向支桿10呈均勻布設且每個豎向支桿
710上安裝有一個或多個均勻布設的風力發(fā)電裝置8。所述轉盤3的直徑為
6-10m,所述風輪8-2的直徑為2. 5-3. 5m,固定在豎向支桿10最下方的風 力發(fā)電裝置8與轉盤3間的間距不小于0. 8m。
本實施例中，所述多個豎向支桿10的數(shù)量為8個且8個豎向支桿10 均勻布設在轉盤3的外邊緣，另外，每個豎向支桿10上分別布設有兩個 風力發(fā)電裝置8,兩個風力發(fā)電裝置8分別布設在豎向支桿10的頂部和中 部。因而總體來說，相當于在轉盤3上布設有兩層風力發(fā)電裝置8,并且 每層上包括沿圓周方向均勻布設的8個風力發(fā)電裝置8。所述轉盤3的直 徑為7m,所述風輪8-2的直徑為3. lm,固定在豎向支桿IO最下方的風力 發(fā)電裝置8與轉盤3間的間距不小于lm。實際使用過程中，可以根據(jù)實際 需要和具體使用區(qū)域，對轉盤3和風輪8-2的尺寸以及風力發(fā)電裝置8的 總數(shù)量和安裝位置進行相應具體調整。另外，所選擇的風力發(fā)電裝置8、 電動機4、電瓶5、整流控制器6以及逆變器7之間應相互匹配，同時還 應與所使用的用電器相匹配，也就是說逆變器7的額定功率應滿足用電器 的要求，具體而言逆變器7的額定功率應大于所有用電器的總額定功率并 能夠留有一定的余地，以便在現(xiàn)有基礎上再增加其它用電設備；另外，由 于許多用電器的起動功率遠遠大于其額定功率，因此要求逆變器7的峰值 功率和持續(xù)時間應滿足上述用電器的啟動要求。所述多個豎向支桿10之 間通過橫向連接件進行支撐固定。
綜上所述，在本實用新型的使用過程中，首先由電動機4通過轉軸2 帶動轉盤3持續(xù)轉動，同時沿圓周方向固定在轉盤3外邊緣的一層或多層 風力發(fā)電裝置8也隨轉盤3同步進行轉動；而風力發(fā)電裝置8隨轉盤3同 步轉動的同時，在風力作用下，各風力發(fā)電裝置8上所安裝的風輪8-2也 繞其輪轂8-21持續(xù)進行轉動并帶動發(fā)電機8-3進行發(fā)電，之后風力發(fā)電 裝置8即發(fā)電機8-3將其所發(fā)出的交流電送至整流控制器6進行整流，整 流控制器6同時將其整流后的直流電通過軸針9同步向電瓶5進行充電， 電瓶5反而對向電動機4進行持續(xù)供電；另外，由于轉盤3上所安裝的風力發(fā)電裝置8數(shù)量較多，因而所有風力發(fā)電裝置8所發(fā)出的總電量較大，雖然在發(fā)電過程中，需克服許多外在阻力，但是所有風力發(fā)電裝置8所發(fā)出的總電量大于克服各種阻力所損耗的電量即二者間存在一定的"能量
差"，因而電瓶5中將儲存有富余電量。實際使用過程中，將電瓶5中所存儲的直流電通過逆變器7轉換為交流電并回饋至電網(wǎng)或直接供給用戶使用，直接供給用戶使用時，逆變器7直接將電瓶5中所存儲的直流電轉換為220V交流電。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于包括水平底座(1)、通過設置在中心處的轉軸(2)安裝在水平底座(1)上的轉盤(3)、沿圓周方向布設在轉盤(3)外邊緣的多個風力發(fā)電裝置(8)、通過轉軸(2)帶動轉盤(3)持續(xù)轉動的電動機(4)、對電動機(4)進行供電的電瓶(5)和對風力發(fā)電裝置(8)所發(fā)出交流電進行整流且將所整流后的直流電同步向電瓶(5)進行充電的整流控制器(6)，以及將儲存在電瓶(5)中的直流電轉換為交流電并回饋至電網(wǎng)或直接供給用戶使用的逆變器(7)；所述電動機(4)的電機輸出軸與轉軸(2)同軸連接。
2. 按照權利要求1所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述水平底 座(1)為圓柱形底座，所述水平底座(1)和轉盤(3)同軸設置。
3. 按照權利要求l或2所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述電 動機(4)安裝在水平底座(1)內部。
4. 按照權利要求3所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述轉軸(2 ) 包括設置在轉盤(3)中心處且隨轉盤(3)同軸轉動的軸套(2-1)、同 軸套裝在軸套(2-1)內部且固定不動的軸芯(2-2)和設置在軸芯(2-2) 上端部的軸芯球體(2-3)，所述軸套(2-1)和軸芯(2-2)之間通過軸 承(2-4)進行連接；所述軸芯球體(2-3)和軸芯(2-2)的中部從上至 下設置有一將經(jīng)整流控制器(6)整流后的直流電輸至電瓶(5)進行充電 的軸針(9),所述軸芯(2-2)內部對應設置有供軸針(9)穿過的通道 且所述通道的內壁設置有一層絕緣層；所述軸套(2-1)與電動機(4)的 電機輸出軸同軸連接。
5. 按照權利要求4所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述軸承 (2-4)的外側套裝有一層絕緣墊。
6. 按照權利要求l或2所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述風 力發(fā)電裝置(8)包括回轉體(8-1)以及分別固定在回轉體(8-1)上的 風輪(8-2 )、發(fā)電機(8-3 )和尾翼(8-4 )，所述風輪(8-2 )由輪轂(8-21 )和沿圓周方向固定在輪轂(8-21 )上的多個風葉(8-幼構成，所述輪轂(8-21 )與發(fā)電機(8-3)的電機輸入軸同軸連接；所述多個風葉(8-22)的數(shù)量 為三個，三個風葉(8-22)為與電扇風葉相類似且外端部迎風面面積大的長條半螺旋狀風葉。
7. 按照權利要求6所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述風力發(fā) 電裝置(8)通過多個沿圓周方向布設在轉盤(3)外邊緣的豎向支桿(10) 固定在轉盤(3)上方，多個豎向支桿(10)呈均勻布設且每個豎向支桿(10)上安裝有一個或多個均勻布設的風力發(fā)電裝置(8)。
8. 按照權利要求7所述的循環(huán)互動發(fā)電機，其特征在于所述轉盤(3 ) 的直徑為6-10m,所述風輪(8-2)的直徑為2. 5-3. 5m,固定在豎向支桿(10)最下方的風力發(fā)電裝置(8)與轉盤(3)間的間距不小于0.8m。
專利摘要本實用新型公開了一種循環(huán)互動發(fā)電機，包括水平底座、通過設置在中心處的轉軸安裝在水平底座上的轉盤、沿圓周方向布設在轉盤外邊緣的多個風力發(fā)電裝置、通過轉軸帶動轉盤持續(xù)轉動的電動機、對電動機進行供電的電瓶和對風力發(fā)電裝置所發(fā)出交流電進行整流且將所整流后的直流電同步向電瓶進行充電的整流控制器，以及將儲存在電瓶中的直流電轉換為交流電并回饋至電網(wǎng)或直接供給用戶使用的逆變器；電動機的電機輸出軸與轉軸同軸連接。本實用新型結構簡單、設計新穎合理且使用操作方便、節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟價值高，能有效解決現(xiàn)有能源緊缺且環(huán)境污染較大等實際問題。
文檔編號F03D9/00GK201416512SQ20092003266
公開日2010年3月3日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權日2009年4月17日
發(fā)明者容 海, 王海波 申請人:王海波