一种无扇叶风力发电结构

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种无扇叶风力发电结构。

背景技术

风是没有公害的能源之一，而且它取之不尽，用之不竭，对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为，随着近些年来，新能源技术的不断发展和进步，风力发电作为新能源的重要组成部分之一也在不断革新。

目前，最主要的风机原理是利用风力带动风机叶片旋转，再透过增速机提升转动速度，以此促使发电机发电，但是，此类通过驱动叶片旋转的风力发电机并且需要占据较大的空间区域，还需要配合重型吊机才能完成装配作业，较为费事；其次，旋转的叶片还可能对附近栖息的鸟类造成伤害，进而影响生态环境。

发明内容

本发明实施例提供了一种无扇叶风力发电结构，用于解决背景技术提出的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种无扇叶风力发电结构，包括扇叶本体和底板，所述扇叶本体的底端连接有桅杆，所述桅杆的底端设有密封圆盒，所述密封圆盒的底端连接有直立筒，所述直立筒固定安装在所述底板的顶端，所述底板的顶端中心位置安装有导电筒，所述导电筒位于所述直立筒的内部，所述密封圆盒的内部设有磁体机构，所述磁体机构包括一对永磁体和一对磁阻尼体，一对所述永磁体的分别安装在所述密封圆盒的内部，一对所述磁阻尼体分别套装在所述导电筒的外壁两侧，一对所述永磁体与一对所述磁阻尼体分别处于同于水平面，所述导电筒的外壁设有切割磁感线机构，所述切割磁感线机构包括第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈，所述第一线圈套装在所述第二线圈的外侧，所述第四线圈套装在所述第三线圈的外侧。

为了更好的实现本发明技术方案，还采用了如下技术措施。

进一步的，所述第一线圈与第二线圈处于同一水平面，并构成第一切割线圈，所述第三线圈与第四线圈处于同一水平面，并构成第二切割线圈。

进一步的，所述第一切割线圈的底端与所述第二切割线圈的顶端之间设有间隙，所述间隙的尺寸范围为0.5～1.5mm。

进一步的，所述扇叶本体与桅杆的连接处设有摆幅机构，所述摆幅机构包括顶圆板、底圆板、若干加强桩、连接座和缆绳，所述顶圆板与所述底圆板之间穿插连接若干所述加强桩，所述底圆板的底端中心位置安装连接座，所述连接座的底端连接缆绳。

进一步的，所述缆绳的底端贯穿导电筒，并与所述底板的顶端连接。

进一步的，所述底板包括板体、环形槽、导电槽、抗压条和螺纹孔，所述板体的表面分别设置环形槽与导电槽，所述环形槽与导电槽之间设有绝缘层，所述导电槽与所述导电筒之间电性连接，所述直立筒的底端延伸至所述环形槽的内部，所述板体的内部安装有若干抗压条，所述板体的边角分别设置螺纹孔。

进一步的，所述密封圆盒包括盒体、顶盖和底盖，所述盒体的顶端安装顶盖，所述顶盖的顶端与所述桅杆的底端相互连通，所述盒体的底端安装底盖，所述底盖的底端与所述直立筒的顶端相互连通。

进一步的，所述扇叶本体、桅杆与密封圆盒的材质均为PP板。

进一步的，所述扇叶本体设置为圆锥形，且所述扇叶本体的顶端尺寸大于扇叶本体的底端尺寸。

一种无扇叶风力发电结构的方法，包括以下步骤：

S1、选用地基：首先，在风场气流较大的区域进行地质勘探，并选取地质较为坚固的区域进行打孔定桩，用以确保底板在稳固的同时，并保障扇叶本体可以跟随气流摆动；

S2、搭建设施：通过使用碰撞螺栓，使其将底板固定在步骤S1选取的区域，并进行顶部结构的搭建，通过逐步将直立筒、密封圆盒、桅杆与扇叶本体进行依次装配，使得构成该发电结构的主体，其中，通过将摆幅机构预先安装到扇叶本体的内部，并进行穿插，从而便于后期的整体搭建，再通过将切割磁感线机构、导电筒与磁体机构进行位置调向，使其确保该发电结构构成电磁感应的发电功能；

S3、风力测试：经过步骤S2，使得该发电结构在指定风场中进行摆动运行，并通过采集不同风力的发电数值，使其对永磁体与磁阻尼体之间的受力数值进行统计，并绘制相应的相应的变化曲线图，从而判断该发电结构最大接收风力摆动的范围是否符合规格；

S4、电力检测：在经过步骤S2的安全测试，再将导电筒外接到调控电路，使其进行对该发电结构的电力进行变压调流处理，直至检测出的电力符合存储的要求，再将该发电结构接通电源存储设备。

相对于现有技术而言，本发明的有益效果是：

通过将该发电结构安装在自然风，使其风力驱动扇叶本体进行摆动，并传导到桅杆，使得桅杆根据风速产生共振，共振后扇叶本体顶部会持续产生涡激涡流，产生持续震动，桅杆带动切割磁感线机构一起高频震动，震动切割磁场产生感应电流，通过这样的方式，不仅有效节省了占地空间，也通过逐层搭建的方式是，使得该发电结构的装配更加方便，同时，通过取消传统的转动扇叶结构，有利于保护附近栖息的鸟类，减少对其造成的伤害。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的立体图；

图2为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的剖视图;

图3为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的切割磁感线机构示意图；

图4为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的摆幅机构示意图；

图5为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的底板剖视图；

图6为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的使用方法流程框图；

图7为本发明实施例公开的无扇叶风力发电结构的磁体受力曲线图。

附图标记：100、扇叶本体；200、底板；2001、板体；2002、环形槽；2003、导电槽；2004、抗压条；2005、螺纹孔；300、密封圆盒；3001、盒体；3002、顶盖；3003、底盖；400、桅杆；500、直立筒；600、摆幅机构；6001、顶圆板；6002、底圆板；6003、加强桩；6004、连接座；6005、缆绳；700、磁体机构；7001、永磁体；7002、磁阻尼体；800、切割磁感线机构；8001、第一线圈；8002、第二线圈；8003、第三线圈；8004、第四线圈；900、导电筒。

具体实施例

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照附图1-5所示，一种无扇叶风力发电结构，包括扇叶本体100和底板200，扇叶本体100的底端连接有桅杆400，桅杆400的底端设有密封圆盒300，密封圆盒300的底端连接有直立筒500，直立筒500固定安装在底板200的顶端，底板200的顶端中心位置安装有导电筒900，导电筒900位于直立筒500的内部，密封圆盒300的内部设有磁体机构700，磁体机构700包括一对永磁体7001和一对磁阻尼体7002，一对永磁体7001的分别安装在密封圆盒300的内部，一对磁阻尼体7002分别套装在导电筒900的外壁两侧，一对永磁体7001与一对磁阻尼体7002分别处于同于水平面，导电筒900的外壁设有切割磁感线机构800，切割磁感线机构800包括第一线圈8001、第二线圈8002、第三线圈8003和第四线圈8004，第一线圈8001套装在第二线圈8002的外侧，第四线圈8004套装在第三线圈8003的外侧。

本发明实施例还通过以下技术方案进行实现。

作用本发明的实施例，进一步的，第一线圈8001与第二线圈8002处于同一水平面，并构成第一切割线圈，第三线圈8003与第四线圈8004处于同一水平面，并构成第二切割线圈。

作用本发明的实施例，进一步的，第一切割线圈的底端与第二切割线圈的顶端之间设有间隙，间隙的尺寸范围为0.5～1.5mm。

作用本发明的实施例，进一步的，扇叶本体100与桅杆400的连接处设有摆幅机构600，摆幅机构600包括顶圆板6001、底圆板6002、若干加强桩6003、连接座6004和缆绳6005，顶圆板6001与底圆板6002之间穿插连接若干加强桩6003，底圆板6002的底端中心位置安装连接座6004，连接座6004的底端连接缆绳6005。

作用本发明的实施例，进一步的，缆绳6005的底端贯穿导电筒900，并与底板200的顶端连接。

作用本发明的实施例，进一步的，底板200包括板体2001、环形槽2002、导电槽2003、抗压条2004和螺纹孔2005，板体2001的表面分别设置环形槽2002与导电槽2003，环形槽2002与导电槽2003之间设有绝缘层，导电槽2003与导电筒900之间电性连接，直立筒500的底端延伸至环形槽2002的内部，板体2001的内部安装有若干抗压条2004，板体2001的边角分别设置螺纹孔2005。

作用本发明的实施例，进一步的，密封圆盒300包括盒体3001、顶盖3002和底盖3003，盒体3001的顶端安装顶盖3002，顶盖3002的顶端与桅杆400的底端相互连通，盒体3001的底端安装底盖3003，底盖3003的底端与直立筒500的顶端相互连通。

作用本发明的实施例，进一步的，扇叶本体100、桅杆400与密封圆盒300的材质均为PP板。

作用本发明的实施例，进一步的，扇叶本体100设置为圆锥形，且扇叶本体100的顶端尺寸大于扇叶本体100的底端尺寸。

实施例二

参照附图6所示，本发明还提出一种无扇叶风力发电结构的使用方法，包括以下步骤：

S1、选用地基：首先，在风场气流较大的区域进行地质勘探，并选取地质较为坚固的区域进行打孔定桩，用以确保底板200在稳固的同时，并保障扇叶本体100可以跟随气流摆动；

S2、搭建设施：通过使用碰撞螺栓，使其将底板200固定在步骤S1选取的区域，并进行顶部结构的搭建，通过逐步将直立筒500、密封圆盒300、桅杆400与扇叶本体100进行依次装配，使得构成该发电结构的主体，其中，通过将摆幅机构600预先安装到扇叶本体100的内部，并进行穿插，从而便于后期的整体搭建，再通过将切割磁感线机构800、导电筒900与磁体机构700进行位置调向，使其确保该发电结构构成电磁感应的发电功能；

S3、风力测试：经过步骤S2，使得该发电结构在指定风场中进行摆动运行，并通过采集不同风力的发电数值，使其对永磁体7001与磁阻尼体7002之间的受力数值进行统计，并绘制相应的相应的变化曲线图，从而判断该发电结构最大接收风力摆动的范围是否符合规格；

S4、电力检测：在经过步骤S2的安全测试，再将导电筒900外接到调控电路，使其进行对该发电结构的电力进行变压调流处理，直至检测出的电力符合存储的要求，再将该发电结构接通电源存储设备。

具备的，在自然风的状态下，通过扇叶本体100，传导到桅杆400，桅杆400根据风速产生共振，共振后扇叶本体100顶部会持续产生涡激涡流，产生持续震动，桅杆400带动切割磁感线机构800一起高频震动，震动切割磁场产生感应电流，并且桅杆400在磁阻尼体7002的作用，摆动靠近定子磁铁时，产生一定的斥力，推动桅杆400向相反方向摆动，即增加持续摆动频率，又可起到限位作用，避免过大摆动，从而用于保护该发电结构。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。