专利名称：垂直轴扇叶闭开式风车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风力发电机，即垂直轴扇叶闭开式风车。
背景技术：
在现有技术中，风力发电机包括发电机装置和转子叶片。是将风能转换为机械功的动力机械，又称风车。发电原理风一带动转子叶片旋转一增速一带动发电机发电一整流成直流电一逆变成交流一并电入网。其缺点是叶片为细长状，与风接触面积小，产生的旋转力就小，发电效果差。因为离地面越高，风速越大，现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米，塔体成本较高。水平轴风力发电当快速转动起来时会形成圆形的招风面积，也就是对阻力；当风小时招风面积又小，动力就小了，而发电机启动的阻力必然会大，影响发电。
实用新型内容本实用新型的目的是针对上述不足而提供一种转子叶片接触风力面积大，发电效率高的的垂直轴扇叶闭开式风车。本实用新型的技术解决方案是垂直轴扇叶闭开式风车包括发电机装置和转子叶片。转子叶片为平面扇，绕中间转轴对称立式福射分布两扇或两扇以上(如2、3、4、5、6扇均可，优选4扇)，每个平面扇由框架和其内挂接排布的板片构成，挂接的板片在其下端单侧有挡体，使其只能单方向摆动，才会朝着一个方向受力大而旋转的，即实现迎风时板片一面封闭而兜风，挂接的板片不摆动，把风力转换成转子叶片受力，实现转子叶片旋转；反之，背风时挂接的板片摆动，开启而放风，实现叶片表面透风，综合迎风面的兜风面积所承受的动力远大于泄风面的阻力，阻力小，转子叶片是围绕着中间转轴只向一个方向转，最终实现转子叶片迎风旋板片转，增大旋转功率，达到发电效果好的目的。本实用新型的优点是1、由于增大了叶片受风力作用面积，同时在旋转中减少风阻力，风无论怎么刮，风车都往一个方向转并且转速快(风速越大则动力和阻力的力量差越大，转速也就越大力量也越大了)，旋转力大，带动的发电机的功率大，提高发电量。2、由于有足够的风力支撑，支撑转子叶片的塔具高度可以降低，节约制造成本，维修方便(板片随时也可以灵活更换的，若有台风等大风时也可取下来，以免被破坏)、安全。下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。
图I是本实用新型结构简图。图2是图I俯视结构简图。
具体实施方式
参见图1、2，垂直轴扇叶闭开式风车包括发电机装置和转子叶片I。转子叶片I为平面扇，绕中间转轴2对称立式辐射分布四扇，绕中间转轴2纵横交叉连接(呈十字连接)，每个平面扇由四周框架(框架面内可以有加强筋，框架之间也可以有加强筋)和其内挂接排布的板片3构成，挂接的板片3在其下端单侧(面)有挡体，只能单方向摆动，即板片3上边活动铰接(如合页单片结构)，下边自由搭接并一面有挡。如图1，如果转子叶片I逆时针旋转，则右边转子叶片I上的板片3后边有挡体(挡体可以是下面挂板片3的上部边框)，在风力作用下，板片3不动(见图2中右边板片3，以一个板片为例)，兜风，从而带动中间转轴2旋转，同时左边转子叶片I上的板片3后边无挡体，在风力作用下，板片3向后摆起(见图2中左边板片3，以一个板片为例)，实现透风，减少阻力，有利于带动中间转轴2旋转。四个转子叶片I之间(上边和下边)设有加强筋，提高平面扇抗风强度。板片3选择轻质、耐风蚀的金属或非金属片，如铝合金片，塑料片等等。转子叶片靠近中间转轴2处空出来(直接透风)，为空框4，可以不挂接板片3，即为不挂接板片3的空框4。因为越靠近轴的部分风所起的作用越小反而会有兜风的阻力，根据杠杆原理，此处的风力转成旋转力较小，所以可以空闲设置。中间转轴2下面设有支撑轴承5、6，通过皮带轮7将动力传动给发电机。 此扇叶受力原理也可用在水车上，因为能兜风得到动力，也必然也会阻水而获得动力，所以水利发电也可用。简单测算参数数据如下四个扇叶，每个扇叶是长2米(力臂)宽I. 6米
力臂(米)风的级数(级数)扭力(公斤)圈数/分钟
224 到 78 到 100.25220 到 30。
2410 到 1515 到 25
0.25450 到 70
权利要求1.ー种垂直轴扇叶闭开式风车，包括发电机装置和转子叶片(I)，其特征在于转子叶片(I)为平面扇，绕中间转轴(2)对称立式辐射分布两扇或两扇以上，每个平面扇由框架和其内挂接排布的板片(3)构成，挂接的板片(3)在其下端单侧有挡体。
2.按照权利要求I所述的垂直轴扇叶闭开式风车，其特征在于转子叶片(I)为四扇，绕中间转轴(2)纵横交叉连接。
3.按照权利要求I所述的垂直轴扇叶闭开式风车，其特征在于转子叶片(I)靠近中间转轴(2)处为不挂接板片(3)的空框(4)。
4.按照权利要求I所述的垂直轴扇叶闭开式风车，其特征在于转子叶片(I)之间设有加强筋。
专利摘要本实用新型涉及一种风力发电机，即垂直轴扇叶闭开式风车。它包括发电机装置和转子叶片。转子叶片为平面扇，绕中间转轴对称立式辐射分布四扇，每个平面扇由框架和其内挂接排布的板片构成，挂接的板片在其下端单侧有挡体，使其只能单方向摆动，即实现迎风时板片一面封闭而兜风，挂接的板片不摆动，把风力转换成转子叶片受力，实现转子叶片旋转；反之，背风时挂接的板片摆动，开启而放风，实现叶片表面透风，综合迎风面的兜风面积所承受的动力远大于泄风面的阻力，阻力小，转子叶片是围绕着中间转轴只向一个方向转，最终实现转子叶片迎风旋板片转，增大旋转功率，达到发电效果好的目的。具有风力发电可靠，制造成本低，维修方便、安全的特点。
文档编号F03D9/00GK202468157SQ20122009635
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月15日 优先权日2012年3月15日
发明者韩俊廷, 韩春峰 申请人:韩俊廷