一种垂直轴风力发电机的制作方法

文档序号:5197710阅读:163来源:国知局
专利名称:一种垂直轴风力发电机的制作方法
技术领域
本发明涉及一种发电机的装置,尤其是一种风力发电机的装置。
背景技术
风力发电机分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机,水平轴风力发电机, 是目前技术最成熟、占据主流市场的产品,但由于水平轴风力发电机的结构因 素,决定了水平轴风力发电机的风能利用率不会太高,垂直轴风力发电机的研究直到20世纪20年代后才开始,由于研究工具、方法的落后,结果导致认为垂直 轴风力发电机风能利用率不如水平轴风力发电机,随着计算机技术的日新月异, 计算流体力学得到了飞速的发展,人们才发现垂直轴风力发电机的优势。

发明内容
本发明针对现有技术的缺陷,提供一种风力发电机的装置。
为了实现上述目的,本发明采取以下措施来实现
一种风力发电机的装置,包括叶片,风轮,其特征在于在垂直的立轴上安
装有径流式转动叶轮,采用垂直直线4-5个叶片,叶片选用飞机翼形形状,由 4角形或5角形形状的轮毂固定、连接叶片的连杆组成的风轮,使得叶轮、导风 轮和风坝等有机的结合为一个整体,从而能将任何方向吹来的风聚集到转动叶 轮上,由风轮带动稀土永磁发电机发电送往控制器进行控制,输配负载所用的 电能,采用直驱式结构进行旋转发电。
本发明相对于已有技术具有如下效果采用飞机翼形形状叶片,在风轮旋
转时,它不会受到因变形而改变效率,其发电效率高、无噪音、低风速发电、抗风能力强、不绞电缆线、无方向性。
具体实施例方式
采用稀土永磁材料发电的原理,配套与空气洞力学原理的风轮,实际计算 选取垂直风机旋转轴的切面进行计算模型,按叶片实际尺寸,每个叶片的旋转
轴心距离为N米,用CFD技术进行模拟气动系数计算,计算原理采用离散数字 方法求解翼形断面的气动力。
H型风力发电机的原理风轮的转速上升速度提高较快(力矩上升速度快), 它的发电功率上升速度也相应变快,发电曲线变得饱满,同样功率的额定风速 较现有水平轴低,在低风速运转时发电量也较水平轴大,由于此种设计结构采 用了特殊的原理,风轮的受力主要集中于轮箍上,因此抗风能力较强,此种设 计的特性还体现在对周围环境的影响上,运转时无噪音以及电磁干扰小等特点 使得新型垂直轴风力发电机优越性非常明显。
实际中,垂直轴风力发电机在风速2m/s时就可以带负载自启动,同时在额 定风速下获得比水平轴风机更高的风能利用率,在高风速环境下运行无噪声,而 在风速超过额定风速后继续保持稳定的输出功率,这将使垂直轴风机具有比水 平轴风力发电机更高的商业开发价值。
权利要求
1、一种风力发电机的装置,包括叶片,风轮,其特征在于在垂直的立轴上安装有径流式转动叶轮,采用垂直直线4-5个叶片,叶片选用飞机翼形形状,由4角形或5角形形状的轮毂固定、连接叶片的连杆组成的风轮,使得叶轮、导风轮和风坝等有机的结合为一个整体,从而能将任何方向吹来的风聚集到转动叶轮上,由风轮带动稀土永磁发电机发电送往控制器进行控制,输配负载所用的电能,采用直驱式结构进行旋转发电。
2、 如权利要求1所述,其特征在于实际计算选取垂直风机旋转轴的切面进行计 算模型,按叶片实际尺寸,每个叶片的旋转轴心距离为N米,用CFD技术进 行模拟气动系数计算。
全文摘要
本发明提供一种风力发电机的装置,包括叶片,风轮,其特征在于在垂直的立轴上安装有径流式转动叶轮,采用垂直直线4-5个叶片,叶片选用飞机翼形形状,由4角形或5角形形状的轮毂固定、连接叶片的连杆组成的风轮,使得叶轮、导风轮和风坝等有机的结合为一个整体,从而能将任何方向吹来的风聚集到转动叶轮上,由风轮带动稀土永磁发电机发电送往控制器进行控制,输配负载所用的电能,采用直驱式结构进行旋转发电,采用飞机翼形形状叶片,在风轮旋转时,它不会受到因变形而改变效率,其发电效率高、无噪音、低风速发电、抗风能力强、不绞电缆线、无方向性。
文档编号F03D9/00GK101196170SQ20071019229
公开日2008年6月11日 申请日期2007年12月24日 优先权日2007年12月24日
发明者叶海英, 璐 韩, 韩国庆 申请人:常州市绿空能源设备有限公司
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