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一种无连杆高效抗风性强的垂直轴风力发电机制造技术

技术编号:10458007 阅读:142 留言:0更新日期:2014-09-24 14:18
本发明专利技术涉及一种微风启动高效的垂直轴风力发电机装置,其包括与地面垂直的主轴,发电机装置、叶片,无连杆。其特征在于:所述叶片不通过连杆、其两端分别与发电机顶部或底部相连,但叶片都是绕主轴等距分布。   本发明专利技术解决了垂直轴风力发电机的启动难、效率低、有震动、抗风性能差的难题。本发明专利技术与同功率的其他垂直轴风力发电机相比,结构简单、体积小、成本低廉、发电效率高,为垂直轴风力发电的大力普及提供了很好的技术支持。

【技术实现步骤摘要】
一种无连杆高效抗风性强的垂直轴风力发电机
本专利技术涉及风力发电机,具体为一种无连杆,风轮叶片两端直接与发电机相连接, 抗风性能强的垂直轴的风力发电机。
技术介绍
风力发动机目前分为垂直式和水平式发动机;相对于水平轴风力发电机,由于垂 直式风力发电电机体积小、安装方便、启动风速小、风向改变时适应力强,其具有效率高、风 能利用率高、维修成本低等优势,目前得到了广泛的开发和利用。但是升力型垂直轴风力发 电机组其风轮叶片都是通过连杆与主轴相连,这样会造成2个稳定性的安全隐患。一是气 流的流动,会对右侧和左侧叶片发生不平衡扭矩,这将会引起风轮发生比较大的震动,产生 噪音的同时也会造成安全隐患,二是发电机功率越大,叶片就越长,平行连杆的中心点与发 电机轴中心点的距离就越长,平行连杆变长,这不仅造成其抗风能力的减弱也加大了风轮 的建造成本。
技术实现思路
针对上述缺陷,本专利技术提供一种改进型的垂直轴风力发电机,解决了以上风力发 电机所存在的缺陷。 为实现上述目的,本专利技术的技术方案为: 1. 一种微风启动的高效垂直轴风力发电机,包括与地面垂直的主轴,发电机装置、叶 片,无连杆。 2.其特征在于:所述叶片不通过连杆、其两端直接与发电机顶部相连接或者一端 直接与发电机顶端相连,另一端与发电机的底部相连,或者一端与主轴相连另一端与发电 机相连,但不论何种连接方式,叶片都是绕主轴等距分布。 3.根据权利要求1所述的微风启动的高效垂直轴风力发电机,其特征在于:所述 叶片组数可以为单数和双数的倍数。 4.根据权利要求1~3所述的微风启动的高效垂直轴风力发电机,其特征在于:所 述叶片为马鞍形曲线或者双曲线结构形状。 5.根据权利要求1~4所述的微风启动的高效垂直轴风力发电机,其特征在于:叶 片的断面为机翼形、四方形、菱形、椭圆形、边缘弯曲成9形状、圆弧拱形等形状。 【附图说明】 图1为本专利技术的正面图;1为叶片;2为主轴;3为发电机;4为支杆。图2为风轮 叶片平面图。 为了加深对本专利技术的理解,下面将结合附图和实施例对本专利技术做进一步描述,该 实施例仅用于解释本专利技术,并不够成对本专利技术保护范围的限定。 参考图1所示:本专利技术涉及一种风力发电机,包括与地面垂直的主轴2,安装在主 轴2上的发电装置3,四条马鞍形双曲线结构的叶片1,所述三条叶片1无连杆直接绕发电 机3或者主轴2等距分布。 参考图2所示:本专利技术的风轮叶片1为马鞍形双曲线结构,其两端一端直接与发电 机顶端相连,另一端与发电机的底部相连,或者一端与主轴相连另一端与发电机2相连,但 不论连接方式的有何差异,其叶片都是绕主轴等距分布。 叶片1的马鞍形双曲线结构,在旋转过程当中,叶片短的一侧,把外侧发散出去的 气流再次卷入到风轮内,这样可以减少风能的损失,则相当于增大了受风面积,提高了效 率;由于叶片1没有螺旋桨式叶片那样的尖端部,在风叶旋转切割气流时就不会形成尖端 漩涡,所以不会产生气动噪音和振动;叶片1由于没有连杆,气流的流动,不会像其他升力 型垂直轴风力发电机风轮的右侧和左侧叶片那样发生不平衡扭矩,不会引起风轮的震动, 提高了抗风能力,减少了安全隐患的同时节约了生产成本。 经过理论的计算,本专利技术的垂直轴风力发电机装置的叶片1的体积是同等功率其 他升力型垂直轴发电机一半左右,同时无连杆,所以减少了风轮叶片生产成本;由于没有 连杆,其抗风性强,能低风速启动,不产生震动、无噪音,相比同类型风力发电机效率高出 1(Γ20%。由于其旋转空间小、体积小发电效率高,这极大地提高了其在风电建筑一体化项目 中的应用,达到节省电力资源的经济效益和减少二氧化碳排放的生态效益。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微风启动的高效垂直轴风力发电机,包括与地面垂直的主轴,发电机装置、叶片,无连杆。

【技术特征摘要】
1. 一种微风启动的高效垂直轴风力发电机,包括与地面垂直的主轴,发电机装置、叶 片,无连杆。2. 其特征在于:所述叶片不通过连杆、其两端直接与发电机顶部相连接或者一端直接 与发电机顶端相连,另一端与发电机的底部相连,或者一端与主轴相连另一端与发电机相 连,但不论何种连接方式,叶片都是绕主轴等距分布。3. 根据权利要求1所述的微风启动的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李杰
申请(专利权)人:李杰
类型:发明
国别省市:江苏;32

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