CN202520478U - 一种垂直轴风力发电机风叶及垂直轴风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种垂直轴风力发电机风叶及垂直轴风力发电机,通过将弧形风叶设计成纵截面大体呈半心形的流线型风叶,使得该风叶的气动性能最佳,不仅其重身垂直平衡力最佳,周边阻力最小、噪声较小、同时也提高了利用风能的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电领域,更具体地说是涉及一种垂直轴风力发电机风叶及垂直轴风力发电机。
背景技术
风是我们日常生活中最熟悉的自然现象,地球上的风是太阳辐射造成地球表面大气层受热不均,引起大气压力分布不均。在不均压力作用下,空气沿水平方向运动就形成风,空气流动所产生的动能,就是风能。风能是一种最具活力的可再生能源,因此也可以说风能是一种取之不尽,用之不竭的能源。而石油、煤、天然气等矿物燃料能源,在运用过程中,会排放出二氧化碳,二氧化硫,氮氧化物,一氧化碳,粉尘等等,造成温室效应,酸雨等现象,严重污染环境和破坏生态平衡,这使得南北二极地的冰盖面积缩小,西藏高原的雪山融雪地域增大,极地上空臭氧层被破坏的面积在扩大,这些都给我们敲响了警钟,人们必须尽快地利用可再生的风能、太阳能、海浪能量等,减少使用石油、煤、天然气等不可再生的化石能源,而且化石能源的可开采数量已很有限,对人类的生存、发展和能源需求提出了严重的危机警告。
经过实地调查和技术资料的探究,了解到,我们国家的风能资源很丰富,可开发的装机容量约2.5亿千瓦,居世界首位,但我们国家实际风力发电装机容量仅占全国电力装机的O.11%,风力发电发展潜力巨大。
目前国内外市场上,水平轴式风力发电机还是主流形式。但是,水平轴式风力发电机有很大的不足之处。如:水平轴式风力发电机安装高度高、占用空间大,需要迎风的偏航系统,抗风能力较差,运行时噪音大,起动风速较高(一般3.5米/秒以上)。与水平轴式风力发电机相比,垂直轴风力发电机可以适应任何风向,安装高度较低,还可连体布置,占用空间小;运行时发电机发出的噪音小,同时起动风速低(2米/秒左右)。因此,近年来,垂直轴风力发电机越来越受到人们的重视。但是目前垂直轴风力发电机,如图3所示,弧形风叶2’其弧顶设于风筒1’中部,该弧形风叶2’为关于风筒中部对称的弧形风叶,而该圆弧形风叶2’周边的阻力较大,抗风能力较差,同时利用风能的效率较低。
实用新型内容
本实用新型提供的一种垂直轴风力发电机风叶及垂直轴风力发电机,其目的在于克服现有的垂直轴风力发电机风叶周边阻力较大,发电效率较低的缺点。
本实用新型采用的技术方案如下:
一种垂直轴风力发电机风叶,包括弧形风叶,所述弧形风叶的纵截面大体呈半心形。
一种垂直轴风力发电机,包括纵向垂直布置的安装轴,可转动的套设于安装轴上的风筒,以及连设于风筒上的复数个对称布置的弧形风叶,所述弧形风叶的纵截面大体呈半心形。
所述弧形风叶为三片环绕风筒等间距排列的弧形风叶。
所述的风筒及弧形风叶采用高强度轻型复合材料。
通过上述对本实用新型的描述可知,和现有的技术相比,本实用新型的优点在于:由于所述弧形风叶的纵截面大体呈半心形,其重身垂直平衡力最佳,周边阻力最小、噪声较小,因此提高了利用风能的效率,而采用纵截面大体呈半心形的流线型风叶,外观更加美观;由于所述的风筒及弧形风叶采用高强度轻型复合材料,耐腐蚀,增加风筒和弧形风叶的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中风叶的纵向剖面图;
图3为原有的垂直轴风力发电机的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示,一种垂直轴风力发电机,包括纵向垂直布置的安装轴1,可转动的套设于安装轴上的风筒2,以及连设于风筒2上的复数个对称布置的弧形风叶3,弧形风叶3环绕风筒2等间距排列且数量为三片,同时所述弧形风叶3的纵截面大体呈半心形。
为了增加风筒2和弧形风叶3的使用寿命,所述的风筒2及弧形风叶3采用高强度轻型复合材料。
对比图1、图3可知,由于图1中所有弧形风叶3的纵截面大体呈半心形,该结构的气动性能最佳,外观美观、噪声小,同时弧形风叶3周边的阻力小,提高了利用风能的效率。
上述仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动,均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
Claims (4)
1.一种垂直轴风力发电机风叶,包括弧形风叶,其特征在于:所述弧形风叶的纵截面大体呈半心形。
2.一种垂直轴风力发电机,包括纵向垂直布置的安装轴,可转动的套设于安装轴上的风筒,以及连设于风筒上的复数个对称布置的弧形风叶,其特征在于:所述弧形风叶的纵截面大体呈半心形。
3.根据权利要求2所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述弧形风叶为三片环绕风筒等间距排列的弧形风叶。
4.根据权利要求2所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述的风筒及弧形风叶采用高强度轻型复合材料。
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