[实用新型]一种垂直轴风力机

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，特别是一种垂直轴风力机。

背景技术

目前，比较常见的风力机多为水平轴式，小型水平轴风力机的旋转噪声大，而大型水平轴风力机单价高且制造复杂。针对水平轴风力机的现有技术缺陷，垂直轴风力机由于其优越的性能得到越来越多的研究，然而现有的垂直轴风力机多采用直叶片方式，其存在的缺点有：

1、叶片的上下端会产生扰流，干扰流阻碍叶片的运动速度和运转效率，使得叶片效率低。

2、为保持叶片在强风下的工作，必须很大强度，增加了叶片的重量，同时增加了永磁同步发电机单元转子轴承的压力和轴承的承重，在相同的滚动摩擦系数下，压力增大后，摩擦力也变大。

3、叶片的重量使得支架的负荷增加，从而让整体机的耗费大量不必要的材料，增加制造风机的成本，缩短风机的寿命。

针对上述问题，本技术能够在保证机械强度的前提下，大大降低整机重量，并提升的风能的转换效率。因此，本技术对降耗节能， 绿色环保上具有很高实用意义。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种牢固稳定，延长使用寿命，输出平稳，捕获风能效率高的垂直轴风力机。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种垂直轴风力机，其包括叶片、叶片支架和垂直转轴；所述叶片支架分别与叶片上、下并和垂直转轴连接固定构成三角形结构，垂直转轴安装在风机支架的上端；所述叶片为向垂直转轴内凹的弧形结构，该叶片的内部为骨架结构。

优先采用的是，所述叶片有四个，每个叶片与叶片支架均连接固定成一个三角形结构。

本实用新型的有益效果在于：这种三角形结构，可以使垂直风力机的转动更加平缓，减轻扭动，有利于功率平稳输出；采用向转轴内凹的弧形结构的叶片有利于风能的捕获，提高叶片效率，在相同结构下能减轻叶片的重量。叶片的内部采用骨架结构，不全实心的骨架式结构可以大大地降低的风力机的总重量，减少永磁同步发电机单元转子轴承的压力，也可以降低轴承的承重，摩擦力也成比例减少；这样既能延长轴承的使用寿命，也能改善风机的情况性能；相比于传统的风力机相比，本实用通过综合的整体设计实现了总重量下降，降低塔架或房屋的承载基础的要求，适应更广的安装范围。降低安装的难度提升启动性能，提供高的有效发电效能。降低风力的重量，使得唯一运动机构的摩擦损耗降低，延长风力发电机组的寿命。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图。

图中：1叶片，2叶片支架，3垂直转轴，4风机支架。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型关于一种垂直轴风力机包括叶片1、叶片支架2、垂直转轴3和风机支架4，所述叶片支架2分别与叶片1上、下两端固定并和垂直转轴3连接固定构成三角形结构，垂直转轴3安装在风机支架4的上端；所述叶片1为向垂直转轴3内凹的弧形结构，该叶片1的内部为骨架结构。在本实施例中叶片1有四个，每个叶片1与叶片支架2均连接固定成一个三角形结构。

采用上述技术方案后，内凹弧形结构的叶片1，有利于风能的捕捉，叶片1应力均匀分布，以提高叶片1的效率。采用三角形叶片支架2，具有较好的稳定性能，可以使垂直风力机的转动更加平缓，减轻扭动，有利于功率平稳输出。叶片1的内部采用骨架结构，这样在相同结构下能够减轻叶片1的重量，还可以使垂直轴风力机的扭动波动更为平缓，有利于功率的稳定输出；此外，大大减轻风力机的总重量，不仅缩减了成本，而且降低了旋转装置对轴承的压力和摩擦力，减小了垂直风力机的旋转阻力，优化了风力机的启动性能，提高了工作效率和风能转换效率，同时延长轴承的使用寿命，以及，改善风机的情况性能。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围。