中屯、轴131、形成为流线型并通过升力进行旋转的垂直轴升力型风力叶片133 W及连接所述中屯、轴131和所述垂直轴升力型风力叶片133的支撑轴132。
[0030] 所述能量转换部150作为使通过所述集风部110的风经过所述能量转换部150的过 程中将风能转化为机械能的空间，所述能量转换部150W所述垂直轴升力型风力满轮机130 的垂直轴升力型风力叶片133为基准，包括风流道151和内部流道152,风流道152定义为所 述垂直轴升力型风力叶片133和所述风导向壁120的端部之间的空间，内部流道152定义为 所述垂直轴升力型风力满轮机130的中屯、轴131区域的所述垂直轴升力型风力叶片133之间 的空间。
[0031] 另外，如上所述，根据本发明的一个实施方式的风力发电塔100的特征是一种在各 层的中屯、设置垂直轴升力型风力满轮机130而并没有设置现有的垂直轴风力满轮机的技 术。现有中研究并实际运行中的大部分具有集风部110的风力发电塔100中，在中屯、设置有 阻力型垂直轴风力满轮机，而运种阻力型风力满轮机形成为直接接触流入的风，在运一点 上，在初期启动时相当有利。但是，如上所述，随着风的变化，风力满轮机的旋转直接受到影 响，从而具有的问题是很难持续地发电，另外，当流入的风的风速非常快时，具有的问题是 因与所述阻力型叶片产生的摩擦大，反而很难有效地发电。
[0032] 因此，本发明的申请人代替现有的阻力型垂直轴风力满轮机，如图2和图3所示，通 过在根据本发明的风力发电塔100的中屯、设置垂直轴升力型风力满轮机130W解决如上所 述的问题。所述垂直轴升力型风力满轮机130中垂直轴升力型风力叶片133形成为流线型， 并且主要利用升力来进行旋转。另外，垂直轴升力型风力叶片133的有限长度的翼形成为直 线型。
[0033] 另外，垂直轴升力型风力满轮机130与达里厄型风力满轮机相同地通过升力进行 驱动，运一点在技术上具有相似性，但是，垂直轴升力型风力满轮机130中，垂直轴升力型风 力叶片133形成为流线型并具有有限长度，在运一点上与达里厄型风力满轮机相比，形成的 密实度（會司司，solidity)更高，此外，叶尖速比（TSRJip Speed Ratio)更低。在此， 密实度是指在叶片的任意的半径位置上叶片的弦长相对于叶片的旋转半径所占的比；TSR 是指风速与叶片端部速度之比。即，当风速和叶片端部的速度相同时，TSR为1。
[0034] 另一方面，与达里厄型风力满轮机的密实度不同地，根据本发明的一个实施方式 的垂直轴升力型风力满轮机130的密实度相当高，因此具有的问题是:随着TSR的增加，因垂 直轴升力型风力叶片133之间的相互干设和流向位于下游的叶片的流动速度的减少，使得 升力显著减小。因此，为了使如上所述的技术问题最小化，根据本发明的风力发电塔100上 设置的垂直轴升力型风力满轮机130采用具有至少0.2的密实度、TSR在1.1至2.4之间的范 围内的垂直轴升力型风力满轮机130。另外，在垂直轴升力型风力满轮机130中，考虑到当 TSR超过2.5时会发生失速，由此需要使TSR不超过2.4。另外，在垂直轴升力型风力叶片133 的rpm中，当速度过快时具有的问题是：因叶片的旋转速度，周围空气被加速并增加阻力，由 此会导致降低所述垂直轴升力型风力满轮机130的性能。因此，为了避免运种问题，所述rpm 可W在最大为240W下的情况下作业。
[0035] 有关应用在根据本发明一个实施方式的风力发电塔100中的垂直轴升力型风力满 轮机13〇的叶片的运动，在"具有高密实度的Gyro-mi 11 ( 〇1呈曹）的空气动力学特性(李 珠姬，柳永昭，大韩机械学会论文集B卷，第35卷第12号，1273-1283页，2011)"中公开了有关 垂直轴升力型风力满轮机130驱动的研究。与所述研究相关的内容在图4中示出，参照所述 图4可知，W风的流入方向为基准，将第一区域和第二区域定义为流动的上游部分，将第= 区域和第四区域定义为流动的下游部分，在作为上游部分的第一区域和第二区域中，垂直 轴升力型风力叶片133所产生的升力大于阻力，从而能够使所述垂直轴升力型风力叶片133 旋转，与此相反地，在第=区域和第四区域中，由于阻力大于升力，从而作用为阻碍所述垂 直轴升力型风力叶片133进行旋转的力，并且可W知晓，W运种在第S区域和第四区域中产 生的阻力为由，导致降低一般的垂直轴升力型风力满轮机130的效率。
[0036] 因此，本发明的申请人改善了根据本发明的风力发电塔100的结构，W能够发挥所 述垂直轴升力型风力满轮机130的技术优点的同时，能够最大限度地克服缺点，较为具体 地，如图5和图6所示，将多个风导向壁120设置成沿所述风力发电塔100的中屯、W相同角度 倾斜，W使通过所述风流入口 111流入的风沿着所述能量转换部150的一侧半径方向流动。 由此，如图中所示，经过集风部110的风能够沿着能量转换部150的第一区域和第四区域流 动。另外，根据本发明的一个实施方式的风力发电塔100的能量转换部150尤为重要的是将 其设计成具有足够的风流道151，W能够使风力叶片133顺利地旋转。另外，所述实施方式 中，例示性地说明了 W风的流入方向为基准，垂直轴升力型风力叶片133沿逆时针方向旋转 的情况，其中，当W风的流入方向为基准，垂直轴升力型风力叶片133沿逆时针方向旋转时， 可W形成有风导向壁120,从而能够使经过所述集风部110的风沿着能量转换部150的第二 区域和第=区域流动。
[0037] 垂直轴升力型风力叶片133与现有的阻力型垂直轴满轮机不同地通过升力进行旋 转，其中需要W所述垂直轴升力型风力叶片133的前后端为基础使风充分流动的空间。因 此，本发明的技术特征在于，将所述能量转换部150设计成如下：将垂直轴升力型风力满轮 机130的中屯、轴131和所述垂直轴升力型风力叶片133之间所形成的空间用于定义内部流道 152,将垂直轴升力型风力叶片133和所述集风部110的风导向壁120之间的空间定义为风流 道152，能量转换部150具有通过所述风流道152能够使风充分流动的空间。
[0038] 根据此的图面在图5和图6中示出，根据所述图面，经过集风部110的风形成为使风 沿着形成在能量转换部150的第一区域和第四区域中的风流道151和内部流道152进行流 动。因此，设置在根据本发明的风力发电塔100内的垂直轴升力型风力满轮机130通过在第 一区域和第四区域中产生的升力进行旋转，运与W往的通过在第一区域和第二区域中产生 的升力进行旋转不同。另外，根据本发明的风力发电塔100的能量转换部150中，在第二区域 和第=区域中几乎不会产生风的流动，基于运一点，能够最小化因在W往的垂直轴升力型 风力满轮机130中的流动的下游部分产生的阻力而降低叶片速度的效果。另外，当所述垂直 轴升力型风力满轮机130的旋转方向形成为反向时，经过集风部110的风可W形成为使风沿 着形成在能量转换部150的第二区域和第=区域中的风流道151和内部流道152进行流动。
[0039] 另外，为了有效地提高设置在能量转换部150中的垂直轴升力型风力满轮机130的 旋转效率，在根据本发明的风力发电塔100中设定适当的风流道151的间距，运尤为重要。特 别地，根据本发明的风力发电塔IOOW风的流入方向为基准，沿着逆时针方向被划分成第一 区域至第四区域时，需要将风流道151的间距设定成能够在第一区域和第四区域中产生升 力。为了达到运种技术目的，通过将根据本发明的风力发电塔100形成为沿着第一区域和第 四区域的风流道151和内部流道152流动的风的流量至少相同，或者形成为沿着风流道151 流动的风的流量比沿着内部流道152流动的风的流量大，从而能够达到如上所述的技术目 的。另外，除了如上所述的方法，还可W通过调整所述风导向壁120的倾斜度W调节所述风 流道151中流动的流量的方法，W及通过调整沿着所述能量转换部150流动的风与所述垂直 轴升力型风力叶片133接触的攻角W产生升力，从而在一定程度上达到如上所述的技术目 的。但是运些均归因于细节上的变化，因此，本发明的主要技术特征为通过适当调整所述风 流道151的间