[实用新型]二次利用风能的立轴式风轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及风轮，具体涉及一种二次利用风能的立轴式风轮。 

背景技术

众所周知，风能是绿色循环资源，风力发电得到了越来越多的重视，立轴式风轮是风力发电机的重要组成部分，当前的立轴式风轮采用一套轮毂，风能只利用一次，启动风速较高，风能利用率较低。 

发明内容

本实用新型的目的是：提供二次利用风能的立轴式风轮，该风轮由两套轮毂，使风能得到二次利用，降低启动风速，提高风能利用率。 

本实用新型的技术解决方案是：该立轴式风轮包括风叶和输出轴，输出轴上至少安装两只风叶，风叶上安装一套外圈轮毂和一套内圈轮毂，外圈轮毂分布在风叶的外壁的内圈上，内圈轮毂分布在风叶的内壁的外圈上，外圈轮毂和内圈轮毂的对称轴沿旋转方向错开45°角。 

本实用新型具有以下优点： 

1、风叶将各轮毂连接成一个整体，把各轮毂产生的力矩汇总，通过输出轴输出，一起连接作用，二起聚风作用，防止风流吹拂到轮毂后沿轴向跑掉。

2、当风掠过风叶时，先后经过两套轮毂，在两套轮毂上产生两个同方向转矩，先后做功两次，在同样条件下产生的转矩大，降低启动风速，提高风能利用率，特别适合于风能密度小、低风速的地区使用。 

3、立轴式风轮不需对风，不需要尾翼或偏航装置，结构简单。 

4、改变两只风叶之间的距离就可改变风轮功率，而不需改变轮毂形状、横向尺寸，这样既降低了轮毂模具数量和成本，又给轮毂的生产带来了极大方便。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。 

图2为图1的A-A向示意图。 

图3为风流路径及受力分析示意图。 

图中：1风叶，2输出轴，3外圈轮毂，4内圈轮毂。 

具体实施方式

如图1-2所示，该立轴式风轮包括风叶1和输出轴2，输出轴2上至少安装两只风叶1，风叶1上安装一套外圈轮毂3和一套内圈轮毂4，外圈轮毂3分布在风叶1的外壁的内圈上，内圈轮毂4分布在风叶1的内壁的外圈上，外圈轮毂3和内圈轮毂4的对称轴沿旋转方向错开45°角。 

如图1所示，外圈轮毂3为升力型轮毂，轮毂横断面呈翼型的形状，有风吹来时，使凸面风速高于凹面风速，造成凹面风压大于凸面风压产生升力，升力的方向由凹面指向凸面，形成使风叶1转动的力矩；同时外圈轮毂3又起着挡风板的作用，吹到凹面的风被其遮挡改变方向后，吹向内圈轮毂4，内圈轮毂4为阻力型轮毂，内圈轮毂吸收风能后产生与外圈轮毂同一方向的力矩，这两个同方向的力矩共同作用使风叶1转动，由输出轴2输出力矩。