CN101968035A - 侧风式全天候风力发电机 - Google Patents
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Abstract
侧风式全天候风力发电机,本发明涉及风力发电装备技术领域。发电机的主轴为竖向安装,在所述发电机主轴外连接叶轮,在叶轮上呈发散形均匀设置若干迎风板,在各迎风板上开设窗口,在各窗口的一侧通过扭簧和与发电机的主轴平行的转轴铰连接叶片;在发电机的主轴外通过轴承连接风罩,所述风罩罩在部分叶轮外,在风罩的外侧固定连接一导向尾翼。本发明动平衡性好,振动小,运行稳定、可靠,可大大降低基础制造成本低,输出功率大,可在大风,甚至暴风的情况下正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电装备技术领域。
背景技术
风力发电在新能源中占有重要地位,近年来得到了很大的发展,但是一些问题也由于现有风力发电技术制约了它的进一步发展。传统的风力发电机轴采用卧式安装,风力作在三只叶片上产生推动力,使卧式轴发生转动,由于运转时动平衡性能较差,振动很严重,因此安装发电机的铁塔基础必须很庞大才能克服振动的问题,现有的基础投资有时占到总投资的50%以上。其次,由于振动严重,风力发电机的可靠性降低,维修也很频繁。再有,当风力很强时,为了避免风力发电机受损,系统还设置了刹车装置,不但增加了制造成本,还浪费了宝贵资源。
发明内容
本发明目的在于设计一种成本低、输出功率大、振动小、运转稳定可靠,并且可以在大风情况下正常工作的侧风式全天候风力发电机。
本发明包括发电机,其特点是所述发电机的主轴为竖向安装,在所述发电机主轴外连接叶轮,在叶轮上呈发散形均匀设置若干迎风板,在各迎风板上开设窗口,在各窗口的一侧通过扭簧和与发电机的主轴平行的转轴铰连接叶片;在发电机的主轴外通过轴承连接风罩,所述风罩罩在部分叶轮外,在风罩的外侧固定连接一导向尾翼。
当风力沿一个方向吹来时,导向尾翼引导风罩绕发电机的主轴发生转动,使导向尾翼平面与风向平行,此时风罩挡住一侧叶轮,风吹在另一侧无风罩的叶片上,叶片带动叶轮使发电机轴发生转动,产生电力。由于各叶片通过铰连接方式连接在叶轮上,正常工作时,窗口由叶片关闭,迎风面积较大。当遇有强风暴时,窗口的负荷较大,在风力的迫使下,叶片绕其铰连接的轴发生转动,窗口打开,大部分风由窗口吹过,发电机不必安装刹车也能够正常工作,能够很好地保护整个系统。
本发明动平衡性好,振动小,运行稳定、可靠,可大大降低基础制造成本低,输出功率大,可在大风,甚至暴风的情况下正常工作。
本发明还可在叶轮的外侧设置引风板,所述引风板的内端与风罩固定连接。引风板有两个作用,一是,当风力到达叶轮切线位置时,由于通道变窄,风流速增加,从而提高风力;二是,由于引风板通过风罩与导向尾翼形成固定连接,使引风板、风罩和导向尾翼之间的受风面达到平衡,使导向尾翼所在的平面与风向平行,使风力发电机可输出最大功率。
为了进一步减少叶轮的振动,降低噪声,叶轮与发电机的主轴之间设置轴承,通过轴承使叶轮与发电机轴形成固定连接,可有效降低发电机的主轴的轴向力和径向力。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图2为图1的左向视图。
图3为图1的俯向视图。
具体实施方式
如图1、2、3所示,本发明的发电机1的主轴11为竖向安装,在发电机1的主轴11外通过轴承2固定连接叶轮3。
在叶轮3上呈发散形均匀设置若干迎风板31,在各迎风板31上开设窗口32,在各窗口32的一侧通过扭簧33和与主轴11平行的转轴34铰连接叶片35。
在发电机1的主轴11外通过上、下两只轴承4、5连接风罩6,使风罩6罩在部分叶轮3外,在风罩6的外侧固定连接一导向尾翼7。
在与导向尾翼7相对的叶轮3的外侧设置引风板8,引风板8的内端通过连接架9与风罩6固定连接。
Claims (3)
1.侧风式全天候风力发电机,其特征在于包括发电机,其特征在于所述发电机的主轴为竖向安装,在所述发电机主轴外连接叶轮,在叶轮上呈发散形均匀设置若干迎风板,在各迎风板上开设窗口,在各窗口的一侧通过扭簧和与发电机的主轴平行的转轴铰连接叶片;在发电机的主轴外通过轴承连接风罩,所述风罩罩在部分叶轮外,在风罩的外侧固定连接一导向尾翼。
2.根据权利要求1所述侧风式全天候风力发电机,其特征在于在所述叶轮的外侧设置引风板,所述引风板的内端与风罩固定连接。
3.根据权利要求1或2所述侧风式全天候风力发电机,其特征在于所述叶轮与发电机的主轴之间设置轴承。
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CN104847580A (zh) * | 2014-02-13 | 2015-08-19 | 上海宇明光电材料技术有限公司 | 一种导流罩式垂直轴发电机风叶装置 |
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CN201865848U (zh) * | 2010-10-22 | 2011-06-15 | 扬州市金正机电制造有限公司 | 侧风式全天候风力发电机 |
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