CN201420655Y - 一种高效能垂直轴式风力发电机 - Google Patents

一种高效能垂直轴式风力发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN201420655Y
CN201420655Y CN2009200698677U CN200920069867U CN201420655Y CN 201420655 Y CN201420655 Y CN 201420655Y CN 2009200698677 U CN2009200698677 U CN 2009200698677U CN 200920069867 U CN200920069867 U CN 200920069867U CN 201420655 Y CN201420655 Y CN 201420655Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis type
perpendicular axis
main shaft
type wind
generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009200698677U
Other languages
English (en)
Inventor
巫光宇
王昭云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2009200698677U priority Critical patent/CN201420655Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201420655Y publication Critical patent/CN201420655Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

本实用新型公开了一种高效能垂直轴式风力发电机，包括垂直轴式叶轮和发电机，垂直轴式叶轮通过主轴、传动装置与发电机连接，主轴位于电机外壳内，主轴为中空轴，中空轴内设有一支撑轴，支撑轴的上端伸出主轴与一顶棚连接，支撑轴的下端与电机外壳的底座连接，顶棚上设有太阳能电池板，主轴的外壁上设有电磁装置，电磁装置与太阳能电池板电连接。该电磁装置可通过太阳能太阳板产生的电能工作，通过磁力吸引使的主轴产生向上的力，从而减轻垂直轴式风轮自身的重力，使得主轴的摩擦力减小，便于发电机的启动。

Description

一种高效能垂直轴式风力发电机
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机，特别涉及一种高效能的垂直轴式风力发电机。
背景技术
随着常规能源石油、煤炭等的储量日以减少，各种可再生的新能源越来越受到人们的重视，在各种新能源中风力发电以其清洁、经济、投资少见效快而得到了广泛的应用。风力能源是洁净的再生能源，取之不尽用之不竭，因此在最近几十年，风力风电技术发展非常迅猛。在现有的风力发电机中，根据安装结构的不同可分为两类：水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。据统计目前使用的风力发电机中水平轴式发电机占45％，垂直轴式发电机占35％，其他形式占20％。其中垂直轴式发电机的风轮可吸收来自任意方向的风能，而不需要跟踪风向的迎风机构。具有结构简单，造价低廉，且便于维修的优点，因此越来越得到人们的广泛使用。但是这种风力发电机也存在风能利用系数低、启动性能差，运行效率低等缺点，比如，如果全年平均风速小于4米/秒的时间少于2000小时，风力发电机的效率就会很低，风速低时，风力发电机难以工作。正因为这些原因使得垂直轴式风力发电机不能得到广泛的应用，因此如何提高垂直轴式风力发电机效率，是人们亟需要解决的一个问题。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种新
型结构的垂直轴式风力发电机，该发电机通过减轻垂直式叶轮工作时的重量，使的主轴上的摩擦力减小，改善垂直轴式风力发电机的启动性能，进而提高发电机的效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种高效能垂直轴式风力发电机，包括垂直轴式叶轮和发电机，所述垂直轴式叶轮通过一主轴及传动装置与所述发电机连接，所述主轴位于电机外壳内，所述主轴为中空轴，所述中空轴内设有一支撑轴，所述支撑轴的上端伸出与一顶棚连接，所述支撑轴的下端与电机外壳的底座连接，所述顶棚上设有太阳能电池板，所述主轴的外壁上设有电磁装置，所述电磁装置与所述太阳能电池板电连接。
依上述主要技术特征，所述太阳能电池板与水平线成45度角。
依上述主要技术特征，所述叶片通过条式框架支撑并固定所述主轴上。
依上述主要技术特征，所述垂直轴式叶轮的低端设有一润滑油盒。
依上述主要技术特征，所述主轴的外壁上设有刹车装置。
依上述主要技术特征，所述垂直轴式叶轮包括3个叶片，相邻叶片之间角度为120度。
依上述主要技术特征，所述叶片包括一内弧形板和一外弧形板，所述内弧形板和外弧形板相连接，所述内弧形板和外外弧形板之间设有三角形加固板。
依上述主要技术特征，叶片中心线和水平轴夹角为12度。
上述技术方案具有如下有益效果：在该技术方案中垂直轴式风轮的主轴上设有一电磁装置，该电磁装置与太阳能电池板连接，该电磁装置可通过太阳能太阳板产生的电能工作，通过磁力吸引使的主轴产生向上的力，从而减轻垂直轴式风轮自身的重力，使得主轴的摩擦力减小，便于发电机的启动。由于太阳能电池板是通过主轴内的支撑轴支撑的，支撑轴的另一端与风力发电机外壳的底座连接，太阳能电池板及顶棚重量转移到由底座承担，并不会增加垂直轴式风轮的重量。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1是本实用新型实施例的框架结构示意图。
图2是本实用新型实施例塔架顶棚结构图。
图3是本实用新型实施例垂直式叶轮平面示意图。
图4是本实用新型实施例垂直式叶轮立体示意图。
图5是本实用新型实施例垂直式叶轮叶片的几何图。
图6是本实用新型实施例垂直式叶轮叶片的机构示意图。
图7是本实用新型实施例垂直式叶轮叶片工作时的压力分布图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的介绍。
如图1、2所示，作为本实用新型的一个实施例，该垂直轴式风力发电机包括垂直轴式叶轮3和同步发电机15，垂直轴式叶轮3与主轴10固定连接，主轴10通过传动装置11、转动轴12及变速箱14与同步电机15连接，同步电机15固定在基座5上。主轴外设有发电机外壳7，主轴10为中空轴，中空轴10的空腔内设有支撑轴6，支撑轴6上端伸出主轴与顶棚2连接，顶棚2上设有太阳能电池板1，太阳能电池板1与水平线成45度角。支撑轴6的另一端与外壳7的底座连接，主轴10的外壁上设有一电磁装置8，电磁装置8与太阳能电池板1之间电连接。为了减少摩擦及便于散热，支撑垂直轴式叶轮底端装置一润滑油盒13。
由于在主轴10上设有一电磁装置8，该电磁装置8与太阳能电池板1连接，该电磁装置8可通过太阳能电池板1产生的电能工作，通过磁力吸引使的主轴产生向上的力，从而减轻垂直轴式风轮3自身的重力，使得主轴的摩擦力减小，便于发电机的启动。由于太阳能电池板1是通过主轴10内的支撑轴6支撑的，支撑轴6的另一端与风力发电机外壳7的底座连接，太阳能电池板1及顶棚2重量转移到由底座承担，并不会增加垂直轴式风轮3的重量。刹车装置9用于异常时停止或减速垂直风轮运转。
作为上述技术方案的一种优选，如图3、4所示，垂直轴式叶轮3包括3个叶片，相邻叶片之间角度为120度，叶片通过叶片支架17固定在主轴10上，3叶片风轮的重力分布对风轮-塔架轴线形成匀称分布，不干扰风轮运转，可提高风能的利用率。
作为上述技术方案的另一种优选，如图5、6所示，叶片由外弧形板18和内弧形板19组成，外弧形板18和内弧形板19相互连接，内弧形板19和外弧形板18之间的空隙处设有三角形加固板。叶片中心线和水平轴夹角为12度。该叶片在工作时所受压力如图7所示，采用这种结构会使叶片产生适当的正压力和负压力，在正压力和负压力推动下有效的推动叶轮旋转。即使在风速低的条件下，风力发电机也能正常工作。
以上对本实用新型实施例所提供的一种高效能垂直轴式风力发电机平板状发热体进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制，凡依本实用新型设计思想所做的任何改变都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1一种高效能垂直轴式风力发电机，包括垂直轴式叶轮和发电机，所述垂直轴式叶轮通过一主轴及传动装置与所述发电机连接，所述主轴位于电机外壳内，其特征在于：所述主轴为中空轴，所述中空轴内设有一支撑轴，所述支撑轴的上端伸出主轴与一顶棚连接，所述支撑轴的下端与电机外壳的底座连接，所述顶棚上设有太阳能电池板，所述主轴的外壁上设有电磁装置，所述电磁装置与所述太阳能电池板电连接。
2根据权利要求1所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述太阳能电池板与水平线成45度角。
3根据权利要求2所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述叶片通过条式框架支撑并固定所述主轴上。
4根据权利要求3所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述垂直轴式叶轮的低端设有一润滑油盒。
5根据权利要求4所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述主轴的外壁上设有刹车装置。
6根据权利要求1至5任意一项权利要求所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述垂直轴式叶轮包括3个叶片，相邻叶片之间角度为120度。
7根据权利要求6所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：所述叶片包括一内弧形板和一外弧形板，所述内弧形板和外弧形板相连接，所述内弧形板和外弧形板之间设有三角形加固板。
8根据权利要求7所述的一种高效能垂直轴式风力发电机，其特征在于：叶片中心线和水平轴夹角为12度。
CN2009200698677U 2009-04-03 2009-04-03 一种高效能垂直轴式风力发电机 Expired - Fee Related CN201420655Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200698677U CN201420655Y (zh) 2009-04-03 2009-04-03 一种高效能垂直轴式风力发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200698677U CN201420655Y (zh) 2009-04-03 2009-04-03 一种高效能垂直轴式风力发电机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201420655Y true CN201420655Y (zh) 2010-03-10

Family

ID=41807307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009200698677U Expired - Fee Related CN201420655Y (zh) 2009-04-03 2009-04-03 一种高效能垂直轴式风力发电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201420655Y (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104047806A (zh) * 2014-06-11 2014-09-17 曹翠芝 一种多层太阳能风能一体式收集器
CN105262411A (zh) * 2015-09-30 2016-01-20 成都恒力达科技有限公司 一种太阳能风能发电机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104047806A (zh) * 2014-06-11 2014-09-17 曹翠芝 一种多层太阳能风能一体式收集器
CN105262411A (zh) * 2015-09-30 2016-01-20 成都恒力达科技有限公司 一种太阳能风能发电机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202132181U (zh) 一种垂直轴升阻复合型风力发电系统
CN207835390U (zh) 一种可同时利用风能和太阳能的光伏支架
CN203098139U (zh) 一种适用于小型风力发电机的双叶轮对转风轮结构
CN201420654Y (zh) 叶片长度可自动调节的风力发电机
CN201420655Y (zh) 一种高效能垂直轴式风力发电机
CN101737261A (zh) 多风轮风力发电机
CN201277140Y (zh) 漂浮式海浪发电装置
CN204511768U (zh) 风力发电扇叶结构
CN2828362Y (zh) 外转子式发电机风轮
CN210273930U (zh) 一种便于调整倾斜角度的新能源用太阳能电池板
CN101482084A (zh) 水流式水力发电机
CN201650576U (zh) 一种潮汐流发电装置
CN201428565Y (zh) 一种清洁靠外力循环发电机
CN201539363U (zh) 双风向永磁悬浮风力发电机
CN216306140U (zh) 一种新型风力发电机柜
CN205423065U (zh) 热能造风辅助的风力耦合衡定发电系统
CN201461239U (zh) 多风轮风力发电机
CN201448191U (zh) 垂直轴风叶风力发电装置
CN215719209U (zh) 一种风力发电用可无级伸缩扇叶
CN201246282Y (zh) 风力发电装置
CN201916121U (zh) 一种带有自动限位装置的风力发电机
CN202811217U (zh) 双风轮风力发电机
CN201386620Y (zh) 一种带有挡风罩的立轴式风力发电机
CN216306130U (zh) 一种新能源发电装置
CN218376721U (zh) 一种风力发电叶轮高度调节装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100310

Termination date: 20110403