专利名称：大高径比立轴风力发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风力发电机，尤其是一种大高径比立轴风力发电机。
背景技术：
风机的发展历史可以追溯到几千年以前，现代风机把风能转化为电能作 为主要目标，其历史开始于第二次世界大战期间。那时一些欧洲大陆北部国 家首先把一些用于灌溉农田的抽水机和用于研磨谷物的磨面机改造成为用来 发电的风机。近年来，随着常规能源的日益消耗以及其带来的环境问题，促
使人们不断寻找能够替代常规能源且干净清洁的能源；而风力发电正是具有 干净清洁的特点而获得广泛的关注，高效实用的风力发电机也得到了深入研 咒。
由于风力发电机的额定输出功率与扫风面积成正比关系，因此为了获得 更高的风力发电功率，需要制备大型化的风力发电机。但向大型化发展目前 存在两种制约因素第一，扫风面积的要求增加风轮直径。风轮直径的增力口, 将会导致风场安装风机数量减少，且单位土地面积发电量减小。第二，扫风 面积增加要求叶片长度增加，这就带来了叶片结构设计、制造、运输、安装 等方面难度的急剧增加。因此，如何获得具有高效率且制造成本低的大型风 力发电机是目前面临的难题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种大高径比立轴风力发电机，该发电机具有 大高径比，减少了整机的直径；同时改变了叶片的结构，制造安装容易。
为达到上述目的，本实用新型所提供的技术方案是 一种大高径比立轴 风力发电机，该发电^I^的竖直向上的高度与扫风面的直径的比值为2.5-3.0。 该发电机包括有塔筒、叶片、横支撑和基座，所述塔筒的底端固定在基座上， 所述叶片两端分别与塔筒的上下端固定连接；所述横支撑水平设置，其两端 分别与塔筒和叶片固定连接。
3该发电机还包括有内拉索，所述内拉索的一端固定在塔筒上，另一端固 定在横支撑上。
所述叶片设有3个，3个叶片之间的夹角为120° 。 所述叶片由第一叶片、第二叶片和第三叶片依次连接而组成。 所述横支撑设有两个上横支撑和下横支撑，所述下横支撑设在塔筒的 25%高度处；所述上横支撑设在塔筒的75%高度处。
所述叶片与横支撑、以及叶片之间釆用销轴柔性连接。 所述塔筒通过球面磙子轴承固定在基座上。
本实用新型具有的优点本实用新型釆用具有内拉索的大高径比结构， 保证了在不增加风轮直径的条件下，满足增加扫风面积的要求，从而提高风 场单位土地面积利用率。还釆用多类型叶片组合式结构，每根叶片由三段组 成，合理减小了单根叶片的长度，降低了叶片的制造和运输难度。叶片还釆 用独特的铺设结构设计和材料配比，在保证叶片性能的基础上，增加了叶片 弹性，保证了风机在大风速下的可靠运行，扩大了风机安全运行的风速范围， 从而增加风机的发电效率。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明，但本实 用新型的内容不限于所举的实施例。
图1为本实用新型产品的结构示意图2为本实用新型的俯视图。
具体实施方式
如图1和2所示的一种大高径比立轴风力发电机，包括有塔筒l、 3个叶 片、横支撑、内拉索3和基座5,所述塔筒1的底端固定在基座5上，所述3 个叶片的两端分别与塔筒1的上下端固定连接,3个叶片之间的夹角为120° ; 所述横支撑水平设置，其两端分别与塔筒l和叶片固定连接。所述内拉索3 的一端固定在塔筒1上，另一端固定在横支撑上。叶片由第一叶片21、第二叶片22和第三叶片23依次连接而组成，所述 第一叶片21与第三叶片23为NACA0018型叶片，所述第二叶片22为S824型 叶片。叶片与横支撑、以及三段叶片之间采用销轴柔性连接。叶片采用三段 结构，合理减小了单根叶片的长度，降低了叶片的制造和运输难度。
横支撑设有两个上横支撑41和下横支撑42，所述下横支撑42设在塔 筒的25%高度处；所述上横支撑41设在塔筒的75%高度处。
整台大高径比立轴风力发电机通过四根外拉索7加固在地面上。
其中，该大高径比立轴风力发电机的塔筒1的高度与叶片旋转扫过的直 径之间的比值为2. 5 3.0。这种具有大的高径比结构，保证了在不增加风轮 直径的条件下，满足增加扫风面积的要求，从而提高风场单位土地面积利用
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形 式上的限制，虽然本实用新型己以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定 本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范 围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效 实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术 实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用 新型技术方案的保护范围内。
权利要求1、一种大高径比立轴风力发电机，其特征在于该发电机的竖直向上的高度与扫风面的直径的比值为2.5～3.0。
2、 根据权利要求1所述的大高径比立轴风力发电机組，其特征 在于该发电机包括有塔筒、叶片、横支撑和基座，所述塔筒的底端 固定在基座上，所述叶片两端分别与塔筒的上下端固定连接；所述横 支撑水平设置，其两端分别与塔筒和叶片固定连接。
3、 根据权利要求2所述的大高径比立轴风力发电机，其特征在 于该发电机还包括有内拉索，所述内拉索的一端固定在塔筒上，另 一端固定在横支撑上。
4、 根据权利要求2所述的大高径比立轴风力发电机，其特征在 于所述叶片设有3个，3个叶片之间的夹角为120° 。
5、 根据权利要求2或4所述的大高径比立轴风力发电机，其特 征在于所述叶片由第一叶片、第二叶片和第三叶片依次连接而组成。
6、 根据权利要求2所述的大高径比立轴风力发电机，其特征在 于所述横支撑设有两个上横支撑和下横支撑，所述下横支撑设在 塔筒的25%高度处；所述上横支撑设在塔筒的75%高度处。
7、 根据权利要求2所述的大高径比立轴风力发电机，其特征在 于所述叶片与横支撑、以及叶片之间采用销轴柔性连接。
专利摘要本实用新型公开了一种立轴风力发电机，该发电机的竖直向上的高度与扫风面的直径的比值为2.5～3.0。本实用新型为一种大高径比立轴风力发电机，保证了不增加风轮直径的条件下，满足增加扫风面积的要求，从而提高风场单位土地面积的利用率。叶片采用多类型组合式结构，有效降低了叶片的制造和运输难度，同时改进叶片的铺设结构和制造材料，极大提高了风机的发电效率。
文档编号F03D3/06GK201420656SQ20092007070
公开日2010年3月10日 申请日期2009年4月20日 优先权日2009年4月20日
发明者万书明 申请人:万书明