WO2014005249A1 - 水平轴和垂直轴双主轴风力发电机 - Google Patents

水平轴和垂直轴双主轴风力发电机 Download PDF

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Abstract

一种水平轴和垂直轴双主轴风力发电机，包括两个对外做功的主轴即水平主轴和垂直主轴，水平主轴与地面水平方向平行安装，垂直主轴与地面垂直安装，水平主轴与垂直主轴有机械连接，风叶片与水平主轴和垂直主轴机械连接。风叶片驱动水平主轴相对于垂直主轴摆动运动，垂直主轴就不易被折断。

Description

水 f轴和垂直轴双主轴风力发电机
1. 技术领域： 本发 ¾属于使用风能发电技术领域；
现有技术第一类是垂直轴风力发电机， 只有一个对外做功的垂直主轴：
第二类是水平轴风力发电机， 只有一个对外做功的水平主轴；
本发明属于水 f轴和垂直轴双主轴风力发电机， 在同一台风力发电机. h 两个对外做功的主轴， ι·:风力驱动下， 本发 i!IJ 的风叶） 'Γ吸收风能既垂直地面旋转运动， 又相对于垂直轴周期性摆动运动， 二个主轴吸收共 Μ的风叶片的能 £；， 本发 ijjj的 Jl t主轴单向旋转运动对外做功， 水平主轴周期性摆动旋转运动对外做功， 这将成为新的第三类风力发 机类型；
景技术： 现有技术的风力发电机分二大类：
第一类是 ΐϋ轴风力发屯机， 由垂直地面的对外做功的主轴、 风叶片、 传动轴、 发电机构成， 技术特征足： 风力驱 动下， iE i地面的主轴相对于大地单向旋转运动对外做功， 垂直轴风力发 iU机安装在地表面或者地下 ¾ .， 没有必要建设 ό 塔用以安装： 1ϋ轴风力发屯机， 垂直轴风力发屯机的主轴垂直地面安装， 没 必要设赏对风机构；
第一类足水 Ί'·轴风力发电机， 这种发电机由 地说面水平方向安装的对外做功的主轴， 主风叶片， ^风叶片， 传动轴， 对 风机构， 塔， 发 机构成， 其技术特征是： 在风力驱动下， 主风叶片吸收风能 ¥·.方向旋转运动把能 传递给 ；地面水、|''方 向安装的主轴，水、Γ·±轴吸收主风叶片的能 单方向旋转运动对外做功，发屯机等设各必须 ASA 塔十.，必须有对风机构， 对风机构有个垂直轴，这个垂直轴的用途不 l于本发明的垂直主轴书的用途，对风机构在风力或者 i 动机的驱动下 地 以 不确定的转动方向旋转运动， 对风机构的垂直轴的用途是对风不足对外做功；
3. 发明内容： 本发明涉及：
本发叨由对外做功的水甲主轴和垂 a主轴—个主轴， 发电机， 传动轴， 风叶片， ϋ线运动式流休缸， 流体马达构成，
(流体足指液体和气体）， 水 '1'·轴和垂直轴双主轴一体风力发电机安装在地表面或 地下室¾， 没^必 SiiT&A塔 ffl以 ¾ 水 ' ·轴和垂直轴双 ±轴一休风力发电机， 没有必要设置对风机构， 这二个特征不 ^于水平轴风力发 I ίι机的 &装方式和对风方 式，这二个特征与垂直轴风力发电机的安装方式和对风方式相问， 本发明在 iHj—台设备 设置有—个对外做功的主轴即水 f- 主轴和垂直主轴， 本发明的水 f主轴 地面水平方向安装、本发明的垂直主轴 '地面垂直方向安¾, 本发 的水 ψ·主轴1 j垂 i£主轴 机械连接， 风叶 与水平主轴和垂 ϋ主轴有机械连接， 在有风的时候， 本发叨的风叶片吸收风能一面 地面旋转 运动一面相对于垂 i轴周期性摆动运动，本发明的水平主轴和垂直主轴从共问的风叶片吸收能 Μ·， 本发 W的 3ί·Λ主轴吸收本 发明的风叶片的能 fi做垂 ϋ十地面单方向旋转运动对外做功，本发明的水 f主轴吸收本发明的风叶片的能 相对十本发叨的 Ji 主轴转动方向一下向左、 一下向右 周期性往返转动， 也叫周期件摆动， 本发明的水 Υ·主轴的旋转运动方 1 的轴 的旋转运动方式相 M， Ji线运动式流体缸由活动杆和密闭腔和密闭腔中的流体构成， 活动杆是一定 K度的表面光泔的 ϋ的物 体， 活动杆 4密闭腔紧密配合， 活动杆的一部分在密闭腔内一部分在密闭腔外 '， 活动杆可以相对十^闭腔作直线运动， 密 闭腔十.有开 u使密闭腔' J外界相通，将直线运动式流体缸的活动杆1 本发明的水平主轴的摆动杆机械连接， ϋ线运动式流体 缸（流体是指液体和气体）的活动杆吸收本发明的水平主轴的摆动能量， ϋ线流体缸密闭腔中的流休吸收直线流体缸的活动 杆的能 ffl，直线流体缸的密闭腔的开口通过密闭管道 流体马达的密闭腔的开 u连通，直线流体缸 '闭腔中的流体通过这个 密闭管道进出流体马达的密闭腔，流体马込的轴吸收进出流体马达的密闭腔的流休的能 向旋转运动对外做功，本发 i 的 i£线运动流体缸的用途是吸收水平主轴的摆动能 *向流体马达传递能 M对外做功；
4.具体实施方式：
.本发明由水平主轴、 垂直主轴、 发电机、 传动轴、 风叶片、 直线运动式流体缸、 流体马达构成， （流体足指液体和气 体）， 水 f轴和垂直轴双主轴风力发屯机安装在地表面或者地下室里， 没有必要建设 塔用以安装水 f轴和垂直轴双主轴风 力发 机， 没有必要设置对风机构， 这个特征不 M于水平轴风力发电机的 ¾方式和对风方式， iE i轴风力发 机的安裝 方式和对风方式相 M, 问一台水 f-轴和垂 i轴双主轴风力发电机上 地曲'水 f方向安装水 ·Ί''·主轴， 'J地 [ίπ ιΕϋ方向安装垂 ii主轴， 本发叨的水 T:主轴与垂 Λ主轴 机械连接， 有风力的情况下， 本发 ¾的风叶片吸收风能一 ιίπ ιΕ·ϋ地 in旋转运动一 in相对于垂直轴周期性摆动运动，本发明的风叶片把垂直地 ώ旋转运动的能 传递给本发叨的: i i主轴把相对 主轴摆动 运动的能 *传递给本发明的水平主轴，本发明的水平主轴和垂直主轴吸收共问的风叶片的能量，本发 liij的水 f主轴相对于本 发 iW的: ii主轴转动方向一下向左、 一下向右呈周期性往返转动， 也叫周期性摆动， 本发明的水 f主轴的周期摆动运动方式 -单摆的轴的周期摆动运动方式一样，直线运动流体缸的活动杆吸收本发叨的水 f主轴周期性摆动运动的能 fiiii]周期性往返 ii线运动，直线流体缸的活动杆以流体为介质把能量传递给流体马达的轴使之^向旋转运动，流休马达的轴单向旋转运动对 外做功， 本发明的 · ϋ主轴吸收风叶片的能 垂 ϋ于地 ώ 方向旋转运动对外做功， 本发叨的水 ϊ'·主轴和 iE:ii主轴都对外做 功， A有风力的情况下， 本发明的水平轴和垂直轴吸收共 RI的风叶片的能 £：问时分别对外做功；

Claims

权 利 要 求 书 水平轴和垂直轴双主轴风力发电机其特征是：
1 . 本发明 （本发明指水平轴和垂直轴双主轴风力发电机） 的主轴的特征：
本发明在同一台设备里设置有二个对外做功的主轴即水平主轴和垂直主轴，本发明的水 平主轴与地面水平方向安装、 本发明的垂直主轴与地面垂直方向安装， 本发明的水平主轴与 垂直主轴有机械连接， 风叶片与水平主轴和垂直主轴有机械连接， 在有风的时候， 本发明的 风叶片吸收风能一面垂直地面旋转运动一面相对于垂直轴周期性摆动运动， 本发明的水平主 轴和垂直主轴从共同的风叶片吸收能量， 本发明的垂直主轴吸收本发明的风叶片的能量做垂 直于地面单方向旋转运动对外做功， 本发明的水平主轴吸收本发明的风叶片的能量相对于本 发明的垂直主轴转动方向一下向左、 一下向右呈周期性往返转动， 也叫周期性摆动， 本发明 的水平主轴的旋转运动方式与单摆的轴的旋转运动方式相同， 直线运动式流体缸 活动杆和 密闭腔和密闭腔中的流体构成， 活动杆是一定长度的表面光滑的直的物体， 活动杆与密闭腔 紧密配合， 活动杆的一部分在密闭腔内一部分在密闭腔外面， 活动杆可以相对于密闭腔作直 线运动， 密闭腔上有开口使密闭腔与外界相通， 将直线运动式流体缸的活动杆与本发明的水 平主轴的摆动杆机械连接， 直线运动式流体缸 （流体是指液体和气体） 的活动杆吸收本发明 的水平主轴的摆动能量， 直线流体缸密闭腔中的流体吸收直线流体缸的活动杆的能量， 直线. 流体缸的密闭腔的开口通过密闭管道与流体马达的密闭腔的开口连通， 直线流体缸密闭腔中 的流体通过这个密闭管道进出流体马达的密闭腔， 流体马达的轴吸收进出流体马达的密闭腔 的流体的能量单向旋转运动对外做功， 本发明的直线运动流体缸的用途是吸收水平主轴的摆 动能量向流体马达传递能量对外做功；
水平轴风力发电机只有一个对外做功的主轴， 就是水平主轴， 还有一个对风机构的垂直 副轴， 在风力的驱动下， 水平轴风力发电的主风叶片吸收风能单方向旋转运动， 水平轴风力 发电机的水平主轴吸收主风叶片的能量而单方向水平旋转运动对外做功， 水平轴风力发电机 对风机构的垂直副轴吸收副风叶片或者电动机的能量旋转运动对风向， 水平轴风力发电机对 风机构的垂直副轴的用途是对风向不是对外做功， 水平轴风力发电机的主轴数量特征与本发 明的主轴数量特征不同， 水平轴风力发电机的水平主轴的运动方式特征与本发明的水平主轴 的运动方式特征不同， 水平轴风力发电机的对风机构的垂直副轴吸收能源的来源特征和运动 方式特征和用途特征与本发明垂直主轴的能源来源特征和运动方式特征和用途特征都不同； 垂直轴风力发电机只有一个对外做功的主轴就是垂直主轴，垂直轴风力发电机对外做功 的主轴的数量特征与本发明的对外做功的主轴的数量特征不同；
2. 本发明使用直线运动式流体缸吸收本发明的水平主轴的摆动的能量， 直线运动式流 体缸由活动杆和密闭腔和密闭腔中的流体构成， 活动杆是一定长度的表面光滑的直的物体， 活动杆与密闭腔紧密配合， 活动杆的一部分在密闭腔内一部分在密闭腔外面， 活动杆可以相 对于密闭腔作直线运动， 密闭腔上有开口使密闭腔与外界相通， 将直线运动式流体缸的活动 杆与本发明的水平主轴的摆动杆机械连接， 直线运动式流体缸 （流体是指液体和气体） 的活 动杆吸收本发明的水平主轴的摆动能量， 直线流体缸密闭腔中的流体吸收直线流体缸的活动 杆的能量， 直线流体缸的密闭腔的开口通过密闭管道与流体马达的密闭腔的开口连通， 直线 流体缸密闭腔中的流体通过这个密闭管道进出流体马达的密闭腔， 流体马达的轴吸收进出流 体马达的密闭腔的流体的能量单向旋转运动对外做功， 本发明的直线运动流体缸的用途是吸 收水平主轴的摆动能量向流体马达传递能量对外做功；
水平轴风力发电机也有直线运动式流体缸， 水平轴风力发电机的直线运动式流体缸的用 途是吸收电能变成水平轴风力发电机的直线运动式流体缸的活动杆的机械能调整风叶片相对 于风向的位置和角度， 水平轴风力发电机的直线运动式流体缸把吸收的电能转换成水平轴风 力发电机的直线运动式流体缸的活动杆的直线运动机械能用途是调整风叶片的对风角度， 水 平轴风力发电机的直线运动式流体缸用途特征与本发明的直线运动式流体缸的用途特征不 同； 垂直轴风力发电机没有直线运动式流体缸， 垂直轴风力发电机的直线运动式流体缸的数 量特征与本发明的直线运动式流体缸的数量特征不同；
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017042651A1 (en) * 2015-09-07 2017-03-16 Mobaraki Ali The rotor of vertical axis turbines with controllable scissors-like rotating plates
CN106968892B (zh) * 2017-04-25 2023-06-27 浙江工业大学 混合型风力发电机组

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4032257A (en) * 1974-12-11 1977-06-28 B.V. Vuro Vorr Wetenschappelijke En Techische Ontwerpen Wto Mill, particularly windmill
BE1012696A3 (nl) * 1999-06-01 2001-02-06 Peleman Guido Frans Maria Joze Windmolen.
CN201635920U (zh) * 2010-04-14 2010-11-17 胡星亮 垂直轴式风力机
CN101886613A (zh) * 2010-06-22 2010-11-17 谭清华 偏距垂直轴风力发电机
US20110091322A1 (en) * 2009-02-18 2011-04-21 Deeley Peter G R Opposed tilting blade, vertical axis wind turbine power generator
WO2011065720A2 (ko) * 2009-11-24 2011-06-03 Rho Young Gyu 수직형 풍력발전용 틸트식 회전날개장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3742738A1 (de) * 1987-12-17 1989-07-06 Dieter Dipl Ing Lohse Vorrichtung und verfahren zur ausnutzung von windenergie als windpaddelpumpe
DE4334658C2 (de) * 1993-10-12 1995-08-10 Horst Alber Windpaddelanlage
CN101319659B (zh) * 2008-06-26 2012-09-05 欧子文 摆动式风力压缩空气发电机
JP4596350B1 (ja) * 2009-12-25 2010-12-08 株式会社ウェイニー 風力発電装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4032257A (en) * 1974-12-11 1977-06-28 B.V. Vuro Vorr Wetenschappelijke En Techische Ontwerpen Wto Mill, particularly windmill
BE1012696A3 (nl) * 1999-06-01 2001-02-06 Peleman Guido Frans Maria Joze Windmolen.
US20110091322A1 (en) * 2009-02-18 2011-04-21 Deeley Peter G R Opposed tilting blade, vertical axis wind turbine power generator
WO2011065720A2 (ko) * 2009-11-24 2011-06-03 Rho Young Gyu 수직형 풍력발전용 틸트식 회전날개장치
CN201635920U (zh) * 2010-04-14 2010-11-17 胡星亮 垂直轴式风力机
CN101886613A (zh) * 2010-06-22 2010-11-17 谭清华 偏距垂直轴风力发电机

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