CN107269462A - 一种垂直轴风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种垂直轴风力发电机,包括发电机、阻力型风轮及升力型风轮,所述升力型风轮包括升力转轴及安装于升力转轴上的多个升力叶片,所述阻力型风轮包括阻力转轴及安装于阻力转轴上的多个阻力叶片,所述升力转轴的下端与发电机的转轴传动连接,且升力转轴的上端通过第一超越离合器与阻力转轴连接,还包括有驱动电机,所述驱动电机的输出轴上安装有第二超越离合器,所述第二超越离合器上安装有驱动齿轮,所述升力转轴上安装有与驱动齿轮相啮合的传动齿轮。所述一种垂直轴风力发电机不仅具有效率高的特点,且能够在极低的风速下也能够启动,结构简单、易于实现。

Description

一种垂直轴风力发电机
技术领域
[0001] 本发明涉及一种风力发电机,尤其涉及一种垂直轴风力发电机。
背景技术
[0002] 风力发电机是将风能转换为机械功,机械功带动转子旋转,最终输出交流电的电 力设备。现有风力发电机主要分为两个类型,一类是阻力型风力机,其是利用空气动力的阻 力做功,阻力型风力机在低风速下也能够很容易的启动,但其效率较低;另一类是升力型风 力机,其是利用翼型的升力做功,升力型风机效率高但其在低风速状态下启动极为困难,由 此,急需解决。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于针对上述问题,提供一种垂直轴风力发电机,其能够在低风速 状态下启动,且具有很好的效率。
[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
[0005] 一种垂直轴风力发电机,包括发电机、阻力型风轮及升力型风轮,所述升力型风轮 包括升力转轴及安装于升力转轴上的多个升力叶片,所述阻力型风轮包括阻力转轴及安装 于阻力转轴上的多个阻力叶片,所述升力转轴的下端与发电机的转轴传动连接,且升力转 轴的上端通过第一超越离合器与阻力转轴连接,还包括有驱动电机,所述驱动电机的输出 轴上安装有第二超越离合器,所述第二超越离合器上安装有驱动齿轮,所述升力转轴上安 装有与驱动齿轮相啮合的传动齿轮。
[0006] 作为本发明的一种优选方案,所述阻力叶片的横截面为D形结构。
[0007] 作为本发明的一种优选方案,所述的阻力叶片为4个,沿圆周方向均匀分布。
[0008] 作为本发明的一种优选方案,所述升力叶片的纵截面为矩形结构。
[0009] 作为本发明的一种优选方案,所述的升力叶片为3个,沿圆周方向均3分布。
[0010] 本发明的有益效果为,所述一种垂直轴风力发电机不仅具有效率高的特点,且能 够在极低的风速下也能够启动,结构简单、易于实现。
附图说明
[0011] 图1为本发明一种垂直轴风力发电机的结构示意图;
[0012] 图2为本发明阻力型风轮的结构示意图。
[0013] 图中:
[0014] 1、发电机;2、升力转轴;3、升力叶片;4、阻力转轴;5、阻力叶片;6、第一超越离合 器;7、驱动电机;8、第二超越离合器;9、驱动齿轮;10、传动齿轮。
具体实施方式
[0015] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的 是,此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。
[0016] 请参照图1及图2所示,于本实施例中,一种垂直轴风力发电机,包括发电机1、阻力 型风轮及升力型风轮,所述升力型风轮包括升力转轴2及安装于升力转轴2上的3个升力叶 片3,所述的3个升力叶片3沿圆周方向均布,所述升力叶片3的纵截面为矩形结构,所述阻力 型风轮包括阻力转轴4及安装于阻力转轴4上的4个阻力叶片5,所述的4个阻力叶片5沿圆周 方向均布,所述阻力叶片5的横截面为D形结构,所述升力转轴4的下端与发电机1的转轴传 动连接,且升力转轴2的上端通过第一超越离合器6与阻力转轴4连接,还包括有驱动电机9, 所述驱动电机9的输出轴上安装有第二超越离合器8,所述第二超越离合器8上安装有驱动 齿轮9,所述升力转轴2上安装有与驱动齿轮9相啮合的传动齿轮10。
[0017]在极低风速的状态下,驱动电机7通过第二超越离合器8带动驱动齿轮9转动,进而 带动升力转轴2旋转,从而带动发电机1的转轴旋转;在低风速的状态下,阻力型风轮首先开 始转动,通过第一超越离合器6带动升力型风轮转动,进而带动发电机1的转轴转动;随着风 速逐渐增大,升力型风轮转速超过阻力型风轮,此时第一超越离合器6发挥作用,保证阻力 型风轮和升力型风轮同轴异速转动。
[0018]上述一种垂直轴风力发电机通过优化阻力叶片5的结构,进而可在极低的风速下 也能够启动,通过优化升力叶片3的结构,大大提高了效率,结构简单、易于实现。
[0019]以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性,本发明不受上述实施例限制, 在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改变,这些变化和改变都落 入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (5)

1.一种垂直轴风力发电机,其特征在于:包括发电机、阻力型风轮及升力型风轮,所述 升力型风轮包括升力转轴及安装于升力转轴上的多个升力叶片,所述阻力型风轮包括阻力 转轴及安装于阻力转轴上的多个阻力叶片,所述升力转轴的下端与发电机的转轴传动连 接,且升力转轴的上端通过第一超越离合器与阻力转轴连接,还包括有驱动电机,所述驱动 电机的输出轴上安装有第二超越离合器,所述第二超越离合器上安装有驱动齿轮,所述升 力转轴上安装有与驱动齿轮相啮合的传动齿轮。
2. 根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述阻力叶片的横截面 为D形结构。
3. 根据权利要求1或2所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述的阻力叶片为4 个,沿圆周方向均勾分布。
4. 根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述升力叶片的纵截面 为矩形结构。
5. 根据权利要求1或4所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述的升力叶片为3 个,沿圆周方向均匀分布。
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