一种高效率垂直轴风力发电机制造技术

技术编号:10201049 阅读:191 留言:0更新日期:2014-07-11 21:46
本实用新型专利技术属于风电技术领域,公开了一种高效率垂直轴风力发电机,包括外壳、发电机,所述的外壳包括风轮装置、设置在风轮装置下方的导流装置,所述导流装置包括底板、至少两片对称设置的纵向固定板以及横向设置在相邻两片纵向固定板之间的导风板,纵向固定板与导风板之间通过转轴垂直连接,导风板外缘可沿转轴向下翻转0-90度;所述风轮装置内设置有垂直轴和叶轮,所述垂直轴的下端穿过导流装置与发电机相连接。本实用新型专利技术结构简单,设计合理,可适用于在多种复杂环境条件下进行风力发电,较之现有技术,风能利用率明显得到提高,具有很高的实用性。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
—种高效率垂直轴风力发电机
本技术属于风电
,尤其涉及了一种高效率垂直轴风力发电机。
技术介绍
在风电领域,按照主轴的形式的异同通常分为垂直轴风机和水平轴风机,两种结构形式都有各自的优缺点,例如:垂直轴风机无需偏航控制系统,但是功率容量很难做大;水平轴风机有很好的传动链结构,但是需要复杂的偏航系统,等等。因此,如何将两种结构的优点集合在一起又避免各自原有的缺陷,需要对风机的结构进行优化。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的问题,提供了一种结构简单,设计合理,风能利用率更高的高效率垂直轴风力发电机。为了解决上述技术问题,本技术通过下述技术方案得以解决:高效率垂直轴风力发电机,包括外壳、发电机,所述的外壳包括风轮装置、设置在风轮装置下方的导流装置,所述导流装置包括底板、至少两片对称设置的纵向固定板以及横向设置在相邻两片纵向固定板之间的导风板,纵向固定板与导风板之间通过转轴垂直连接,导风板外缘可沿转轴向下翻转0-90度;所述风轮装置内设置有垂直轴和叶轮,叶轮叶片的上边缘与下边缘相扭转,扭转夹角为60?180度。因叶轮叶片相对传统的萨沃尼斯风轮的竖直半圆筒形叶片来说,进行了扭转,叶片在竖直方向上的受风面积有所增加,风能利用效率有所增高;所述垂直轴的下端穿过导流装置与发电机相连接。本专利技术利用导流装置将任意方向水平移动的气流汇聚成向上的气流,在垂直方向气流通过带有垂直轴的叶轮,当气流经过叶轮时推动叶轮旋转发电。作为优选,所述的纵向固定板的数量为四块,所述四块纵向固定板、导风板以及底板之间围成一个导风腔,垂直轴的下端分别穿过导风腔、底板后与发电机相连接。上述纵向固定板的数量选择有利于将四个方向的气流汇聚至导风腔内,有效提高了风能利用率。作为优选,所述的叶轮的叶尖到风轮装置壳体内壁的之间的距离不大于所述叶轮直径的2%。上述尺寸的选择使得风能转化效率达到了测试的最佳效果。作为优选,所述的转轴安装于导风板的两端靠近垂直轴的一侧。上述设计使得导风板的重心位于远离垂直轴的一侧,导风板可以根据气流移动方向自动改变其翻转角度,使得风能利用率更高。作为优选,所述的相邻两块纵向固定板之间横向设置多层导风板,所述导风板自上而下均匀间隔设置。作为优选,所述的底板与纵向固定板连为一体。作为优选,所述的风轮装置的壳体与导流装置的壳体一体成型。上述设计有利于减小整个外壳体的风阻,提高风能利用率。作为优选,所述的导风板的截面形状为圆弧形或水滴形。上述导风板的形状设计有利于减少导风板风阻,提闻风能利用率。本技术由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:本技术结构简单,设计合理,安装方便,可适用于在多种复杂环境条件下进行风力发电,较之现有技术,风能利用率明显得到提高,具有很高的实用性。【附图说明】图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的透视图。图3是图2的俯视结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图1至附图3与实施例对本技术作进一步详细描述:实施例1高效率垂直轴风力发电机,如图1至图3所示,包括外壳、发电机,所述的外壳包括风轮装置1、设置在风轮装置I下方的导流装置2,风轮装置I的壳体与导流装置2的壳体一体成型。所述导流装置2包括底板3、至少两片对称设置的纵向固定板4以及横向设置在相邻两片纵向固定板4之间的导风板5,导风板5的截面形状为圆弧形或水滴形。底板3与纵向固定板4连为一体。纵向固定板4与导风板5之间通过转轴垂直连接,导风板5外缘可沿转轴向下翻转0-90度;所述叶轮叶片靠近垂直轴的位置处沿轴向方向还可开设有多个风孔(图未标),当气流作用在叶片的表面上时,由于靠近转轴位置处的气流对使叶片产生旋转的作用力几乎为零,该些未充分利用的气流可通过风孔被传输至下一叶片表面上,进而增大了下一叶片凹面表面上的气流推动力,进一步提高了风能利用效率。所述风轮装置I内设置有垂直轴6和叶轮7,叶轮7的叶尖到风轮装置I壳体内壁的之间的距离不大于所述叶轮7直径的2%,转轴安装于导风板5的两端靠近垂直轴6的一侧,所述垂直轴6的下端穿过导流装置2与发电机相连接。所述纵向固定板4的数量为四块,所述四块纵向固定板4、导风板5以及底板3之间围成一个导风腔8,垂直轴6的下端分别穿过导风腔8、底板3后与发电机相连接。相邻两块纵向固定板4之间横向设置多层导风板5,所述导风板5自上而下均匀间隔设置。本技术结构简单,设计合理,可适用于在多种复杂环境条件下进行风力发电,较之现有技术,风能利用率明显得到提高,具有很高的实用性。总之,以上所述仅为本技术的较佳实施例,凡依本技术申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属本技术专利的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效率垂直轴风力发电机,包括外壳、发电机,其特征在于:所述的外壳包括风轮装置(1)、设置在风轮装置(1)下方的导流装置(2),所述导流装置(2)包括底板(3)、至少两片对称设置的纵向固定板(4)以及横向设置在相邻两片纵向固定板(4)之间的导风板(5),纵向固定板(4)与导风板(5)之间通过转轴垂直连接,导风板(5)外缘可沿转轴向下翻转0‑90度;所述风轮装置(1)内设置有垂直轴(6)和叶轮(7),所述垂直轴(6)的下端穿过导流装置(2)与发电机相连接。

【技术特征摘要】
1.一种高效率垂直轴风力发电机,包括外壳、发电机,其特征在于:所述的外壳包括风轮装置(I)、设置在风轮装置(I)下方的导流装置(2),所述导流装置(2)包括底板(3)、至少两片对称设置的纵向固定板(4)以及横向设置在相邻两片纵向固定板(4)之间的导风板(5),纵向固定板(4)与导风板(5)之间通过转轴垂直连接,导风板(5)外缘可沿转轴向下翻转0-90度;所述风轮装置(I)内设置有垂直轴(6 )和叶轮(7 ),所述垂直轴(6 )的下端穿过导流装置(2)与发电机相连接。2.根据权利要求1所述的高效率垂直轴风力发电机,其特征在于:所述的纵向固定板(4)的数量为四块,所述四块纵向固定板(4)、导风板(5)以及底板(3)之间围成一个导风腔(8),垂直轴(6)的下端分别穿过导风腔(8)、底板(3)后与发电机相连接。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王陈建
申请(专利权)人:无锡韦伯风能技术有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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