CN201521401U - 低阻高效风轮风力发电机 - Google Patents

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    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

本实用新型涉及的是风力发电机装置。本实用新型提供的低阻高效风轮风力发电机。其风轮为水平转动体,风轮轴驱动发电机轴,风轮轴周向均匀固定设有风叶撑杆,风叶撑杆外端设有风叶,风叶撑杆上与风叶迎风面同侧自由铰接转动设置有风门。本低阻高效风轮风力发电机中的风轮具有最大的风力感应面和最小的风阻面,因此本技术方案大大提高了风力的利用率,而且也随之有效的降低了风阻消耗。

Description

低阻高效风轮风力发电机
技术领域
[0001] 本实用新型涉及的是风力发电机装置,尤其涉及的是风力发电装置中的风轮改进
结构。 背景技术
[0002] 风力发电系统装置中,由风时构成的风叶轮将风力机械能经发电机转化为电能, 风叶轮的结构设计是否理想直接影响风能的利用效率。要想提高风能利用率,想要有足够 的迎风面,则风叶数量应该足够的多,但这样会加大发动机输入轴的扭矩负荷,从而大大抵 消风能的利用效率。所以风叶轮结构设计首要考虑的是如何合理的解决迎风面设置与发动 机扭矩负荷之间的矛盾。中国专利中有多种关于风力发电风叶轮的技术解决方案,如专利 申请号为200810036365. 4、名称为"自调角度迎风叶片的风力发电装置",其风轮主轴与叶 片轴之间设置叶片角度调整的传动机构;专利号为012767131. 1、名称为"柔性风叶风力发 电机"中,采用了整体风轮可随风向旋转的底盘可旋转机构。现有技术中的技术解决手段 虽有多种,也各有特点,但这些技术方案主要是以如何使风叶轮更好的适应风向为技术目 的,而对于横向转动设置的风叶轮没有从根本上解决一侧迎风、另一侧背风阻力大的技术 问题。
发明内容
[0003] 本实用新型的发明目的在于提供一种低阻高效风叶轮风力发电机。本实用新型提
供的低阻高效风轮风力发电机技术方案,其主要技术内容是:一种低阻高效风轮风力发电
机,其风轮为水平转动体,风轮轴驱动发电机轴,风轮轴周向均匀固定设有风叶撑杆,风叶
撑杆外端设有风叶,风叶撑杆上与风叶迎风面同侧自由铰接转动设置有风门。
[0004] 本实用新型的低阻高效风轮风力发电机技术方案,由于其风轮具有最大的风力感
应面和最小的风阻面,所以大大提高了风力的利用率,而且也随之有效的降低了风阻消耗。
附图说明
[0005] 附图是本实用新型的低阻高效风叶轮风力发电机的风叶轮结构图。 具体实施方式
[0006] 本实用新型公开的低阻高效风轮风力发电机,其风轮为水平转动的转动体,风轮 在风力的驱动下由风轮轴1驱动发电机轴转动,实施发电驱动。于风轮轴1周向均匀固定 设置有若干风叶撑杆2,固定于风叶撑杆2外端设有风叶3,本实施例结构中风叶3采用了 碗形构造,也可以采用其它类似的曲面迎风作用面构造。在风叶撑杆2上与风叶3迎风面 同侧自由铰接转动设置有风门5。在本实施例中,风叶撑杆2外端固定有一"日"形框架4, 该框架4的一侧方形框体中固定装有碗形风叶,框架4的碗形风叶迎风面一侧架体上以铰 接方式自由转动设有一风门5,且风门5边缘与该侧架体限位配合。[0007] 在这里,以风轮轴1上四个风叶结构构造为例对本实用新型的低阻高效风轮风力 发电机的工作原理进行详细说明:与风向呈零度I位的风叶,风门5在此风向作用下紧贴框 架4上,其风力感应最小;当风叶顺时针转动到90°的II位时,风叶3的迎风面与风向完 全相对,这时风力感应最大,此时风门5也仍保持在紧贴于框架的位置,同样形成了一有效 的风力感应面,即形成了风门5与风叶3的风力感应面集合;当风叶继续顺时针转动逐渐与 风向呈180°的III位以及呈270。的IV位时,风门5在风力的作用下被吹转离框架4,尤 其在IV位时,风门5完全被吹离框架4,即只有风时3的背风面与风向相对,此时的风叶撑 杆2外端的风阻面为最小。所以由上述的工作过程可知,本低阻高效风轮风力发电机中的 风轮具有最大的风力感应面和最小的风阻面,所以本技术方案大大提高了风力的利用率, 而且也随之有效的降低了风阻消耗。
[0008] 特别在风力较小时,为使风门5较好的与风叶撑杆2或框架4贴合一起,风叶撑杆 2与风门5的相对面设有磁力吸合体。在本实施例结构中,框架4与风门5的相对应处配合 设有磁力吸合体6,这样在磁力吸合体6的作用下,风门5与框架4吻合一体,当达到发电风 力时,风力超过磁力吸合体的吸合作用力时,风门5随风完成上述工作过程。
4

Claims (5)

  1. 一种低阻高效风轮风力发电机,其风轮为水平转动体,风轮轴驱动发电机轴,风轮轴周向均匀固定设有风叶撑杆,风叶撑杆外端设有风叶,其特征在于风叶撑杆上与风叶迎风面同侧自由铰接转动设置有风门(5)。
  2. 2. 根据权利要求1所述的低阻高效风轮风力发电机,其特征在于风叶撑杆上设有与风 门(5)边缘限位配合的框架。
  3. 3. 根据权利要求2所述的低阻高效风轮风力发电机,其特征在于所述的框架为一"日" 形框架(4),该框架的一侧方形框体中固定装有碗形风叶,框架的另一侧方形框架以铰接方 式自由转动设有一风门(5)。
  4. 4. 根据权利要求l所述的低阻高效风轮风力发电机,其特征在于风门(5)与风叶撑杆 的对应面设有磁力吸合体。
  5. 5. 根据权利要求2或3所述的低阻高效风轮风力发电机,其特征在于风门(5)与框架 的相应处设有磁力吸合体(6)。
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