CN101852171A - 一种伞型风力*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种伞型风力***，其包括固定绳、升力导引体和至少一串伞，所述固定绳的一端穿过伞系住所述升力导引体，固定绳上固定有至少一串伞，另一端固定于受力物；所述升力导引体和所述伞之间要保持有距离；所述伞至少有三根细绳，每一根细绳的一端系住伞的边沿，另一端固定于所述固定绳上；每一个所述的伞都与其相邻的伞之间保持有距离，伞在生力导引体的导引下张开并形成向上的巨大的拉力。本发明提供了一种有效地利用风能的方法和***。这种***产生极其强大的拉力，可广泛应用于发电或提升重物等。
Description
技术领域
本发明涉及一种伞型风力***，尤其涉及一种利用风能做功，由升力导引体导引的伞来产生拉力的装置。
背景技术
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为2×107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。
我们把风的动能转变成机械能，来提升重物或再把机械能转化为电能，这就是风力发电。利用风力发电的尝试，早在本世纪初就已经开始了。三十年代，丹麦、瑞典、苏联和美国应用航空工业的旋翼技术，成功地研制了一些小型风力发电装置。这种小型风力发电机，广泛在多风的海岛和偏僻的乡村使用，它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。不过，当时的发电量较低，大都在5千瓦以下。
现有技术中风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。并且风轮需要铁塔的支承。这就造成了风力发电设备需要高昂的成本。
同时，很多人都有放风筝的经历。只要系绳的长度足够，风筝可以放的很高，并且越高越稳定。不过风筝的拉力非常有限，一般可以用手拉住风筝。我们很难想象一把伞，不管是圆形方形或其它形状，会象风筝一样能在空中飞行并保持稳定。
发明内容
本发明提供一种能更好、更有效的利用风能，成本较低的风能伞拉力装置。其是有关一种可产生巨大拉力的由风筝或浮空气球导引的一个伞或多个伞组成的风力***，其提供了一种使一个伞或多个伞在空中稳定飞行并产生巨大拉力的装置。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种伞型风力***，其包括固定绳、升力导引体和至少一串伞，所述固定绳的一端穿过伞系住所述升力导引体，固定绳上固定有至少一串伞，另一端固定于受力物；所述升力导引体和所述伞之间保持有距离；所述伞至少有三根细绳，每一根细绳的一端系住伞的边沿，另一端固定于所述固定绳上；每一个所述的伞都与其相邻的伞之间保持有距离，伞在升力导引体的导引下，由于风的作用而张开并产生向上的巨大的拉力。
所述每一串伞至少包含有一个伞。
所述伞的中心有一开孔，所述固定绳穿过该开孔。
所述升力导引体为风筝或浮空气球或滑翔伞中的一种或多种的组合。
所述伞的形状为多边形伞或圆形伞，所述多边形伞的每个边角都至少有一根细绳。
所述伞的开孔上安装有滑动装置，所述滑动装置滑动套接于所述固定绳。
所述滑动装置为耐磨短管或滑轮。
所述伞的受风面积与其上一个伞的受风面积相同。
所述伞的受风面积大于其上一个伞的受风面积。
所述伞的受风面积可以大小交替变化。
所述轨道绳和地面之间夹角大于等于十五度，小于等于七十五度。
本发明提供了一种有效地利用风能的方法和***。这种***产生极其强大的拉力，可广泛应用于发电或提升重物等。
附图说明
本发明包括如下附图：
图1为本发明最简化实施例原理示意图；
图2为本发明具有多个伞的实施例示意图。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：
如图1所示，本实施例是本发明的一种最简化的表现，用来说明原理。它由固定绳11，风筝12和伞13组成。固定绳11的一端系住风筝12，另一端固定于地面的物体上。伞13有多条细绳14，每一条细绳的一端系在伞的边沿，另一端一起固定在固定绳11的某一位置15上。伞13有一中心开孔16。固定绳11窜过开孔16，这样伞13就可以对称地固定在固定绳11上。
风筝12和伞13之间要保持一定的距离，目的是先让风筝升空而不受伞的影响。风筝升空后，慢慢放固定绳并最终将伞一起拉上去。最初伞13处于自由闭合状态。如果风速足够大，伞将被自动打开并保持稳定。这时如果用手拉固定绳你会感觉到比只有风筝时强很多的拉力。
显然，稳定飞行的风筝12将使固定绳11和地面有一相对稳定的夹角a。夹角的大小与风速有关，最好能保持在十五度和七十五度之间。正是这一夹角使伞承受一个有效且相对稳定的风压，从而保持稳定的打开状态。
由伞产生的强大拉力与伞的面积成正比，面积越大拉力越大。这种***最大特征是可以让一个受风面积不大的风筝带动一个比其受风面积大好几倍的伞，从而产生大得多的***拉力。而这个伞又可以带动下一个更大面积的伞，产生更大的拉力，如图2所示。
伞的形状可以各种各样，但最好是圆形或多边形。伞的细绳14应不少于三根，如伞为多边形，那么每个边角都应有一根细绳，同一个伞上的细绳长度相等。做伞面的材料应该是柔韧且耐用，如尼龙和晴纶等。为了减少开孔16的损坏，开孔上可安装耐磨短管或滑轮等。
另外，风筝12也可以由可在空中漂浮的气球或滑翔伞等代替。原则是风筝或气球的上升拉力应大于紧靠风筝或汽球的伞，或者说最上面的伞的重量。
图2显示的***由固定绳21，风筝22和伞一23，伞二24及伞三25组成，伞的数目根据需要增加。增加伞的数量的目的是为了增大***的总体受风面积，从而产生更大的拉力。
与前面所说的相同，伞一23的受风面积可以几倍于风筝22的受风面积，而伞二24的受风面积则可几倍于风筝22和伞一23之受风面积之总和，同理，伞三25的受风面积则可以几倍于风筝22和伞一23及伞二24之受风面积之总和。当然伞-23，伞二24及伞三25也可以相同面积。显然，与图1***相比，图2所示***的拉力将增大几十倍甚至几百倍。
伞的数量可达几十甚至几百，主要取决于固定绳的长度和强度。
本发明提供了一种有效地利用风能的方法和***。这种***产生极其强大的拉力，可广泛应用于发电或提升重物等。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。
Claims (7)
1.一种伞型风力***，其特征在于：
其包括固定绳、升力导引体和至少一串伞，
所述固定绳的一端穿过伞系住所述升力导引体，固定绳上固定有至少一串伞，另一端固定于受力物；
所述升力导引体和所述伞之间保持有距离；
所述伞至少有三根细绳，每一根细绳的一端系住伞的边沿，另一端固定于所述固定绳；
每一个所述的伞都与其相邻的伞之间保持有距离。
2.根据权利要求1所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述每一串伞至少包含有一个伞。
3.根据权利要求1所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述伞的中心有一开孔，所述固定绳穿过该开孔。
4.根据权利要求1所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述升力导引体为风筝或浮空气球或滑翔伞中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述伞的形状为多边形伞或圆形伞，所述多边形伞的每个边角都至少有一根细绳。
6.根据权利要求1所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述伞的开孔上安装有滑动装置，所述滑动装置滑动套接于所述固定绳。
7.根据权利要求6所述的一种伞型风力***，其特征在于：所述滑动装置为耐磨短管或滑轮。
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|---|---|---|---|---|
| CN102226440A (zh) * | 2011-06-08 | 2011-10-26 | 广东高空风能技术有限公司 | 旋转式风能动力装置 |
| CN106523274A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-03-22 | 广东高空风能技术有限公司 | 一种单驱动式伞型风能转换装置及其开合方法 |
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