专利名称：一种垂直轴风力机风轮装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种垂直轴风力机风轮装置，属于能源、机械领域。
技术背景目前风力发电广泛使用的风力机风轮为卧式、水平轴三叶片风轮，存在的 问题主要是风能利用率较低。在风轮机叶片转动覆盖的受风区域内，只能达到17%左右的风能利用率。由于受叶片材料和技术的制约，难以制造大功率风轮，这样就限制了单台风力机的输出功率。发明内容为了克服现有技术结构的不足，本实用新型提供一种垂直轴风力机风轮装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是垂直轴风力机风轮装置， 包括受风风叶、与受风风叶相连的转动轴和风力调节闸门。其特征在于所述的 转动轴垂直于大地水平面设立，多个均匀分布的弧形风叶竖向固定在转动轴上， 可以控制开度的半圆柱风力调节闸门设置在风叶转动的外圆周上并可以沿圆周 滑动。半圆柱风力调节闸门可随风向而改变其位置以调节风叶的受风面积，当它转 动到位于转动轴一侧的迎风方向上，遮挡了整个受风叶片受风面的一半时，风 能的利用达到了最大值，在风轮机叶片转动覆盖的有效受风区域内，风能利用率最高极限可达50%;当它遮挡了整个受风叶片受风面时，风叶不受风，相当于 关闭了风轮。风叶的高度和宽度可以调节以满足不同环境和不同要求。装置具 有结构简单、工作稳定性好、风能利用率高等优点。
图1为本装置的立体结构示意图； 图2为本装置的俯视图。
以下结合附图和实施例对实用新型进一步说明。
具体实施方式
实施例l: 如图1所示，图中受风风叶(l);转动轴(2);风力调节闸门 (3)。垂直轴风力机风轮装置，包括受风风叶(1)、与受风风叶(1)相连的转动轴(2)和风力调节闸门(3)。其特征在于所述的转动轴(2)垂直于大地水平 面设立，多个均匀分布的受风风叶(1)竖向固定在转动轴(2)上，可以控制 开度的风力调节闸门(3)设置在受风风叶(1)转动的外圆周上并可以沿圆周 滑动。受风风叶(1)为弧形风叶结构。风力调节闸门(3)为可以控制开度的半圆 柱结构。实施例2:本装置由受风风叶(1)、与受风风叶(1)相连的转动轴(2)和 风力调节闸门(2)组成。安装方法为转动轴(2)垂直固定在与地面水平平行 建筑物平台上，建筑物里面安装有风力调节闸门(3)的转向控制设备和风力发 电机及其附属控制设备。风力调节闸门(3)为柱式半圆形罩，上端封口并与转 动轴(2)通过轴承固定，下端沿圆周轨道滑动。受风风叶(1)总有一半位于 风力调节闸门(3)内，受风风叶(1)转动时和风力调节闸门(3)没有摩擦和 接触。
权利要求1.一种垂直轴风力机风轮装置，包括受风风叶(1)、与受风风叶(1)相连的转动轴(2)和风力调节闸门(3)，其特征在于所述的转动轴(2)垂直于大地水平面设立，多个均匀分布的受风风叶(1)竖向固定在转动轴(2)上，风力调节闸门(3)设置在受风风叶(1)转动的外圆周上并可以沿圆周滑动。
2. 根据权利要求l所述的一种垂直轴风力机风轮装置，其特征是受风风叶 (1)为弧形风叶结构；风力调节闸门(3)为半圆柱结构。
3. 根据权利要求l所述的一种垂直轴风力机风轮装置，其特征是风力调节 闸门(3)为柱式半圆形罩，上端封口与转动轴(2)通过轴承固定，下端沿圆 周轨道滑动。
4. 根据权利要求1或2所述的一种垂直轴风力机风轮装置，其特征是受 风风叶(1)有一半位于风力调节闸门(3)内，受风风叶(1)转动时和风力调节 闸门(3)没有摩擦和接触。
专利摘要一种垂直轴风力机风轮装置，包括受风风叶、与风叶相连的转动轴和风力调节闸门。其特征在于所述的转动轴垂直于大地水平面设立，多个均匀分布的弧形风叶竖向固定在转动轴上，可以控制开度的半圆柱风力调节闸门设置在风叶转动的外圆周上并可以沿圆周滑动。半圆柱风力调节闸门可随风向而改变其位置以调节风叶的受风面积，当它转动到位于转动轴一侧的迎风方向上，遮挡了整个受风叶片受风面的一半时，风能的利用达到了最大值，在风轮机叶片转动覆盖的有效受风区域内，风能利用率最高极限可达50％；当它遮挡了整个受风叶片受风面时，风叶不受风，相当于关闭了风轮。风叶的高和宽度可以调节以满足不同环境的要求。
文档编号F03D3/00GK201031769SQ200720149499
公开日2008年3月5日 申请日期2007年6月6日 优先权日2007年6月6日
发明者刘平竹 申请人:北京交通大学