【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种利用风力发电的风力风车，具体的指一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统。
技术介绍
1、垂直轴的风车结构可以满足占地空间少，运行噪音小，转化效率高的这一需要。但目前市场上主流的垂直轴风力风车设备种类繁多，但按其工作原理大体可分为阻力型垂直轴风车和升力型垂直轴风车两种。
2、两种风车的主要运行特点如下所述：（1）阻力型垂直轴风车:阻力型垂直轴风力机的风轮转轴与风向垂直，依靠叶片对风力的阻挡作用，产生自我旋转。风车结构简单，不需要对风机构，动力输出具有转距较大但转速较低的特点，通常其风能转化效率大约在15%左右。因为仅15%左右的能效转化特性，使这种设备在市场应用上遭遇了比较大的应用瓶颈。
3、（2）升力型垂直轴风车:以1927年法国科学家达里厄提出的达里厄型风机模型为典型代表，升力型垂直轴风力机的风轮转轴与风向垂直，依靠叶片自身的转动线速度结合风力机械能的提取获得持续的转动。设备结构简单，不需要对风机构，通常其风能转化效率大约在40%左右。但此类结构却受限于无法自行启动，通过实验验证后我们发现，此类结构至少要求自身有2-3.5倍以上的叶尖风速比后方能从风力中汲取风能维持自转。而一旦风轮转速超过这个自转临界值后，这种结构便可以自行提取风能发生自转加速，并且可以开始对外输出扭矩。由此可见，拥有接近40%左右风能转化效率的达里厄风车，只要能解决其初始转动速度的介入难题，无疑是垂直轴类型风力风车的优选。
4、目前升力型垂直轴风车在实际应用时，通常都会有配套的启转部件介入。通常因设备大小
5、上述两种方式各有优缺点。
6、如内置电机进行驱动的方案，因为风轮上没有附加多余的附件，因此风轮在进入正常工况后，工作效率依然能保持在最优区间;但在风力资源不够持续的环境下，即使我们设计有风力检测装置来测算是否有启动助力需要，仍然需要不停的在启动助力和关停助力状态下切换，对应的我们还需要为启动助力设备及风力检测装置提供相应的能源储备，极端工况下甚至会发生发的电还没供的多问题。
7、阻力型升力型叶轮组合系统，因为两种叶轮的组合，使升力型叶轮在风速足够的工况下的自启成为了可能，但由于通常方案中，我们仅仅只是把两种叶轮进行了简单了同轴锁定，这样虽然使得两种叶轮系统成了一个整件结构，但由于结构材料的增加，使得整个系统启动起来，需要克服的扭矩及阻力也相应增加了。同时因为两种叶轮的速度输出比值与输出效率的不同。整体叶尖速度达到3.5倍风速比的时间通常比较长，甚至在主力输出的升力叶轮进入到最佳工作状态之后，中心部分的阻力叶轮反会因为转速度过快，扰乱空气的流动，降低整体系统工作效率。同时因为两种叶轮的速度效能曲线不同。因此在微风状态和特定的风速工况下会造成整体反而无法正常工作或者是效率极端底下的状态。
技术实现思路
1、本技术的目的是针对上述升力型垂直轴风车在微风状态和特定的风速工况下会造成整体反而无法正常工作或者是效率极端底下的状态，提供一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统， 可以实现微风自启，并且保持高效风力转化为机械能的风机风车系统。
2、为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，由达里厄升力风车叶轮组，撒窝纽阻力叶轮组、窝达连接变速轮组，基座及动力输出头组成，所述达里厄升力风车叶轮组通过基座与动力输出头整体连接，所述撒窝纽阻力叶轮组与窝达连接变速轮组连接，所述窝达连接变速轮组与达里厄升力风车叶轮组连接，所述撒窝纽阻力叶轮组的转动带动窝达连接变速轮组内部齿轮发生相应的动力传递，为达里厄升力风车叶轮组提供转动动力源输入，所述达里厄升力风车叶轮组的转动角速度直接传递到动力输出头。
3、进一步的，所述的窝达连接变速轮组包括阻力风车上齿圈、阻力风车下齿圈、减速机基座、单相离合轴承、变速轮架，第一行星轮及第二行星轮，所述阻力风车下齿圈与减速机基座同轴装配，所述阻力风车下齿圈与减速机基座之间设有夹层，其夹层内装有单相离合轴承，所述阻力风车上齿圈与第一行星轮啮合，所述第一行星轮与第二行星轮啮合，所述第二行星轮与阻力风车下齿圈啮合，所述阻力风车上齿圈和撒窝纽阻力叶轮组装配形成整体结构，所述变速轮架与动力输出头装配形成整体结构
4、进一步的，所述的动力输出头还外接有发电机机组。
5、与现有技术相比，本技术具有以下优点:
6、1.无需额外的动力储能和电力驱动系统，可以利用风能直接完成风车系统的适应启停。
7、2.安装形式方便，风车不仅可使用垂直轴方式安装，亦可使用实现水平车由方式安装固定方式。
8、3.利用机械传动的方式，实现传统阻力式风车与升力型垂直轴风车的转速匹配，提升设备的整体能量转化效率。
9、4.可通过实验进行不同速比的匹配校验，实现不同尺寸外型不同速比的最优解锁定。
10、5.新型传动机构的组合应用，可突破传统阻力风车作为达里厄风车启动源的时尺寸比例的原理限制，为更高的组合效率提供可能。
11、6.合理的传动速比，使风车系统获得更好的风速适应区间，更适合微风自启。
12、7.利用不同风车叶轮的转速耦合，使整体系统与风速在更短的时间内形成自冶，使各级叶轮转速变得更合理可控。
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1.一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，由达里厄升力风车叶轮组（1）、撒窝纽阻力叶轮组（2）、窝达连接变速轮组（3）、基座（4）及动力输出头（5）组成，其特征在于，所述达里厄升力风车叶轮组（1）通过基座（4）与动力输出头（5）整体连接，所述撒窝纽阻力叶轮组（2）与窝达连接变速轮组（3）连接，所述窝达连接变速轮组（3）与达里厄升力风车叶轮组（1）连接，所述撒窝纽阻力叶轮组（2）的转动带动窝达连接变速轮组（3）内部齿轮发生相应的动力传递，为达里厄升力风车叶轮组（1）提供转动动力源输入，所述达里厄升力风车叶轮组（1）的转动角速度直接传递到动力输出头（5）。
2.根据权利要求1所述的一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，其特征在于，所述的窝达连接变速轮组（3）包括阻力风车上齿圈（10）、阻力风车下齿圈（11）、减速机基座（12）、单相离合轴承（13）、变速轮架（14），第一行星轮（16）及第二行星轮（17），所述阻力风车下齿圈（11）与减速机基座（12）同轴装配，所述阻力风车下齿圈（11）与减速机基座（12）之间设有夹层，其夹层内装有单相离合轴承（13），所述阻
3.根据权利要求1所述的一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，其特征在于，所述的动力输出头（5）还外接有发电机机组。
...【技术特征摘要】
1.一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，由达里厄升力风车叶轮组（1）、撒窝纽阻力叶轮组（2）、窝达连接变速轮组（3）、基座（4）及动力输出头（5）组成，其特征在于，所述达里厄升力风车叶轮组（1）通过基座（4）与动力输出头（5）整体连接，所述撒窝纽阻力叶轮组（2）与窝达连接变速轮组（3）连接，所述窝达连接变速轮组（3）与达里厄升力风车叶轮组（1）连接，所述撒窝纽阻力叶轮组（2）的转动带动窝达连接变速轮组（3）内部齿轮发生相应的动力传递，为达里厄升力风车叶轮组（1）提供转动动力源输入，所述达里厄升力风车叶轮组（1）的转动角速度直接传递到动力输出头（5）。
2.根据权利要求1所述的一种带自适应自启效果的高效能升力型风车系统，其特征在于，所述的窝达连接变速轮组（3）包括阻力风车上...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨韬，叶栢丞，王浩然，
申请(专利权)人：陕西威昂智创新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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