[发明专利]低风速下使用的风力发电机

权利要求书

1.具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其具有两种独立的旋翼，其中一种已知和主要的旋翼设有三块对称设置的已知桨叶(1)，已知桨叶(1)永久地固定于旋转轴(4)和发电机上；另一种旋翼是第四块都是以螺旋操作的额外桨叶(2)；额外桨叶(2)较三块已知桨叶(1)长；所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统的特征在于：额外桨叶(2)可连接设有所述三块已知桨叶(1)的旋翼，也可从所述三块已知桨叶(1)的旋翼中拆卸出来；额外桨叶(2)在其连接状态时与旋转轴(4)和发电机连接，在其拆卸状态时从旋转轴(4)和发电机中拆卸出来；额外桨叶(2)在其连接状态时设置于其中两块相连的已知桨叶(1)之间的空间中，并且相对第三块已知桨叶(1)朝相反方向设置；额外桨叶(2)在其连接状态时的旋转速度与设有三块已知桨叶(1)的旋翼的旋转速度相同，并且与设有三块已知桨叶(1)的旋翼在相互平行的面上朝相同方向与旋转轴(4)同轴地旋转；额外桨叶(2)在其拆卸状态时维持在待用位置；额外桨叶(2)处于待用位置时，其停止旋转，并且总是于塔(3)的前面朝风向垂直定位。

2.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)设有朝相反方向设置的重力平衡块(15)。

3.根据权利要求2所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：重力平衡块(15)设有伸缩系统(16)，或齿条和齿轮。

4.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)设有主动桨距控制系统或被动失速控制系统或其组合。

5.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)的轮毂/套(13)设有一对活塞/螺栓(10)；两个活塞/螺栓(10)都位于贯穿旋转轴(4)的同一平面上，平行于旋转轴(4)移动，并且通过两径向臂部(14)与旋转轴(4)连接和分离；两臂部(14)朝相互相反的方向延伸，垂直于旋转轴(4)坚固地设置，并且沿其中一块已知桨叶(1)垂直排列，把旋转扭力传送至旋转轴(4)。

6.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)设有独立制动系统。

7.根据权利要求1-6任一所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)通过轮毂/套(13)和一排轴承(12)被旋转定位；所述一排轴承(12)位于绕着旋转轴(4)的机舱(8)的中空圆柱形凸件(11)之中。

8.根据权利要求1-6任一所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)通过轮毂/套(13)和一排轴承(12)被旋转定位和直接地支承于旋转轴(4)上。

9.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)设有气动齿状边缘元件，其设置在气流脱离边缘。

10.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：所述风力发电机系统设有两部独立的发电机；一部较小型的发电机用作启动，和另一部较大的发电机用作额定功率时的操作。

11.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)外凸面上设有多个垂直短小的气动凸出物。

12.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)通过电磁连接与风力发电机系统连接和断开。

13.根据权利要求1所述具有水平轴和螺旋操作的风力发电机系统，其特征在于：额外桨叶(2)的结构使其在高风速作用下自动接受被动扭曲和弯曲，并且同时改变桨距角和直径。