专利名称：一种被动对风的水平轴风力发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水平轴风力发电机技术领域，具体是指一种被动对风的水平轴风力发电机。
背景技术：
目前，大、中型水平轴风力发电机采用“风向检测-电控驱动”的主动对风的总体设计方案，但对于小型水平轴风力发电机而言，采用主动对风的总体设计方案，其经济性是不可行的，因此，当今的小型水平轴风力发电机是被动对风的上风向水平轴风力发电机机型，采用通过尾舵、尾轮等机构被动对风的总体设计方案。
被动对风的上风向水平轴风力发电机存在着如下缺点结构复杂，尾舵、尾轮尺寸大，还会影响机组运行的稳定性与可靠性，不适用于千瓦级以上较大功率的机型。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种结构简单紧凑，并且可靠稳定的被动对风的水平轴风力发电机。
本实用新型的目的通过下述方案实现本被动对风的水平轴风力发电机，包括风轮、发电机、对风回转轴，所述风轮固定安装在发电机旋转轴上，所述发电机通过回转轴承与所述对风回转轴连接，所述发电机旋转轴相对所述对风回转轴偏置设置，所述发电机旋转轴的中心线、对风回转轴的中心线之间的公垂线长度为偏置量X，所述偏置量X为5～30mm。
为更好地实现本实用新型，所述发电机的功率为200W～20KW。
本实用新型的工作原理是当风轮在某一时刻处于上风向位置，由于发电机旋转轴相对对风回转轴偏置设置，风对风轮叶片的阻力与偏置量X构成一个回转力矩，使风轮转至下风向位置，实现被动对风，确保发电机始终运行在下风向位置。偏置量X的大小可以通过对风轮叶片的气动力阻力、对风回转轴摩擦力矩的计算以及发电机的功率大小来确定。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果
(1)采用发电机旋转轴相对对风回转轴偏置设置的结构，使得风力发电机始终运行在下风位置，适用的发电机的功率范围大；(2)本风力发电机不需要尾舵、尾轮等尺寸庞大，且可靠性、稳定性差的构件，使得风力发电机整体结构简单紧凑，并且可靠稳定；(3)由于不需要尾舵、尾轮等构件，大大降低了设备投入成本。
图1是本实用新型一种被动对风的水平轴风力发电机的结构示意图。
图2是图1所示的A向结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的实施例如图1所示，本被动对风的水平轴风力发电机，包括风轮1、发电机2、对风回转轴3，风轮1固定安装在发电机2的旋转轴4的前端，发电机2通过回转轴承5与对风回转轴3连接，且发电机2的旋转轴4相对对风回转轴3偏置设置，如图2所示，发电机2的旋转轴4的中心线、对风回转轴3的中心线之间的公垂线长度为偏置量X。发电机的功率为200W～20KW，偏置量X为5～30mm，偏置量X的大小可以通过对风轮叶片的气动力阻力、风回转轴摩擦力矩的计算以及发电机的功率大小来确定。
本被动对风的水平轴风力发电机的工作过程是如图1、2所示，当风轮1在某一时刻处于上风向位置，风对风轮叶片6的阻力与偏置量X构成一个回转力矩，使风轮1转至下风向位置，实现被动对风，确保发电机2始终运行在下风位置。
如上所述，便可较好地实现本实用新型。
权利要求1.一种被动对风的水平轴风力发电机，包括风轮、发电机、对风回转轴，所述风轮固定安装在发电机旋转轴上，所述发电机通过回转轴承与所述对风回转轴连接，其特征在于所述发电机旋转轴相对所述对风回转轴偏置设置，所述发电机旋转轴的中心线、对风回转轴的中心线之间的公垂线长度为偏置量X，所述偏置量X为5～30mm。
专利摘要本实用新型提供一种被动对风的水平轴风力发电机，包括风轮、发电机、对风回转轴，风轮固定安装在发电机旋转轴上，发电机通过回转轴承与对风回转轴连接，发电机旋转轴相对对风回转轴偏置设置，发电机旋转轴的中心线、对风回转轴的中心线之间的公垂线长度为偏置量X。本实用新型结构简单紧凑，并且可靠稳定，适用的发电机的功率范围大，设备投入成本低。
文档编号F03D9/00GK2833159SQ200520067289
公开日2006年11月1日 申请日期2005年11月15日 优先权日2005年11月15日
发明者陶仲良 申请人:陶仲良