一种垂直轴风力的制造方法
【专利摘要】一种垂直轴风力机，该风力机的主轴设置在基座中心且与基座垂直，四个叶片与主轴连接并沿圆周向均匀排列，基座上开有圆周挡风罩滑轨，在叶片上方覆盖一扇形圆弧挡风罩，圆弧挡风罩的圆弧边与基座上的圆周挡风罩滑轨形成滑动副，圆弧挡风罩的圆心与主轴内嵌套的挡风罩旋转轴连接，同时挡风罩的圆心处还连接有风向和风速传感器。所述的扇形圆弧挡风罩圆心角为90°，所述的四个叶片，每只叶片均通过上下两根翅片与旋转轴连接，形成以主轴为中心的环状引导气流通道，气动性能好，总转矩和风能利用率有显著的提高，加工工艺简单，节省制造材料。
【专利说明】一种垂直轴风力机
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种风力机，特别是一种垂直轴风力机。
【背景技术】
[0002] 风力机是风力发电系统的动力源，它将风能转化为机械能，进而推动发电机发电。 对于中小型离网型发电系统中，使用最为广泛的仍是垂直轴风力机。当风冲击传统垂直轴 风力机风轮时，在其迎风面的一侧凹下叶片受到的是有效的推力，而在另一侧突起叶片受 到的则是风的阻力，上述两种力的合力才是推动风轮旋转作功的真正有效动力。实践证明： 由于突起叶片侧风阻的存在，大大降低了垂直轴叶轮的有效受风性能。 实用新型内容
[0003] 本实用新型公开一种垂直轴风力机，其目的是克服现有技术中，垂直轴风力机迎 风面上一侧突起叶片风阻的存在使垂直轴风力机对风能的利用率大大降低的不足之处，本 实用新型利用挡风罩具有挡风作用的原理，设计一种带有挡风罩的垂直轴风力机，使得来 流风不会直接作用在突起的叶片以减小逆向转动力，同时添加挡风罩后构成风轮内的引导 气流通道比较通畅，从而有效提高整个垂直轴风力机的做功效率。
[0004] 一种垂直轴风力机,主轴设置在基座中心且与基座垂直，四个叶片与主轴连接并 沿圆周向均匀排列，基座上开有圆周挡风罩滑轨，在叶片上方覆盖一个扇形圆弧挡风罩，圆 弧挡风罩的圆弧边与基座上的圆周挡风罩滑轨形成滑动副，圆弧挡风罩的圆心与主轴内嵌 套的挡风罩旋转轴连接，同时挡风罩的圆心处还连接有风向和风速传感器，所述的圆弧挡 风罩圆心角为90,所述的四个叶片中，每只叶片均通过上下两根翅片与旋转轴连接，形成以 主轴为中心的环状引导气流通道，风向传感器的作用是使扇形圆弧挡风罩的位置保持在挡 风罩靠近风源端的圆弧切线方向与来流气流方向垂直，风速传感器的作用是在风速超过额 定风速时，使扇形圆弧挡风罩的位置挡住来风，防止超速导致的风力机损坏。
[0005] 本实用新型的优点和积极效果是：扇形圆弧挡风罩引导叶片内的气流通道比较通 畅，气动性能好，总转矩和风能利用率有显著的提高，加工工艺简单，节省制造材料。
【专利附图】
【附图说明】
[0006] 图1是本实用新型带有挡风罩的垂直轴风力机俯视结构图。
【具体实施方式】
[0007] 以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。
[0008] -种垂直轴风力机，如图1所示，主轴1设置在基座6的中心且与基座垂直，四个 叶片2与主轴1连接并沿圆周向均匀排列，每只叶片均通过上下两根翅片4与旋转轴连接， 形成以主轴为中心的环状引导气流通道。基座6上开有周向的挡风罩滑轨7,在叶片2上 方覆盖一扇形圆弧挡风罩3,圆弧挡风罩圆心角为90度，圆弧挡风罩3的圆弧边与基座6 上的圆周挡风罩滑轨7形成滑动副，圆弧挡风罩3的圆心与主轴1内嵌套的挡风罩旋转轴 5连接，同时圆弧挡风罩3的圆心处还连接有风向和风速传感器8,风向和风速传感器8的 作用是控制圆弧挡风罩，使其位置保持在挡风罩靠近风源端的圆弧切线方向与来流气流方 向垂直以及风速超过额定风速时，使扇形圆弧挡风罩的位置挡住来风，防止超速导致的风 力机损坏；当气流作用在带有挡风罩的垂直轴风力机时，圆弧挡风罩将作用在产生阻力的 叶片侧的气流引导开，显著降低了因受气流直接冲击所造成的不利于叶片有效转动的阻力 矩，流入叶片内的环状引导气流通道，气流流畅并排除抑制漩涡产生，从而整个叶片的风能 利用效率得到大幅提闻。
[0009] 上述实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似 变化，均应列入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种垂直轴风力机，其特征在于：主轴设置在基座中心且与基座垂直，四个叶片与 主轴连接并沿圆周向均匀排列，基座上开有圆周挡风罩滑轨，在叶片上方覆盖一扇形圆弧 挡风罩，圆弧挡风罩的圆弧边与基座上的圆周挡风罩滑轨形成滑动副，圆弧挡风罩的圆心 与主轴内嵌套的挡风罩旋转轴连接，同时扇形圆弧挡风罩的圆心处还连接有风向和风速传 感器，所述的扇形圆弧的圆心角为90,所述的四个叶片中，每只叶片均通过上下两根翅片与 旋转轴连接，形成以主轴为中心的环状引导气流通道。
【文档编号】F03D3/06GK203906177SQ201420272298
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月24日 优先权日:2014年5月24日
【发明者】高坤方 申请人:商巧玲