一種渦輪渦扇結構的製作方法
2023-06-05 17:57:56 2
專利名稱：一種渦輪渦扇結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發電機械設計及製造技術領域，特別涉及一種渦輪渦扇結構。
背景技術：
我國近些年來出現了大面積「拉閘限電」現象。造成電カ供應緊張的原因既有經濟快速增長，高耗能產業急速發展的因素，也有能源結構不合理，新能源、可再生能源開發不足方面的因素。中國目前的電カ供應主要以水力發電和火力發電為主，一旦乾旱嚴重或煤炭供應緊張，電カ供應就會受到很大的影響。而風能作為ー種重要的可再生能源，取之不盡、用之不竭，因而風カ發電技術在國內外受到了極大的重視。由於自然風的速度和方向是隨機變化的，風能具有不穩定的特性，因此風カ發電 存在功率調節、變速運行、對風調節和變漿距等問題。由於在地面上利用太陽能要受到大氣層衰減的影響，還要受陰睛天、日出日落、地理位置等影響，因此太陽能的利用率較低，而且能量不平衡。目前，我國使用的風カ發電機組多是由風輪、齒輪箱式增速器和發電機裝配構成的機械驅動式風カ發電機組，並三片葉漿整體配裝在整個塔架頂端上，結構複雜，重量大，成本高，而在沒有風的情況下還不能發電。大家都知道葉輪乃是風カ發電的核心部分，以往的葉輪對風能的利用率不高，結構複雜，安裝難度大，加工技術要求高，成本費用高。本申請的發明人在設計葉片時考慮到要有高效的接受風能的葉片，合理的安裝角，科學的升阻比、尖速比和葉片扭曲。由於葉片直接迎風獲得風能，本實用新型人還考慮到了葉片的合理結構，以使葉片能可靠地承擔風力、葉片自重、離心カ等給予葉片的各種彎矩、拉力，而且考慮到要求葉片重量輕、結構強度高、運行安全可靠、易於安裝、維修方便、製造容易、製造成本和使用成本低。為此，本申請特提出有效的解決方案。
實用新型內容本實用新型目的在幹，將ー種渦輪渦扇結構奉獻於世，並依法獲得專利權。按照本實用新型的發電塔渦輪葉輪結構能夠克服上述現有技術中的不足，簡化現場施工エ藝，降低安裝難度和裝配エ時。為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是渦輪渦扇結構包括內葉片、外葉片、渦輪渦扇主體。所述內葉片螺旋扭曲焊接在渦輪渦扇主體的內壁；外葉片螺旋扭曲焊接在渦輪渦扇的外壁，且所述內葉片和外葉片與水平面呈75°夾角；內外壁均勻的裝有葉片，內外葉片與水平面呈一定的夾角，在2° -5°螺旋角之間扭曲地安裝於主體壁上，且葉片的上下兩端分別與主體的上下平面平齊。扭曲是為了使葉頂至葉根處揚程相等，避免渦流損失。因為當葉輪旋轉時，由於沿半徑方向的線速度不同，為了得到同樣的揚程，沿半徑方向葉片各截面的安裝角不相等，愈接近外緣其安裝角就愈小，因此，葉片呈扭曲狀。本渦輪渦扇充分利用風能運動，利用從中心到外圍轉速遞增的渦流使流體風自動從渦流中心區吸入渦流中，利用渦流中心產生吸力，將送風機送來的風向上提升，促使驅動裝置發電。優選的是，所述渦輪渦扇為風カ發電葉輪。本實用新型的渦輪渦扇不僅適於風向不同環境，也適於風力比較小的環境中，將更多的風能轉換為機械能，進而轉換為電能。優選的是，所述渦輪渦扇的主體為圓筒，該圓筒有一定的厚度，便於內外葉片的焊接。優選的是，所述渦輪渦扇的主體內外都裝有葉片。外葉片將送風機抽送來的風匯集於渦輪渦扇的內部；內葉片將匯集風抽送到上空。優選的是，所述渦輪渦扇的葉片在2° -5°螺旋角之間扭曲地安裝於主體壁上，總體呈螺旋上升趨勢。
優選的是，所述渦輪渦扇的葉片根據進入渦輪渦扇的氣流量不同來定其數量，一般以內外比例為1:2。優選的是，所述渦輪渦扇的內外葉片配置不同，內外葉片的分布有相対的和錯開的。保證了更有效的接受風能。優選的是，所述渦輪渦扇的葉片均勻分布。內葉片均勻地安裝在主體內壁上，外葉片均勻地安裝在主體外壁上。優選的是，所述內葉片和外葉片下端起始邊均與水平面呈75°夾角。優選的是，所述渦輪渦扇的內外葉片與水平面呈75° -80°夾角，當渦輪渦扇發生轉動時將送風機送來的風轉變成像龍捲風一祥一致的旋轉上升的熱氣流，急速提升到上空。
下面將結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細描述，其中圖I所示為按照本實用新型的渦輪渦扇結構的一優選實施例的立體示意圖；圖2所示為圖I 一優選實施例的俯視圖； 圖3所示為圖I 一優選實施例的側剖視圖。圖中標註說明外葉片401，主體402，內葉片403，主體內壁404，主體外壁405，主體上平面406，主體下平面407。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進ー步地詳細描述。參閱圖I所示，本實用新型渦輪渦扇結構包括外葉片401，主體402，內葉片403。葉片主體包括主體內壁404，主體外壁405，主體上平面406，主體下平面407。將9個外葉片401以焊接的連接方式傾斜固定連接在主體外壁405上，其與主體外壁405的垂直壁面成一定角度，例如是15°、20°或25°等。外葉片401連接到葉片外壁405的一端的對立端在水平方向不超過主體上平面406和主體下平面407。將18個內葉片403以焊接的連接方式傾斜固定連接在主體內壁404上，其與主體內壁404的垂直壁面成一定角度，例如是15度、20度或25度等。內葉片403連接到主體內壁404的一端的對立端在水平方向上也不超過主體上平面406和主體下平面407。如此傾斜成角度地設置內、外葉片403、401的好處在於，葉片的構型方向與流過葉片的風向大體相同，便於減少風能損失，從而提高渦輪葉片的效率。本實用新型中的外葉片401和內葉片403沿2° -5°螺旋扭曲角焊接在主體外壁405和主體內壁404上，當渦輪渦扇發生轉動時將送風機送來的風轉變成像龍捲風ー樣ー致的旋轉上升的熱氣流，急速提升到上空。參閱圖2所示，本實用新型渦輪渦扇的葉片以內外比例為1:2均勻的分布在主體內壁404和主體外壁405上。本實用新型中，優選的是，內部有9個葉片，外部有18個葉片，由於內外葉片配置不同，所以它們的分布有相対的，有錯開的。這樣減少了風能的損失，保證了更多的風被提升到上空。葉片數量乃是該實用新型的最佳數量，當然我們也可以根據實踐需要増加或減少葉片的數目，內葉片可以選擇6片或7片或9片或10等，外葉片可以對應根據內葉片的增加而增加，內葉片的減少而減少。參閱圖I和圖2所示，本實用新型渦輪渦扇的葉片展平後為長方形。當然我們也 不排除其他的形狀葉片，如倒寬卵形-長寬近相等，最寬處近上部的葉形(如玉蘭);圓形-長寬近相等，最寬處近中部的葉形(如蓮)；寬卵形-長寬近相等，最寬處近下部的葉形(如馬甲子)；倒卵形-長約為寬的I. 5 2倍，最寬處近上部的葉形(如櫨蘭)；橢圓形-長約為寬的I. 5 2倍，最寬處近中部的葉形(如大葉黃楊)；卵形-長約為寬的I. 5 2倍，最寬處近下部的葉形(如女貞)；倒披針形-長約為寬的3 4倍，最寬處近上部的葉形(如鼠麴草)；長橢圓形-長約為寬的3 4倍，最寬處近中部的葉形(如金絲梅)；披針形-長約為寬的3 4倍，最寬處近下部的葉形(如柳)；線形-長約為寬的5倍以上，最寬處近中部的葉形(如沿階草)；劍形-長約為寬的5倍以上，最寬處近下部的葉形(如石菖蒲)，至於為其它形狀的，尚有三角形、戟形、箭形、心形、腎形、菱形、匙形、錸形、偏斜形等。儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由所附權利要求及其等同限定。
權利要求1.渦輪渦扇結構，包括渦輪渦扇主體、內葉片、外葉片，渦輪渦扇的主體為壁厚為一定厚度的圓筒，其特徵在於內外壁均勻的裝有葉片，內外葉片與水平面呈一定的夾角，在2° -5°螺旋角之間扭曲地安裝於主體壁上，且葉片的上下兩端分別與主體的上下平面平齊。
2.如權利要求I中的渦輪渦扇結構，其特徵在於所述葉片焊接在主體內外壁上。
3.如權利要求I或2的渦輪渦扇結構，其特徵在於所述葉片展平後為長方形。
4.如權利要求I或2的渦輪渦扇結構，其特徵在於內葉片和外葉片下端起始邊均與水平面呈75°夾角。
5.如權利要求I或2的渦輪渦扇結構，其特徵在於內葉片為9個，外葉片為18個。
6.如權利要求3的渦輪渦扇結構，其特徵在於內葉片為9個，外葉片為18個。
7.如上述權利要求I或2的渦輪渦扇結構，其特徵在於葉片以內外比例為1:2焊接在主體壁上。
8.如上述權利要求5的渦輪渦扇結構，其特徵在於葉片以內外比例為1:2焊接在主體壁上。
9.如權利要求3中的渦輪渦扇結構，其特徵在於葉片以內外比例為1:2焊接在主體壁上。
10.如權利要求4中的渦輪渦扇結構，其特徵在於葉片以內外比例為1:2焊接在主體壁上。
專利摘要本實用新型涉及一種渦輪渦扇結構。所述結構包括內葉片、外葉片、渦輪渦扇主體。所述內葉片扭曲螺旋焊接在渦輪渦扇主體的內壁；外葉片扭曲螺旋好幾在渦輪渦扇的外壁，且所述內葉片和外葉片與水平面呈75°夾角。本渦輪渦扇充分利用風能運動，利用從中心到外圍轉速遞增的渦流使流體風自動從渦流中心區吸入渦流中，利用渦流中心產生吸力，將送風機送來的風向上提升，促使驅動裝置發電。
文檔編號F03D11/00GK202441548SQ20112052202
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者周劍, 周登榮 申請人:周劍, 周登榮