本实用新型专利技术涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电装置及笼式风叶。笼式风叶包括转轴，所述转轴上沿着前后延伸方向顺次设置有至少一个风叶单元，所述风叶单元包括固定在转轴上的前安装座、固定在转轴上的后安装座以及连接在前安装座和后安装座之间的至少两个风叶，各风叶沿着转轴的周向等间隔布置，所述风叶为U型，风叶包括与前安装座连接的前迎风板、与后安装座连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。本实用新型专利技术的笼式风叶增加了风叶的迎风面，使得风叶能够利用各个方向的风能，提高了风能的利用率，避免了风能的浪费。
A wind power generation device and cage type wind blade
【技术实现步骤摘要】
一种风力发电装置及笼式风叶
本技术涉及风力发电
，尤其涉及一种风力发电装置及笼式风叶。
技术介绍
近年来，随着新能源行业的兴起，风力发电技术也愈发成熟。风力发电主要利用风能带动风机的风叶转动、风机进一步带动发电机转动，从而实现风能向电能的转换。风能发电的运行效率取决于叶片接收并转化风能的效率，但是现有技术中风机的风叶主要接收一个方向的来流，即风叶只具有一个迎风面，而实际生活中，自然界的风向是不定向的，这种一个迎风面的风叶造成了大量风能的浪费，使得风能的利用率较低、并降低了风能发电的效率和产能。
技术实现思路
本技术提供了一种笼式风叶，用于解决现有技术中风叶的迎风面较少，不能充分利用各个风向的风能的技术问题。本技术还提供了一种应用上述笼式风叶的风力发电装置。本技术的笼式风叶采用如下的技术方案：笼式风叶包括转轴，所述转轴上沿着前后延伸方向顺次设置有至少一个风叶单元，所述风叶单元包括固定在转轴上的前安装座、固定在转轴上的后安装座以及连接在前安装座和后安装座之间的至少两个风叶，各风叶沿着转轴的周向等间隔布置，所述风叶为U型，风叶包括与前安装座连接的前迎风板、与后安装座连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。有益效果：通过将风叶设计成U型，风叶包括前迎风板、后迎风板以及中间迎风板，其中前迎风板可以接受来自前方的风能、后迎风板可以接受来自后方的风能，中间迎风板能够接受周向的风能，通过采用这种结构设计增加了风叶的迎风面，使得风叶能够利用各个方向的风能，提高了风能的利用率，避免了风能的浪费。进一步地，各风叶的后迎风板和前迎风板在转轴的周向方向上均错开设定角度，以使对应的后迎风板位于相邻两个前迎风板的夹角位置处。其有益效果是：通过将前迎风板和后迎风板错开设定角度设置，使得后迎风板也可接受来自前方的风能，同时也使得前迎风板也可以接受来自后方的风能，这样增加了前后风能的迎风面积，进一步提高了对风能的利用率。进一步地，所述中间迎风板为螺旋状。其有益效果是：方便了前迎风板和后迎风板在周向方向上错开设定的角度进行设置，并使得中间迎风板与转轴的间距一致，这样有利于笼式风叶的转动。进一步地，所述前迎风板和中间连接板的夹角、后迎风板和中间连接板的夹角均为钝角。其有益效果是：使得前迎风板和中间连接板的连接类似流线型，一定程度上缩减了笼式风叶的直径，减弱了笼式风叶转动时的离心作用。进一步地，前迎风板和中间迎风板的连接位置处、后迎风板和中间迎风板连接位置处均为平滑过渡。其有益效果是：使得风流在流动过程中更加顺畅，避免了局部风阻较大造成内耗的问题。进一步地，所述前迎风板、后迎风板以及中间迎风板一体浇注成型。其有益效果是：使得对风叶具有较高的结构强度。进一步地，所述前安装座和后安装座均为圆球状。其有益效果是：使得各方向的风流吹在前安装座和后安装座上时均为曲面接触，降低了风阻。本技术的风力发电装置采用如下的技术方案：风力发电装置包括发电机以及用于驱动发电机转动的笼式风叶，所述笼式风叶包括转轴，所述转轴上沿着前后延伸方向顺次设置有至少一个风叶单元，所述风叶单元包括固定在转轴上的前安装座、固定在转轴上的后安装座以及连接在前安装座和后安装座之间的至少两个风叶，各风叶沿着转轴的周向等间隔布置，所述风叶为U型，风叶包括与前安装座连接的前迎风板、与后安装座连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。有益效果：通过将风叶设计成U型，风叶包括前迎风板、后迎风板以及中间迎风板，其中前迎风板可以接受来自前方的风能、后迎风板可以接受来自后方的风能，中间迎风板能够接受周向的风能，通过采用这种结构设计增加了风叶的迎风面，使得风叶能够利用各个方向的风能，提高了风能的利用率，避免了风能的浪费。进一步地，各风叶的后迎风板和前迎风板在转轴的周向方向上均错开设定角度，以使对应的后迎风板位于相邻两个前迎风板的夹角位置处。其有益效果是：通过将前迎风板和后迎风板错开设定角度设置，使得后迎风板也可接受来自前方的风能，同时也使得前迎风板也可以接受来自后方的风能，这样增加了前后风能的迎风面积，进一步提高了对风能的利用率。进一步地，所述中间迎风板为螺旋状。其有益效果是：方便了前迎风板和后迎风板在周向方向上错开设定的角度进行设置，并使得中间迎风板与转轴的间距一致，这样有利于笼式风叶的转动。进一步地，所述前迎风板和中间连接板的夹角、后迎风板和中间连接板的夹角均为钝角。其有益效果是：使得前迎风板和中间连接板的连接类似流线型，一定程度上缩减了笼式风叶的直径，减弱了笼式风叶转动时的离心作用。进一步地，前迎风板和中间迎风板的连接位置处、后迎风板和中间迎风板连接位置处均为平滑过渡。其有益效果是：使得风流在流动过程中更加顺畅，避免了局部风阻较大造成内耗的问题。进一步地，所述前迎风板、后迎风板以及中间迎风板一体浇注成型。其有益效果是：使得对风叶具有较高的结构强度。进一步地，所述前安装座和后安装座均为圆球状。其有益效果是：使得各方向的风流吹在前安装座和后安装座上时均为曲面接触，降低了风阻。附图说明图1是本技术的风力发电装置的实施例1的整体结构示意图；图2是本技术的风力发电装置的实施例1的侧视示意图；图3是本技术的风力发电装置的实施例1的主视示意图。附图标记说明如下：1-转轴，2-后安装座，3-前安装座，4-风叶，5-发电机。具体实施方式为更好的说明本技术的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术的风力发电装置的实施例1：如图1至图3所示，风力发电装置包括发电机5以及用于驱动发电机5运转的笼式风叶。发电机5上连接有竖杆(图中未画出)，风力发电装置可以通过竖杆固定在相应的位置处。笼式风叶包括转轴1，转轴1的后端与发电机5内的转子固定连接，当转轴1转动时即会带动发电机5的转子进行转动，从而进行发电。笼式风叶还包括设置在转轴1上的风叶单元，本实施例中转轴1上只设置有一个风叶单元。风叶单元包括固定在转轴1前侧的前安装座3以及固定在转轴1后侧的后安装座2，本实施例中前安装座3和后安装座2均为圆球状。转轴1同时穿过前安装座3和后安装座2的球心进行设置。风叶单元还包括连接在前安装座3和后安装座2之间的风叶4，本实施例中风叶4共有八个，八个风叶4沿着转轴1的周向等间隔进行布置。本实施例中各风叶4均为U型，风叶4包括与前安装座3固定连接的前迎风板、与后安装座2固定连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。本实施例中前迎风板、后迎风板以及中间迎风板采用一体浇注成型的方式进行加工，这样能够保证风叶4各部分的结构强度，从而避免风叶4在受到外力轻易变形的情况。本实施例中前迎风板为刀型的弯曲板，前迎风板用于与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.笼式风叶，包括转轴(1)，其特征在于：所述转轴(1)上沿着前后延伸方向顺次设置有至少一个风叶单元，所述风叶单元包括固定在转轴(1)上的前安装座(3)、固定在转轴(1)上的后安装座(2)以及连接在前安装座(3)和后安装座(2)之间的至少两个风叶(4)，各风叶(4)沿着转轴(1)的周向等间隔布置，所述风叶(4)为U型，风叶(4)包括与前安装座(3)连接的前迎风板、与后安装座(2)连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。/n
【技术特征摘要】
1.笼式风叶，包括转轴(1)，其特征在于：所述转轴(1)上沿着前后延伸方向顺次设置有至少一个风叶单元，所述风叶单元包括固定在转轴(1)上的前安装座(3)、固定在转轴(1)上的后安装座(2)以及连接在前安装座(3)和后安装座(2)之间的至少两个风叶(4)，各风叶(4)沿着转轴(1)的周向等间隔布置，所述风叶(4)为U型，风叶(4)包括与前安装座(3)连接的前迎风板、与后安装座(2)连接的后迎风板以及连接在前迎风板和后迎风板之间的中间迎风板。
2.根据权利要求1所述的笼式风叶，其特征在于：各风叶(4)的后迎风板和前迎风板在转轴(1)的周向方向上均错开设定角度，以使对应的后迎风板位于相邻两个前迎风板的夹角位置处。
3.根据权利要求2所述的笼式风叶，其特征在于：所述中间迎...
【专利技术属性】
技术研发人员：何运成，周砚莹，梁启胜，傅继阳，吴玖荣，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：新型
国别省市：广东;44
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