CN203548057U - 一种垂直轴风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种垂直轴风力发电机,它包括与地面连接的中空支撑柱、主轴、与主轴连接的叶片和设于支撑柱下端内部的风能发电机;所述风能发电机的转子上端固定有涡扇,所述风能发电机与支撑柱内表面之间设有增压气缸,增压气缸与涡扇之间通过通气管连通,所述增压气缸与涡扇之间的通气管上设有压力阀,支撑柱上端面匹配固定有输气增压装置,该输气增压装置通过输气管与增压气缸连通,所述输气增压装置上端匹配固设有无级变速箱,输气增压装置与无级变速箱通过齿轮传动连接,无级变速箱的主动轮上固定有主轴,该主轴一端穿设于无级变速箱外;本实用新型发电量大,电压输出稳定,在强风状态下可继续发电,极大限度的利用风能。

Description

一种垂直轴风力发电机
技术领域
本实用新型涉及电力设备,尤其涉及一种垂直轴风力发电机。
背景技术
人类对能源的需求越来越大,能源分为可再生能源和不可再生能源,现在人类主要使用的是不可再生能源,而不可再生的能源终究有一天会使用殆尽,且不可再生能源的使用会对环境造成污染;可喜的是,人类开始认识到这一点,逐步开发可再生的清洁的能源,风能发电就是可再生的清洁能源的一种,现有的垂直轴风力发电机,它包括与地面连接的支撑柱,设于支撑柱内的主轴、设于支撑柱下端内部并与主轴连接的风能发电机和与主轴上端连接的叶片;该垂直轴风力发电机存在如下问题:1、风力发电机发电量不稳定,当风力小时,发电量少,而当风力强劲时,发电量大,造成发电量不稳定,输出的电压也不稳定;2、当风力过大时,由于风力发电机受强风影响,叶片随风力变强转速加块,内部的风能发电机转速都有极限值,超出转速的极限值会出现危险,此时,不得不停止风力发电机的工作,风能此时不能被用来发电,造成风能的浪费。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种垂直轴风力发电机,其发电量大,电压输出稳定,在强风状态下可继续发电,极大限度的利用风能。
为解决上述技术问题,本实用新型采用下述技术方案:一种垂直轴风力发电机,它包括与地面连接的中空支撑柱、主轴、与主轴连接的叶片和设于支撑柱下端内部的风能发电机;所述风能发电机的转子上端固定有涡扇,所述风能发电机与中空支撑柱内表面之间设有增压气缸,增压气缸与涡扇之间通过通气管连通,所述增压气缸与涡扇之间的通气管上设有压力阀,支撑柱上端面匹配固定有输气增压装置,该输气增压装置通过输气管与增压气缸连通,所述输气增压装置上端匹配固设有无级变速箱,输气增压装置与无级变速箱通过齿轮传动连接,无级变速箱的主动轮上固定有主轴,该主轴一端穿设于无级变速箱外,其装置设计目的是将外界无论是强风或若风带动叶片产生的动能以压缩空气的方式储存于增压气缸中,当增压气缸内的压力值达到设定数值,就会向涡扇通气,涡扇带动风能发电机的转子转动,从而产生电能,采用无级变速箱,可使传动效率提高,这样可保证风能发电机持续输出电能,且输出的电压稳定,还可保证风力发电机不会因为外界风力过强害怕损坏而被迫停机,造成风能无法利用而被浪费。
所述输气增压装置内包括气泵和涡轮增压器,气泵和涡轮增压器通过输气管与增压气缸连通。
所述无级变速箱的传动轮分别与气泵和涡轮增压器传动连接。
所述主轴与无级变速箱上端面之间设有静压轴承,以实现在任何轴的转速下具有极高的旋转精度和高的承载能力。
本实用新型发电量大,电压输出稳定,在强风状态下可继续发电,极大限度的利用风能。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
参见图1所示,一种垂直轴风力发电机,它包括与地面连接的中空支撑柱1、主轴2、与主轴连接的叶片3和设于支撑柱1下端内部的风能发电机4;所述风能发电机4的转子上端固定有涡扇41,所述风能发电机4与中空支撑柱1内表面之间设有增压气缸5,增压气缸5与涡扇41之间通过通气管51连通,所述增压气缸5与涡扇41之间的通气管51上设有压力阀52,支撑柱1上端面匹配固定有输气增压装置6,该输气增压装置6通过输气管61与增压气缸5连通,所述输气增压装置6上端匹配固设有无级变速箱7,输气增压装置6与无级变速箱7通过齿轮传动连接,无级变速箱7的主动轮上固定有主轴2,该主轴2一端穿设于无级变速箱7外。
所述输气增压装置6内包括气泵62和涡轮增压器63,气泵62和涡轮增压器63通过输气管61与增压气缸5连通。
所述无级变速箱7的传动轮分别与气泵62和涡轮增压器63传动连接。
所述主轴2与无级变速箱7上端面之间设有静压轴承8。
如上所述,本实用新型一种垂直轴风力发电机,所述的实施例及图,只是本实用新型较好的实施效果,并不是只局限于本实用新型,凡是与本实用新型的结构、特征等近似、雷同者,均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (4)

1.一种垂直轴风力发电机,它包括与地面连接的中空支撑柱(1)、主轴(2)、与主轴连接的叶片(3)和设于支撑柱(1)下端内部的风能发电机(4);其特征在于:所述风能发电机(4)的转子上端固定有涡扇(41),所述风能发电机(4)与支撑柱(1)内表面之间设有增压气缸(5),增压气缸(5)与涡扇(41)之间通过通气管(51)连通,所述增压气缸(5)与涡扇(41)之间的通气管(51)上设有压力阀(52),支撑柱(1)上端面匹配固定有输气增压装置(6),该输气增压装置(6)通过输气管(61)与增压气缸(5)连通,所述输气增压装置(6)上端匹配固设有无级变速箱(7),输气增压装置(6)与无级变速箱(7)通过齿轮传动连接,无级变速箱(7)的主动轮上固定有主轴(2),该主轴(2)一端穿设于无级变速箱(7)外。
2.根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述输气增压装置(6)内包括气泵(62)和涡轮增压器(63),气泵(62)和涡轮增压器(63)通过输气管(61)与增压气缸(5)连通。
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:所述无级变速箱(7)的传动轮分别与气泵(62)和涡轮增压器(63)传动连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种垂直轴风力发电机,其特征在于:所述主轴(2)与无级变速箱(7)上端面之间设有静压轴承(8)。
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