CN202132173U - 一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置 - Google Patents

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Abstract

一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，包括垂直轴、风叶框、轴承及基座，其特征是：垂直轴通过轴承安装在基座上，垂直轴下端通过离合器与变速机和发电机相连接，在垂直轴上端的同一高度上圆周均布固定装有至少2个风叶框，每个风叶框里都有至少一个小叶片转轴，小叶片转轴的轴线与垂直轴轴线平行，小叶片安装在小叶片转轴上，在风叶框上靠垂直轴一侧各有一个固定杆，固定杆的方向与垂直轴的轴线平行。本实用新型的目的是提供一种结构简单，应用范围广，迎风面相对大的一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置。

Description

一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置
技术领域
本实用新型涉及一种垂直风力发电装置，具体地说是一种垂直风力发电机的风轮装置。
背景技术
风电是当前在技术和经济上最具商业化规模开发的新能源。我国的风能资源非常丰富，因此，发展风电是我国能源可持续发展的现实的选择。现有的风力发电模式主要是水平轴风力发电机，其特点是，安装复杂，需要风向控制系统，启动风速大，结构复杂，发电效率低，体积庞大，前期投资巨大，后期维护量大。垂直轴风力发电机由于其安装简便，结构较简单，在最近二十年以来，从国外到国内竞相发展垂直轴风力发电机。已有的垂直轴风力发电机的风轮装置设计有H形的，螺旋形的，其他异型的，等等，都是固定型结构，其原理是利用垂直轴两侧的叶片的受风压力差推动风轮旋转，然后带动发电机发电。但由于技术还没有完全成熟，很多台这些设备安装完没有运行多久就停止了。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，应用范围广，迎风面相对大的一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，包括垂直轴、风叶框、轴承及基座，其特征是：垂直轴通过轴承安装在基座上，垂直轴下端通过离合器与变速机和发电机相连接，在垂直轴上端的同一高度上圆周均布固定装有至少2个风叶框，每个风叶框里都有至少一个小叶片转轴，小叶片转轴的轴线与垂直轴轴线平行，小叶片安装在小叶片转轴上，在风叶框上靠垂直轴一侧各有一个固定杆，固定杆的方向与垂直轴的轴线平行。
本实用新型的优点是：垂直轴一侧全迎风，另一侧几乎无风阻的结构，使得风轮在风力作用下，获得一个大的旋转力而旋转，然后带动发电机发电。这种结构有风就可以旋转，发电效率高。同时，无需风向控制装置，结构简单，可用于各种大型，中型，小型的风力发电机，应用范围较广。
附图说明
图1为本实用新型实施例1二个风叶框单叶片的结构示意图；
图2为本实用新型实施例1旋转到二、四位置的俯视图；
图3是本实用新型实施例1旋转到一、三位置的俯视图；
图4是本实用新型实施例2二个风叶框三个小叶片的结构示意图；
图5是本实用新型实施例2的俯视图；
图6是本实用新型实施例3三个风叶框的俯视示意图；
图7是本实用新型实施例4四个风叶框的俯视示意图；
图8是本实用新型实施例5五个风叶框的俯视示意图。
具体实施方式
实施例1二个风叶框单叶片结构：
如附图1、附图2、附图3所示，一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，包括垂直轴3、风叶框1、风页框5、轴承7、轴承8及基座12，其特征是：垂直轴3通过轴承7、轴承8安装在基座12上，垂直轴3下端通过离合器9与变速机10和发电机11相连接，在垂直轴3上端的同一高度上均布焊接固定有风叶框1、风页框5，风叶框5是矩形的，里有一个小叶片转轴2，小叶片转轴2的轴线与垂直轴3轴线平行，小叶片6安装在小叶片转轴2上，在风叶框5上靠垂直轴3一侧有一个固定杆4，固定杆4的方向与垂直轴3的轴线平行，风页框2结构与风页框5结构相同，并以垂直轴3的轴线为轴对称。
其风动原理如下，如图所示的风向时，当风叶框1在四位时，风页框1里的小叶片全部打开，风从小叶片中间吹过，风是从B面到A面，几乎对风叶框1没有作用力，同时，在风叶框5中，在风的作用下，小叶片6靠在固定杆4上，风在A面形成风压，推动风轮旋转；当风页框1接近一位时，由于风向的作用，小叶片保持和风向一致，并且逐渐靠近固定杆，当风页框1越过一位时，小叶片靠在固定杆上，形成闭合，A面承受风的作用力，使得风轮旋转；当风叶框5越过三位时，由于风向的作用，小叶片6在风的作用下产生旋转，离开固定杆而打开，风从风页框5中间穿过，这样即风从风页框5的B面吹向A面，在风页框5上几乎没有风压。也就是说，在垂直轴两侧，一侧有风压，一侧几乎无风压，这就可以使得风轮获得持续的旋转动力，从而带动发电机发电。
实施例2：
本实用新型二个风叶框三个小叶片的结构
如图4、图5所示，一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，包括垂直轴3、风叶框1、风页框5、轴承7、轴承8及基座12，其特征是：垂直轴3通过轴承7、轴承8安装在基座12上，垂直轴3下端通过离合器9与变速机10和发电机11相连接，在垂直轴3上端的同一高度上均布固定装有矩形风叶框1、风页框5，风叶框5里在竖直方向有等距离的3个小叶片转轴2，每个小叶片转轴2上均装有小叶片6，每片小叶片上端伸出一个固定小臂13，该固定小臂13通过铰链与连杆14相连，固定杆4起支撑和阻挡小叶片越位运动的作用。
其风动原理如下，如图所示的风向时，当风叶框1在四位时，风页框1里的小叶片全部打开，风从小叶片中间吹过，风是从B面到A面，几乎对风叶框1没有作用力，同时，在风叶框5中，在风的作用下，小叶片6通过连杆14的联系，依次靠到转轴2和固定杆4上，风在A面形成风压，推动风轮旋转；当风页框1接近一位时，由于风向的作用，小叶片保持和风向一致，并且逐渐靠近固定杆，当风页框1越过一位时，风页框1中的小叶片也依次靠在风页框1上的固定杆和转轴上，形成闭合，A面承受风的作用力，使得风轮旋转；当风叶框5越过三位时，由于风向的作用，小叶片6在风的作用下产生旋转，离开固定杆而依次打开，风从风页框5中间穿过，这样即风从风页框5的B面吹向A面，在风页框5上几乎没有风压。也就是说，在垂直轴两侧，一侧有风压，一侧几乎无风压，这就可以使得风轮获得持续的旋转动力，从而带动发电机发电。
实施例3：
如图6所示，为垂直轴上均布有三个风叶框，每个风叶框里有3个小叶片，其余均与实施例2相同。
风动原理也与实施例2相同。
实施例4：
如图7所示，为垂直轴上均布有四个风叶框，每个风叶框里有3个小叶片，其余均与实施例2相同。
风动原理也与实施例2相同。
实施例5
如图8所示，为垂直轴上均布有五个风叶框，每个风叶框里有3个小叶片，其余均与实施例2相同。
风动原理也与实施例2相同。

Claims (3)

1.一种垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，包括垂直轴、风叶框、轴承及基座，其特征是：垂直轴通过轴承安装在基座上，垂直轴下端通过离合器与变速机和发电机相连接，在垂直轴上端的同一高度上圆周均布固定装有至少2个风叶框，每个风叶框里都有至少一个小叶片转轴，小叶片转轴的轴线与垂直轴轴线平行，小叶片安装在小叶片转轴上，在风叶框上靠垂直轴一侧各有一个固定杆，固定杆的方向与垂直轴的轴线平行。
2.一种如权利要求1所述的垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，其特征是：风叶框是矩形的。
3.一种如权利要求1或所述的垂直风力发电机的百叶式风叶风轮装置，其特征是：风叶框里在竖直方向有等距离的3个小叶片转轴，每个小叶片转轴上均装有小叶片，每片小叶片上端伸出一个固定小臂，该固定小臂通过铰链与连杆相连。
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