[实用新型]垂直轴式大型风电机组

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及一种风力发电装置，特别是涉及一种垂直轴式大型风电机组。

二、背景技术：

随着油价高涨的冲击、地球温度不断升高及温室气体排放等原因，在全球范围内掀起了开发可再生能源的声浪。其中风电开发便是重中之重，风电开发主要是靠风力发电机组完成，它是将风能转化为电能的机械设备，我国的风电开发还处于起步阶段，目前生产的主力机型为水平轴式600～750kw风电机组，机体庞大，风轮直径和塔架高度达50米以上。国外兆瓦级风电机组的风轮直径及塔架竟高达百米以上。其存在的问题是：机体的设计、制造、吊装的难度极大。另外，自1891年丹麦人发明风力发电机组以来，研究大型风电机组一直是西方国家追求的目标，但影响风电机组输出功率的两大难题一直没能有效的解决，例如：一是功率与桨叶的过风面积成正比，西方为了追求大功率便使用了最粗笨的办法：“升高塔架高度加大桨叶面积”，从而为设计、制造、吊装增加了难度；二是功率与风速的立方成正比，既风速每提高1倍则输出功率便能提高8倍，可见风速是影响功率的重要指标。

三、发明内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种垂直轴式大型风电机组，所要解决的问题是一是用静态的八卦壁替代动态的桨叶，既解决了过风面积的问题又降低了成本和操作的难度，二是利用八卦壁的夹角，使八卦壁所控空间内行成风漏斗，从而达到调快风速之目的。

其技术方案是：主要在底座安设多个阴八卦壁、漏斗门和圆柱体风轮，在所述的圆柱体风轮外侧设有多个阳八卦壁，圆柱体风轮外套有漏斗门，漏斗门外安设多个阴八卦壁，形成的入风口；所述的漏斗门的漏斗门壁与阴八卦壁对接形成进风通道，带动圆柱体风轮旋转发电。

优选的方案是底座可以是正方形，上面安设的多个阴八卦壁，形成风漏斗，迫使流经的气流加速。

进一步优选的方案是漏斗门上设有多个漏斗门壁，漏斗门壁与漏斗门的径向方向呈一定角度安设，每个漏斗门壁分别与每个阴八卦壁对应，形成进风通道，迫使流经的气流进一步加速。

详细的是所述的多个阴八卦壁为八个；所述的多个阳八卦壁为八个。

其工作原理是：利用八卦“阴八卦恒静，阳八卦恒动，向荡共存”的基本原理，采用静态的阴八卦壁替代动态桨叶，通过漏斗门的高速气流作用于阳八卦壁迫使圆柱体风轮高速旋转，从而实现风能转化为机械能，将机械能通过变速与发电机连接便可达到风能转化为电能。

本实用新型的有益效果是：第一、用静态的阴八卦壁替代动态的桨叶，既解决了过风面积的问题又降低了成本和操作的难度；第二、利用多个阴八卦壁的夹角，使阴八卦壁所控空间内行成风漏斗，从而达到调快风速之目的，由于“漏斗门尾部的风速与八卦壁的面积成正比”，因此可以根据需要调整风速；第三、根据需要可建造超大型风电机组。

四、附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型的俯视图；

附图3是本实用新型的阴八卦壁及底座的结构示意图；

附图4是本实用新型的漏斗门的结构示意图；

附图5是本实用新型的圆柱体风轮的结构示意图。

五、具体实施方式：

结合附图1-5，对本实用新型作进一步的描述：

其技术方案是：主要在底座4安设八个静态的阴八卦壁1、漏斗门2和圆柱体风轮3，在所述的圆柱体风轮3外侧设有八个阳八卦壁5，圆柱体风轮外套有漏斗门2，漏斗门2外安设八个阴八卦壁1，形成的入风口；所述的漏斗门2的漏斗门壁6与阴八卦壁1对接形成进风通道，带动圆柱体风轮3旋转发电。

所述的底座4可以是正方形，当然也可以是其它形状，固定在地面上，阴八卦壁可用砖混结构，造价低效果好可操作性强，圆柱体风轮可采用钢架结构可抵御超强气流的吹袭；上面安设的八个阴八卦壁1之间的夹角为45度(当然，也可以根据地形或风向的需要设置阴八卦壁的角度)，形成风漏斗，迫使流经的气流加速(桨叶的过风面积≈阴八卦壁的面积)。

参照附图4，所述的漏斗门2上设有八个漏斗门壁6，用于增加气流的流速，上面的漏斗门壁6与漏斗门2的径向方向呈一定角度安设，每个漏斗门壁分别与每个阴八卦壁1对应，形成进风通道，迫使流经的气流进一步加速。