[发明专利]新型垂直轴风力发电机

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术，具体地说是新型垂直轴风力发电机。

背景技术

垂直轴风力发电机诞生在二十世纪三十年代（1931年），由达利厄发明，其风能利用系数和实用性已达到较高水平，但由于垂直轴风力发电机的自启动性能较差，而且在高风速下存在安全问题，所以一直未得到较大范围的推广，直到现在，虽然在达利厄（升力）机型上做了较多的启动辅助，如：在H型升力型垂直轴风力发电机内部再增加一套S型的阻力型叶片来增加启动性能，但由于其结构复杂，不仅增加了成本，而且还会造成风阻而影响发电效率。

发明内容

本发明的目的就是提供一种可显著改善启动性能、结构简单、发电效率高的新型垂直轴风力发电机。

为达到上述目的，本发明包括左启动辅翼杯、右启动辅翼杯、叶片旋转支座、发电机、立轴法兰、塔杆和二个对称安装的升力叶片，所述发电机包括卡圈、上端盖、下端盖、发电机引线、上轴承和下轴承，所述二个对称安装的升力叶片均通过铰链与叶片旋转支座连接，所述左启动辅翼杯与左边的升力叶片固定连接，所述右启动辅翼杯与右边的升力叶片固定连接，所述左启动辅翼杯与右启动辅翼杯反向安装，且在左启动辅翼杯与右启动辅翼杯重合时相互组合为一圆球形，所述塔杆上设有检修平台和爬梯，所述塔杆与立轴法兰连接，所述发电机装于立轴法兰上，且可通过上轴承和下轴承绕立轴法兰旋转，所述叶片旋转支座与发电机的上端盖连接；所述左启动辅翼杯和右启动辅翼杯均为相同大小的半圆球形杯。

本发明由于采用了结构简单的Φ型两叶片结构（即二个对称安装的升力叶片），并设有左启动辅翼杯和右启动辅翼杯，作为辅助启动，二个对称安装的升力叶片均通过铰链与叶片旋转支座连接，左启动辅翼杯与左边的升力叶片固定连接，右启动辅翼杯与右边的升力叶片固定连接，这种结构可大大改善垂直轴风力发电机的启动性能，且不影响发电效率；又由于直接将塔杆作为垂直轴风力发电机的支撑支架，省略了叶片支架，结构变得更为简单，且降低了成本；为了便于维护和检修，还在塔杆上设置了检修平台和爬梯。本发明可显著改善启动性能，结构简单，发电效率高。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明的俯视图。

图3是图1中的I处放大剖视图。

图4是图1中二个升力叶片张开时的示意图。

具体实施方式

参见图1至图4，本发明包括左启动辅翼杯1、右启动辅翼杯2、叶片旋转支座4、发电机5、立轴法兰6、塔杆7和二个对称安装的升力叶片9，所述发电机5包括卡圈51、上端盖52、下端盖53、发电机引线54、上轴承55和下轴承56，所述二个对称安装的升力叶片9均通过铰链3与叶片旋转支座4连接，所述左启动辅翼杯1与左边的升力叶片9固定连接，所述右启动辅翼杯2与右边的升力叶片9固定连接，所述左启动辅翼杯1与右启动辅翼杯2反向安装，且在左启动辅翼杯1与右启动辅翼杯2重合时相互组合为一圆球形，所述塔杆7上设有检修平台8和爬梯10，所述塔杆7与立轴法兰6连接，所述发电机5装于立轴法兰6上，且可通过上轴承55和下轴承56绕立轴法兰6旋转，所述叶片旋转支座4与发电机5的上端盖52连接。所述左启动辅翼杯1和右启动辅翼杯2均为相同大小的半圆球形杯。

工作时，左启动辅翼杯1和右启动辅翼杯2在风的推动下带动升力叶片9开始旋转，升力叶片9在离心力的作用下便开始向外张开，当二个升力叶片9完全张开时，左启动辅翼杯1和右启动辅翼杯2刚好组合成圆球形，此时左启动辅翼杯1和右启动辅翼杯2的风阻极小，可确保升力叶片9在升力作用下发挥最大的发电优势。