[发明专利]一种提升启动性能的风机

说明书

本发明公开了一种提升启动性能的风机，包括主轴，主轴外壁上设置有S型风轮，绕主轴一周均匀分布有若干达里厄叶片，S型风轮底部与地面之间设置有泵，S型风轮底部与达里厄叶片底部之间设置有支承盘，支承盘套在主轴上，支承盘上设置有柱塞泵，柱塞泵两端分别固定在S型风轮两端底部。本发明一种提升启动性能的风机，通过加装S型风轮，在支撑盘上设置滑轨，在S型风轮底部设置导轨，使滑轨与导轨相配合，能实现低风速启动、增强启动性能、延长发电时间，这种改造使达里厄型风力发电机获得更宽广的运行范围，从而增加了这种风力机的发电量和发电效率。

技术领域

本发明属于流体机械设备技术领域，涉及一种提升启动性能的风机。

背景技术

现有的达里厄竖直轴风机，在从静止到启动过程中，由于达里厄竖直轴风机自身的结构特点原因，风机启动性能较差。由于竖直轴的型达里厄叶片在低速运行工况时的效率低下，在高速运行工况时的效率明显高于同等级别的水平轴风力发电机，但是这种风机构型使得它的启动风速较高，所需启动力矩较大，达到可切入风速时间较长，而这些缺陷都是与实际风力发电所要求的灵敏性，高效性，快速性三原则格格不入的，会导致机组年均可利用时长明显下降，年发电量较低，同等风工况条件下的发电时长较短，单位发电成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种提升启动性能的风机，解决了现有技术中存在的达里厄竖直轴风机启动所需力矩较大、达到可切入风速时间较长、发电成本高的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种提升启动性能的风机，包括主轴，主轴外壁上设置有S型风轮，绕主轴一周均匀分布有若干达里厄叶片，达里厄叶片设置于S型风轮的外部，S型风轮底部与地面之间设置有泵，S型风轮底部与达里厄叶片底部之间设置有支承盘，支承盘套在主轴上，支承盘上设置有柱塞泵，柱塞泵两端分别固定在S型风轮两端底部；

本发明的特点还在于，

S型风轮包括绕主轴中心对称设置的风轮a和风轮b，风轮a和风轮b的下端面分别设置有导轨a和导轨b；

风轮a和风轮b的形状、大小均一致，风轮a包括矩形框架和拱形弧面，矩形框架相对的两边分别连接主轴和拱形弧面的一边，拱形弧面另一边靠近主轴且不与主轴连接；

拱形弧面靠近主轴一边到矩形框架的垂直距离不小于主轴半径的长度。

支承盘上端面设置有穿过主轴的滑轨a、滑轨b和滑轨c，滑轨a和滑轨b以滑轨c为轴对称设置，滑轨a、滑轨b均与滑轨c平行；

滑轨a和滑轨b的长度为风轮a直径的2倍，导轨a和导轨b分别与滑轨a、滑轨b配合使用。

主轴上滑轨a到风轮a顶端之间开设有通槽a，主轴上滑轨b到风轮b顶端之间开设有通槽b，风轮a的矩形框架和风轮b的矩形框架能够分别穿过通槽a和通槽b；

通槽a和通槽b平行设置，通槽a和通槽b的宽度均不小于矩形框架的厚度，通槽a和通槽b的高度均不小于矩形框架的高度。

达里厄叶片的个数为2～3个，每个达里厄叶片两端均通过支撑杆固定在主轴侧壁上。

主轴内部靠近地面位置设置有储油箱。

柱塞泵包括壳体，壳体一端封闭，壳体另一端从内到外依次设置有能够沿壳体长向滑动的隔板a和隔板b，隔板a与隔板b之间设置有弹簧腔，隔板a与壳体的封闭端之间设置有液体腔a，弹簧腔中设置有弹簧，液体腔a中设置有活塞杆，活塞杆穿过壳体的封闭端伸到壳体外部；

隔板b远离弹簧腔的端面上固定有伸缩端a，活塞杆伸到壳体外部的端面上固定有伸缩端b，活塞杆内部设置有液体腔b，液体腔b靠近隔板a一端设置有滑头，液体腔b通过滑头与液体腔a连通；液体腔b靠近伸缩端b一端底部连通有液压油管道，液压油管道下端伸到储油箱内。

弹簧能够伸缩的距离与风轮a直径的长度一致。