CN202108664U - 多级垂直叶片风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多级垂直叶片风力发电机,它由风力机、塔筒(9)、增速机(8)和发电机(10)组成,其特征在于风力机是由,六根在同一水平面上,不同方向布置的叶片架(2a、2b)等用法兰(4、4c)螺丝紧固在机头上;在每个叶片架上固定排列有多个垂直叶片(A1、A2、A3、A4,)组成了多级垂直叶片;垂直叶片与水平面垂直。机头(3)由主轴(12)和刹车联轴器(13)与增速机(8)的输入轴连接;增速机(8)的输出轴再用联轴器和发电机(10)连接;机头(3)主轴与塔筒(9)用轴承组件游动配接。本实用新型的优点在于,风力机无需认风向,产生的动力大,能量转化率高。另外,它还有体积小,高度低,成本低和安装维修方便等优点。特别是在低风速地区可以实现大功率的风力发电,如风速2.5米/秒时,即可实现发电。
Description
技术领域:
本实用新型涉及一种风力发电机,特别涉及一种垂直轴风力发电机。
背景技术:
风能的转换应用,主要是利用风力发电机把风能转换成可应用的电力能。风力发电机分为三个部分:风力机、增速机和发电机,风力机依风转动的结构可分为两大类,一类是水平轴风力机,另一类是垂直轴风力机。目前广泛使用的是水平轴风力发电机,但其存在着一些明显的缺陷;如发电机必须安装在数十米的塔筒的顶端,风力机的尾翼或导航系统,带动着笨重的风力发电机的机头和获取足够动力所需的庞大叶片,不停的调整使其顺应风向。因此适应不同风向的能力较差。由于叶片在垂直面内转动,所以钢制塔筒必须很大,很高才能支撑相应庞大风力机。因而水平轴风力机存在着体积大、结构复杂、支架高度较高,安装维修困难等缺陷。而垂直轴风力机的叶轮是在水平面内转动的,因此它具有结构简单、体积小钢制塔筒低、对风向适应性强、安全可靠、维修方便等优点,现在已经逐渐采用这种结构;但它也存在一些明显的缺点,如叶片受风力面积小,获取能量小,风能利用率低,目前只能小型小规模的运行发电。针对上述问题进行广泛检索,尚未发现有与本发明相关的技术方案。
发明内容
本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的推动力小、风能利用率低而设计的一种多级垂直叶片风力发电机。
为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
一种多级垂直叶片风力发电机,它由风力机、塔筒、增速机和发电机组成,其特征在于风力机是由,六根在同一水平面上不同方向布置的叶片架、用螺丝紧固在机头上;在每个叶片架上固定排列有多个垂直叶片,组成了多级垂直叶 片;垂直叶片与水平面垂直。机头由主轴和刹车联轴器与增速机的输入轴连接;增速机的输出轴再用联轴器和发电机连接;机头主轴与塔筒用轴承组件游动配接;C型垂直叶片风力发电机和H型垂直叶片风力发电机;具有同等工作原理的功效。
本实用新型的优点在于,风力机无需认风向,产生的动力大,能量转化率高。另外,它还有体积小,高度低,成本低和安装维修方便等优点。特别是在低风速地区可以实现大功率的风力发电,如风速2.5米/秒时,即可实现发电。
为了更加详细地说明本实用新型,下列附图提供了本实用新型的一个最佳实施例。
附图说明:
图1-图3是本实用新型C型垂直叶片风力发电机实施例,图1是本实用新型C型垂直叶片风力发电机实施例的主视图;图2是图1的俯视图;图3是本实用新型的C型垂直叶片,在图3中Q1是Q2的主视图,Q2是Q1的府视图;
图4-图6是本实用新型H型垂直叶片风力发电机实施例,图4是本实用新型H型垂直叶片风力发电机实施例的主视图;图5是图4的俯视图;图6是本实用新型的H型垂直叶片,在图6中Q3是Q4的主视图,Q4是Q3的府视图;
具体实施方式:
实施例;如图1图2所示,机头3由法兰4、4a、4b、4c、4d、4e、(螺丝紧固)连接六根叶片架2a、2b、2c、2d、2e、2f;六根叶片架在同一水平面内互成60°夹角,每根叶片架上连接(固接)排列多个垂直叶片;垂直叶片如图3所示(在图3中;图Q1是图Q2主视图,图Q2是图Q1的府视图);叶片架2a上排列固接垂直叶片A1、A2、A3、A4;叶片架2b上排列固接垂直叶片B1、 B2、B3、B4;叶片架2c上排列固接垂直叶片C1、C2、C3、C4;叶片架2d上排列固接垂直叶片D1、D2、D3、D4;叶片架2e上排列固接垂直叶片E1、E2、E3、E4;叶片架2f上排列固接垂直叶片F1、F2、F3、F4。机头3的下端与垂直主轴12的上端,是轴与轴套配合连接。垂直主轴12与塔筒9,由轴承组合件7配合游动连接。垂直主轴12的下端由刹车联轴器13(配有刹车盘)和增速机8的输入轴上端连接;增速机8下端的输出轴用联轴器14和发电机10的转子轴上端连接;发电机机壳与塔筒紧固固接。液压刹车架11和塔筒9用螺丝紧固连接。这些都属于已有技术范畴。
由图可见,本实用新型的工作过程如下:图3中的风向W所示,固定排列在叶片架2a上的A1、A2、A3、A4等几个垂直叶片,处于受风状态,形成多级受风形式;在A1、A2、A3、A4等几个垂直叶片的迎风面上产生多级空气旋流U;可获取几倍于垂直叶片A1的同等量动力能,在叶片架2a上聚集了多级旋转合力。与此同时,固定排列在叶片架2d上的D1、D2、D3、D4等几个垂直叶片,处于背风状态,气流Y顺着D1、D2、D3、D4等几个垂直叶片之间的缝隙中迅速流出,风阻很小。另外几组垂直叶片,分别固定排列在2b上的B1、B2、B3、B4等垂直叶片和固定排列在2f上的F1、F2、F3、F4等垂直叶片、处于多级侧面迎风状态,也可获得一定量的动力能。固定排列在叶片架2c上的C1、C2、C3、C4等垂直叶片和固定排列在叶片架2e上的E1、E2、E3、E4等垂直叶片处于侧背风状态,风阻较小。机头3受到来自垂直叶片A1、A2、A3、A4聚集在叶片架2a上的多级旋转合力和固定排列在2b上的B1、B2、B3、B4等垂直叶片和固定排列在2f上的F1、F2、F3、F4等垂直叶片,聚集在叶片架2b与2f上的侧面多级旋转合力的作用;机头3开始旋转。在机头3旋转的同时,叶片架2f被拖动到迎风状态的位置;固定排列在2f上的F1、F2、F3、F4等几个垂直叶片,进入迎风状态,开始形成多级受风形式;重复着固定排列在叶片架2a上的 A1、A2、A3、A4等几个垂直叶片多级受风形式的工作运行地全过程。头3又开始受到来自垂直叶片F1、F2、F3、F4聚集在叶片架2f上的旋转合力。就这样机头3交替循环地受到叶片架2a、2f、2e、2d、2c、2b的旋转合力;而连续产生旋转扭矩加速旋转;机头3在加速旋转的同时又通过垂直主轴12把转矩输送给增速机8;旋转速度被增速机8提升后带动发电机10的转子旋转。发电机10开始发电。
Claims (1)
1.一种多级垂直叶片风力发电机,它由风力机、塔筒、增速机和发电机组成,其特征在于风力机是由,六根在同一水平面上不同方向布置的叶片架、用螺丝紧固在机头上,在每个叶片架上固定排列有多个垂直叶片,组成了多级垂直叶片,垂直叶片与水平面垂直,机头由主轴和刹车联轴器与增速机的输入轴连接,增速机的输出轴再用联轴器和发电机连接,机头主轴与塔筒用轴承组件游动配接。
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Legal Events
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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: 20120111 Termination date: 20140322 |