[实用新型]一种垂直轴风力发电机及风力机叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机，尤其涉及一种垂直轴风力发电机。

背景技术

风力发电机以其叶轮旋转轴的方向区分，有水平轴式和垂直轴式两大类。目前国内外市场上，水平轴式风力发电机还是主流形式。但是，水平轴式风力发电机安装高度高、占用空间大，需要迎风的偏航系统，抗风能力较差，运行时噪音大，起动风速较高(一般3.5米/秒以上)。与水平轴式风力发电机相比，垂直轴风力发电机可以适应任何风向，安装高度较低，还可连体布置，占用空间小，且重的部件(发电机、变速箱等)安装重心低，整体稳定性和抗风性好；运行时发电机发出的噪音小，同时起动风速低(2米/秒左右)。因此，近年来，垂直轴风力发电机越来越受到人们的重视。

垂直轴风力发电机的叶轮设计是决定发电机风能利用率、起动风速和成本的主要因素。最常见的垂直轴风叶为阻力型风叶，有平板式、抛物线式，也有横截面类似于飞机机翼纵截面的所谓升力型风叶。推动风叶旋转的动力是迎风面的推力与背风面阻力的净差；因此，增大迎风推力和减小背风阻力是提高风叶效率的关键。现有风叶的结构过于简单，使得风叶迎风面的推力与背风面阻力相差不大，致使叶轮的转速不高。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供一种叶轮主叶片的侧面连接有副叶片的垂直轴风力发电机。

另外，本实用新型还提供一种主叶片的侧面连接有副叶片的垂直轴风力机叶轮。

为了解决上述技术问题，通过以下技术方案实现：

一种垂直轴风力发电机，包括发电机、叶轮、立支架，所述发电机置于立支架上，该发电机的旋转轴垂直向上，所述叶轮套接在所述发电机旋转轴上，叶轮具有至少一个垂直的主叶片；在所述主叶片的至少一侧面连接有一个或多个垂直的副叶片。

在上述垂直轴风力发电机中，所述副叶片与主叶片的夹角为15°-90°。

在上述垂直轴风力发电机中，所述主叶片为平板状或曲面状；所述副叶片为平板状，或者为曲面状，或者为平板与曲面的结合。

在上述垂直轴风力发电机中，所述曲面的水平断面为抛物线。

在上述垂直轴风力发电机中，所述曲面为圆柱面。

在上述垂直轴风力发电机中，所述主叶片为垂直的中空柱体，该柱体的横截面形状呈典型的飞机机翼纵截面状。

在上述垂直轴风力发电机中，所述柱体厚度较大的一端连接有一个或多个副叶片。

在上述垂直轴风力发电机中，所述主叶片与副叶片固定连接，或者活动连接。

一种风力机的叶轮，具有至少一个主叶片，该叶轮的叶片垂直于地面设置；在所述主叶片的至少一侧面连接有一个或多个副叶片。

与现有技术相比，本实用新型揭示的一种叶轮主叶片的侧面连接有副叶片的垂直轴风力发电机，在增大迎风推力的同时减小背风阻力，使叶轮的转速明显提高，从而提高风能的利用率。

附图说明

图1是实施例一中垂直轴风力发电机局部的立体图；

图2是图1的俯视图；

图3是实施例二中垂直轴风力发电机局部的立体图；

图4是图3的俯视图；

图5是实施例三中垂直轴风力发电机局部的立体图；

图6是图5的俯视图；

图7是实施例四中垂直轴风力发电机局部的俯视图；

图8为本实用新型的实用参考图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例一

请参阅图1、图2，图中揭示了一种垂直轴风力发电机，包括发电机1、叶轮2、立支架3，发电机1置于立支架3顶部，所述发电机1的旋转轴垂直向上，所述叶轮2套接在所述发电机1旋转轴上。叶轮2具有三个垂直的主叶片21(图中只示出一个)，该主叶片21为平板状，发电机1的旋转轴轴线A与平板状主叶片21的中心面位于同一平面P上。在该主叶片21的两侧分别固定设置垂直的副叶片221、副叶片222，固定设置的方式包括焊接、铆接、插接、连杆连接，本实施例采用铆接方式。副叶片221、222的高度与所述主叶片21的高度相同；副叶片222为平板状，副叶片221为曲面状，所述曲面的水平断面为抛物线或其变形。上述副叶片221、副叶片222与主叶片21的接触点为主叶片21远离立支架3的端部211。