一种垂直风轮机及风力发电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种垂直风轮机及风力发电机，用于解决现有风轮机风力利用率低、启动困难的问题。该垂直风轮机包括风叶、固定于旋转轴的风轮支架，还包括设置于所述风轮支架的止动装置，所述风叶铰接于所述风轮支架且铰接中心两侧风叶面积不相等，所述止动装置设有止动端，所述止动端用于抵接风叶以阻挡风叶的转动。该垂直风轮机启动所述的风力较小，从而提高了对风力的利用率。

Vertical wind turbine and wind power generator

The utility model discloses a vertical wind turbine and a wind-driven generator, which is used for solving the problems of low utilization rate of wind power and difficult start-up of the existing wind turbines. The vertical wind turbine blades, including fixed to the axis of rotation of the wind wheel bracket also includes a pneumatic device arranged on the wind wheel bracket, the fan blade is hinged on the wind wheel bracket and the hinged center on both sides of the leaf area is not equal to the wind, the stopping device is provided with a stopping end, the stop end for rotation against the wind blade to stop the wind leaves. The vertical wind turbine is started, and the wind force is smaller, thereby improving the utilization rate of the wind power.

【技术实现步骤摘要】
一种垂直风轮机及风力发电机
本技术涉及风能发电领域，具体涉及一种垂直风轮机及风力发电机。
技术介绍
风是一种潜力很大的新能源，风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，发展风力发电是很有前途的。风力发电就是把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，其原理，是利用风力带动风轮旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，在同样受风面积下，风轮的效率直接关系到风力发电机的功率。垂直轴风轮机是指风轮轴线的安装位置与水平面垂直的风轮机。目前的垂直风力发电机装置风叶基本上都是轴对称结构。即旋转轴两侧的风叶结构基本是轴对称布置。其迎风角的叶片结构绝大部分为固定式，这种固定式风叶结构的有效力矩都较少，即风轮上迎风面与背风面的面积大致相等，受到的风阻力矩也类同。轴对称布置风轮结构的抗风能力也较差，在强风下情况下，风轮支架将受到很大的风阻力，经常造成风轮结构损坏，从而增加了风轮装置的维护成本。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决现有技术风轮机启动需要的风力大，对风的效率利用低、抗风能力差的问题，本技术一方面提供一种垂直风轮机，其启动力矩小，效率高，抗风能力强，另一方面还提供一种风力发电机，该风力发电机利用垂直风轮机，对风能的利用率高。下面为本技术的内容。一方面，本技术提供一种垂直风轮机，包括风叶、固定于旋转轴的风轮支架，还包括设置于所述风轮支架的止动装置，所述风叶铰接于所述风轮支架且铰接中心两侧风叶面积不相等，所述止动装置设有止动端，所述止动端用于抵接风叶以阻挡风叶的转动。将风叶安装在风轮支架上，其中，风叶铰接中心靠近旋转轴一侧的面积大于另一侧的面积，这样风叶在转动时，可以保证风叶面积大的一侧压紧在止动装置的止动端上。作为对上述技术的进一步改进，所述风叶设有尾翼结构。进一步地，所述尾翼结构一体连接所述风叶。进一步地，所述尾翼结构可拆卸连接所述风叶。进一步地，所述止动装置为电机，所述电机设有输出端。进一步地，所述止动装置包括电机、传动部件及止动杆，所述电机通过所述传动部件连接所述止动杆。作为对上述技术的进一步改进，还包括测风装置，所述测风装置固定在所述风轮支架上。进一步地，所述测风装置连接所述止动装置。进一步地，所述风叶数量为大于1的奇数个。另一方面，本技术还提供一种风力发电机，包括发电机及所述的垂直风轮机，所述垂直风轮机与所述发电机通过增速机连接。与现有技术相比，本技术的的有益效果在于：风叶可相对于风轮支架转动，风轮支架固定在旋转轴上可带动旋转轴转动，将旋转轴连接到被驱动设备，即可将风能转化为机械能。风叶可随着风轮支架转动。因此，风轮启动所需的力小，可提高风能的利用率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施方式或实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术垂直风轮机的整体结构示意图。图2示出了本技术垂直风轮机的分解结构示意图。图3、图4、图5依次示出了本技术垂直风轮机的风叶的连续转动时俯视结构示意图。图6示出了本技术垂直风轮机的止动装置的一种结构示意图。图7示出了本技术垂直风轮机的测风装置的一种结构示意图。图8示出了本技术垂直风轮机的自动控制系统的电路图。主要附图标号说明：100-垂直风轮机；101-风叶；102-风轮支架；103-旋转轴；104-止动装置；1041-壳体；1042-电机；1043-齿轮；1044-螺杆；1045-止动杆；1046-限位传感器；105-测风装置；106-风向；107-转向。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图垂直风轮机及风力发电机进行更全面的描述。附图给出了垂直风轮机及风力发电机的实施例，但是，垂直风轮机及风力发电机可以以不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对垂直风轮机及风力发电机的公开内容更加透彻全面。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“联接”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是机械联接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。如图1、图2所示，本技术的垂直风轮机100包括风叶101、固定于旋转轴103的风轮支架102还包括设置于所述风轮支架102的止动装置104，所述风叶101铰接于所述风轮支架102且铰接中心两侧面积不相等，所述止动装置104设有止动端，所述止动端用于抵接风叶101以阻挡风叶101的转动。止动装置104的止动端抵接风叶101，止动端收到的反作用力带动风轮支架102转动，这样，由于风叶101是不固定的，其在旋转中心两侧的面积不相等，风叶101在风力很小时就可以启动，并压紧到止动装置104的止动端上带动风轮支架102转动，这样风叶101启动的所需的动力小，而风轮支架102带动旋转轴103转动，而旋转轴103与被驱动设备(如发电机、联轴器、增速机)连接，即可实现将风能转化为机械能，从而实现对风能的利用。上述风叶101是将接受风力并转动的构件，该风叶101铰接于风轮支架102，风叶101的铰接中心(也是转动中心)设在风叶101上。需要说明的是，风叶101的结构形式是重要的技术设计点，风叶101是风轮机中最基础和最关键的部件，其良好的涉及、可靠的质量以及优越的性能是重要的因素。在现有技术中，风叶设计的理论较多，有圆盘理论、涡流理论等。风叶设计涉及到空气动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直风轮机，包括风叶、固定于旋转轴的风轮支架，其特征在于：还包括设置于所述风轮支架的止动装置，所述风叶铰接于所述风轮支架且铰接中心两侧风叶的面积不相等，所述止动装置设有止动端，所述止动端用于抵接风叶以阻挡风叶的转动。

【技术特征摘要】
1.一种垂直风轮机，包括风叶、固定于旋转轴的风轮支架，其特征在于：还包括设置于所述风轮支架的止动装置，所述风叶铰接于所述风轮支架且铰接中心两侧风叶的面积不相等，所述止动装置设有止动端，所述止动端用于抵接风叶以阻挡风叶的转动。2.如权利要求1所述的垂直风轮机，其特征在于：所述风叶设有尾翼结构。3.如权利要求2所述的垂直风轮机，其特征在于：所述尾翼结构一体连接所述风叶。4.如权利要求2所述的垂直风轮机，其特征在于：所述尾翼结构可拆卸连接所述风叶。5.如权利要求1所述的垂直风轮机，其特征在于：所述止动装置为电机，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马立志，
申请(专利权)人：马立志，
类型：新型
国别省市：广东,44