一种利用自然风的空气能发电装置的制作方法

1.本发明涉及空气能发电设备技术领域，尤其涉及一种利用自然风的空气能发电装置。


背景技术：

2.风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电，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。海上风电是可再生能源发展的重要领域，是推动风电技术进步和产业升级的重要力量，是促进能源结构调整的重要措施。我国海上风能资源丰富，加快海上风电项目建设，对于促进沿海地区治理大气雾霾、调整能源结构和转变经济发展方式具有重要意义。
3.传统的风力发电机是利用高空中的空气流动来驱动风扇转动从而发电，由于高空中的空气流动速率大，发电效率高。但是，在离地面较近区域的风能即空气的动能却得不到很好的利用，因为这种地域，由于各种遮挡物，空气的流动方向不稳定，无法很好的驱动风扇稳定转动，形成较为稳定的发电效果。


技术实现要素：

4.针对现有技术中缺陷与不足的问题，本发明提出一种利用自然风的空气能发电装置，提出了一种发电装置，能够利用离地面较近的风能来进行发电，发电效果稳定，保护环境。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用自然风的空气能发电装置，包括进风管、通风管和出风口，所述进风管、通风管和出风口依次连通，所述通风管内前后内壁依次交叉设置有固定杆，所述固定杆一侧设置有与固定杆垂直的连接杆，所述连接杆的另一端设置有风扇，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，所述风扇通过传动装置与设置在通风管外侧的发电机连接，所述发电机连接有用于储存发电机产生的电能的储能装置。
6.进一步的，所述传动装置包括第一转轴，所述第一转轴贯穿连接杆且与连接杆转动连接，其一端与风扇连接，另一端连接有第一锥齿轮，所述固定杆内贯穿转动设置有第二转轴，所述第二转轴上设置有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二转轴的一端与固定杆转动连接，另一端穿过通风管壁设置有第三锥齿轮，所述发电机输出端设置有第三转轴，所述第三转轴上设置有与第三锥齿轮啮合的第四锥齿轮。
7.进一步的，所述储能装置是蓄电池，所述发电机通过导线连接整流器，所述整流器通过导线连接逆变器，所述逆变器通过导线连接蓄电池。
8.进一步的，所述进风管与通风管交界处设置有过滤板。
9.进一步的，所述第三转轴通过多根转轴连接在一起，所述转轴之间能够通过万向
节连接。
10.进一步的，所述通风管内沿进风方向靠近过滤板处固定设置有支撑杆，所述支撑杆上固定设置有引风机，引风机引风方向与进风方向一致，所述引风机通过导线与发电机连接。
11.进一步的，所述过滤板侧壁前后对称设置有固定块，所述固定块上滑动设置有滑动杆，所述滑动杆的另一端与通风管内壁固定连接，所述滑动杆上套设有弹簧，所述弹簧一端与通风管内壁连接，另一端与固定块连接，所述过滤板沿其周缘方向设置有挡板，所述挡板用于填补过滤板与通风管内壁之间的缝隙。
12.进一步的，每个所述固定杆上设置的连接杆数量为两个。
13.进一步的，所述进风管口径大于通风管口径。
14.本发明具有如下有益效果：通过设置进风管、通风管和出风口，利用进风管对自然风进行收集，使得自然风进入通风管，通风管能够保证自然风的进风方向，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，通风管道能够使得空气聚集在管道内，形成聚能效果，风扇转动会带动第一转轴和第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动第二转轴转动从而使得第三锥齿轮转动，第三锥齿轮能够带动第四锥齿轮转动，从而带动第三转轴转动进而使得发电机进行发电工作，由于进风管口径大于通风管口径，会使得进来的空气形成压缩效果，提高空气的流动性，通过设置的引风机，进一步保证空气的流动方向，使得空气能够稳定的进入到通风管内。
附图说明
15.图1为本发明俯视状态下的结构示意图；图2为过滤板与通风管内壁的连接示意图；图3为万向节示意图；图中：1-通风管、2-发电机、3-整流器、4-逆变器、5-蓄电池、6-出风口、7-第三转轴、8-第四锥齿轮、9-第三锥齿轮、10-固定杆、11-第二转轴、12-第二锥齿轮、13-连接杆、14-第一转轴、15-第一锥齿轮、16-风扇、17-支撑杆、18-引风机、19-过滤板、191-固定板、192-挡板、193-滑动杆、194-弹簧、20-进风管。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。
17.如图1-3所示，一种利用自然风的空气能发电装置，包括进风管20、通风管1和出风口6，所述进风管20、通风管1和出风口6依次连通，所述通风管1内前后内壁依次交叉设置有固定杆10，所述固定杆10一侧设置有与固定杆10垂直的连接杆13，所述连接杆13的另一端设置有风扇16，使得空气通过进风管进入通风管1内带动风扇16转动，再从出风口6排出，所述风扇16通过传动装置与设置在通风管外侧的发电机2连接，所述发电机2连接有用于储存发电产生的电能的储能装置，所述传动装置包括第一转轴14，所述第一转轴14贯穿连接杆13且与连接杆13转动连接，其一端与风扇16连接，另一端连接有第一锥齿轮15，所述固定杆10内贯穿转动设置有第二转轴11，所述第二转轴11上设置有与第一锥齿轮15啮合的第二锥齿轮12，所述第二转轴11的一端与固定杆10转动连接，另一端穿过通风管壁设置有第三锥
齿轮9，所述发电机2输出端设置有第三转轴7，所述第三转轴7上设置有与第三锥齿轮9啮合的第四锥齿轮8。
18.在本实施方案中，通过设置进风管、通风管和出风口，利用进风管对自然风进行收集，使得自然风进入通风管，通风管能够保证自然风的进风方向，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，风扇转动会带动第一转轴和第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动第二转轴转动从而使得第三锥齿轮转动，第三锥齿轮能够带动第四锥齿轮转动，从而带动第三转轴转动进而使得发电机进行发电工作，利用储能装置对发电机产生的电能进行存储；同时，由于通风管内依次交叉设置有若干个风扇，多个风扇能够充分利用进来的空气，提高发电效率。
19.示例性的，所述储能装置是蓄电池5，所述发电机2通过导线连接整流器3，所述整流器3通过导线连接逆变器4，所述逆变器4通过导线连接蓄电池5；由于发电机会因空气的流速不稳定，导致其输出的为变化的交流电，是无法直接使用的，所以先通过整流器将其变成直流电再经逆变器将直流电变成稳定的交流电，能够便于储存和使用。
20.示例性的，所述进风管与通风管交界处设置有过滤板19；由于空气在进入通风管内时，会带着大量的沙石灰尘，如果直接与风扇接触，会对通风管内的部件造成损坏，通过设置过滤板能够对这些杂质进行过滤，防止其损坏部件。
21.示例性的，所述第三转轴通过多根转轴连接在一起，所述转轴之间能够通过万向节连接；通过多根转轴组合形成第三转轴，可以根据实际需要调整第三转轴长度，便于安装，增强实用性，同时设置的万向节连接，可以使得转轴在弯折的通风管外侧也可以互相传动连接，使得第三转轴可以随着通风管的弯折进行安装组合。
22.示例性的，所述通风管内沿进风方向靠近过滤板处固定设置有支撑杆17，所述支撑杆上固定设置有引风机18，引风机引风方向与进风方向一致，所述引风机通过导线与发电机连接；通过设置的引风机，进一步保证空气的流动方向，使得空气能够稳定的进入到通风管内，同时利用发电机产生的电能对引风机进行驱动，方便快捷。
23.示例性的，所述过滤板侧壁前后对称设置有固定块191，所述固定块上滑动设置有滑动杆193，所述滑动杆的另一端与通风管内壁固定连接，所述滑动杆上套设有弹簧194，所述弹簧一端与通风管内壁连接，另一端与固定块连接，所述过滤板沿其周缘方向设置有挡板192，所述挡板用于填补过滤板与通风管内壁之间的缝隙；通过在过滤板前后方向上设置弹簧、固定板和滑动杆，使得过滤板能够在前后方向上振动，从而使得外部的飞石沙砾不会在过滤网上沉积堵塞。同时挡板能够防止飞石砂砾从过滤板与通风管内壁之间的缝隙中通过。
24.示例性的，每个所述固定杆上设置的连接杆数量为两个；两个连接杆上设置有两个风扇，两个风扇所连接的第一锥齿轮与第二转轴上同轴设置的两个第二锥齿轮啮合，利用两个风扇带动，提高转动效率。
25.示例性的，所述进风管口径大于通风管口径；由于进风管口径大于通风管口径，会使得进来的空气形成压缩效果，提高空气的流动性。
26.工作原理：本发明工作时，自然风进入通风管，配合引风机保证其进风方向，通风管能够稳定自然风的进风方向，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，从而带动风扇转动，风扇转动会带动第一转轴和第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带
动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动第二转轴转动从而使得第三锥齿轮转动，第三锥齿轮能够带动第四锥齿轮转动，从而带动第三转轴转动进而使得发电机进行发电工作，同时只在直管上设置发电机，在折弯处不设置发电机，在管道足够长的情况下，可以设置多个发电机，同时进行发电。
27.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：
1.一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：包括进风管、通风管和出风口，所述进风管、通风管和出风口依次连通，所述通风管内前后内壁依次交叉设置有固定杆，所述固定杆一侧设置有与固定杆垂直的连接杆，所述连接杆的另一端设置有风扇，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，所述风扇通过传动装置与设置在通风管外侧的发电机连接，所述发电机连接有用于储存发电机产生的电能的储能装置。2.根据权利要求1所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述传动装置包括第一转轴，所述第一转轴贯穿连接杆且与连接杆转动连接，其一端与风扇连接，另一端连接有第一锥齿轮，所述固定杆内贯穿转动设置有第二转轴，所述第二转轴上设置有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二转轴的一端与固定杆转动连接，另一端穿过通风管壁设置有第三锥齿轮，所述发电机输出端设置有第三转轴，所述第三转轴上设置有与第三锥齿轮啮合的第四锥齿轮。3.根据权利要求1所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述储能装置是蓄电池，所述发电机通过导线连接整流器，所述整流器通过导线连接逆变器，所述逆变器通过导线连接蓄电池。4.根据权利要求1所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于根据权利要求1所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述进风管与通风管交界处设置有过滤板。5.根据权利要求2所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述第三转轴通过多根转轴连接在一起，所述转轴之间能够通过万向节连接。6.根据权利要求4所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述通风管内沿进风方向靠近过滤板处固定设置有支撑杆，所述支撑杆上固定设置有引风机，引风机引风方向与进风方向一致，所述引风机通过导线与发电机连接。7.根据权利要求4所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述过滤板侧壁前后对称设置有固定块，所述固定块上滑动设置有滑动杆，所述滑动杆的另一端与通风管内壁固定连接，所述滑动杆上套设有弹簧，所述弹簧一端与通风管内壁连接，另一端与固定块连接，所述过滤板沿其周缘方向设置有挡板，所述挡板用于填补过滤板与通风管内壁之间的缝隙。8.根据权利要求1所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：每个所述固定杆上设置的连接杆数量为两个。9.根据权利要求7所述的一种利用自然风的空气能发电装置，其特征在于：所述进风管口径大于通风管口径。

技术总结
本发明涉及涉及空气能发电设备技术领域，尤其涉及一种利用自然风的空气能发电装置，包括进风管、通风管和出风口，所述进风管、通风管和出风口依次连通，所述通风管内前后内壁依次交叉设置有固定杆，所述固定杆一侧设置有与固定杆垂直的连接杆，所述连接杆的另一端设置有风扇，使得空气通过进风管进入通风管内带动风扇转动，再从出风口排出，所述风扇通过传动装置与设置在通风管外侧的发电机连接，所述发电机连接有用于储存发电机产生的电能的储能装置，本发明提出了一种发电装置，能够利用离地面较近的风能来进行发电，发电效果稳定，保护环境。环境。环境。


技术研发人员：汪新元 梁玲
受保护的技术使用者：池州新玲新能源科技有限公司
技术研发日：2022.09.08
技术公布日：2023/6/12