[实用新型]一种用于垂直轴风力发电机中的高效叶片总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，特别是一种用于垂直轴风力发电机中的高效叶片总成，属风力发电技术领域。

背景技术

风力发电机根据主轴安装方位分为水平轴和垂直轴，迄今为止应用较为普遍的是水平轴风力发电机。水平轴发电机尽管应用普遍，但结构上存在一些问题，如：需要偏航、对桨等迎风和控制迎风面增大阻力差的结构，这使发电机的结构复杂、占用零部件多且容易造成故障。基于水平轴发电机的结构缺陷，近年来，垂直轴发电机技术发展迅速，应用日益广泛。垂直轴发电机可通过对叶片结构的优化设计，增大风阻力，提高风阻力差，使风机即使在较低的风速下仍可以正常启动运行，无需偏航、变桨装置，因而结构相对简单。垂直轴发电机关键技术是叶片结构的设计，叶片形状优劣直接影响其启动性能和风能利用效率。目前，垂直轴发电机存有升力型叶片自起动性能差、低风速发电性能差，阻力型风能利用效率低等问题，因此优化叶片结构是解决上述问题的关键所在。

实用新型内容

本实用新型用于克服已有技术的缺陷而提供一种风能利用率高、低风速发电性能优良的用于垂直轴风力发电机中的高效叶片总成。

本实用新型所称问题是由以下技术方案解决的：

一种用于垂直轴风力发电机中的高效叶片总成，构成中包括中心柱、叶片和横撑杆，各叶片垂直设置，它们相对中心柱轴线均匀分布，叶片由横撑杆连接中心柱，其特别之处是：所述各叶片的截面形状与横撑杆的截面形状相同，所述叶片及横撑杆截形的一侧为钩状端，所述叶片的钩状端朝外设置、横撑杆钩状端朝上设置。

上述用于垂直轴风力发电机中的高效叶片总成，所述叶片及横撑杆截形轮廓由O-Q、O-R、P-Q、P-R四条曲线组成，四条曲线由下述参数确定：

建立平面直角坐标系，以所述截形的一端为坐标原点，各曲线上相应点的坐标值如下：

O-Q曲线：

Xo       0    Yao       0

X1       1    Ya1     0. 6312

X2       2    Ya2     0. 8929

X3       3    Ya3     1.1320

X4       4    Ya4     1.3510

X5       5    Ya5     1.5522

X6       6    Ya6     1.7376

X7       7    Ya7     1.9089

X8       8    Ya8     2.0674

X9       9    Ya9     2.2146

X10      10   Ya10     2.3518

X11      11    Ya11    2.4797

X12      12    Ya12    2.5988

X13      13    Ya13    2.7097

X14      14    Ya14    2.8130

X15      15    Ya15    2.9092

X16      16    Ya16    2.9986

X17      17    Ya17    3.0814

X18      18    Ya18    3.1579

X19      19    Ya19    3.2284

X20      20    Ya20    3.2930

X21      21    Ya21    3.3520

X22      22    Ya22    3.4056

X23      23    Ya23    3.4539

X24      24    Ya24    3.4971

X25      25    Ya25    3.5354

X26      26    Ya26    3.5690

X27      27    Ya27    3.5979

X28      28    Ya28    3.6224

X29      29    Ya29    3.6425

X30      30    Ya30    3.6584

X31      31    Ya31    3.6702

X32      32    Ya32    3.6780