[实用新型]遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机

说明书

本实用新型属于风力发电技术领域，具体涉及遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机，包括可固定安装在地面上的立柱，立柱的顶部安装有发电机，发电机顶部的转轴外伸段固定安装有四片沿径向均匀分布的圆弧形叶片，相对的两片圆弧形叶片呈中心对称，立柱的外周均匀分布有多根支撑斜杆，支撑斜杆内高外低倾斜设置，支撑斜杆的底端可固定安装在地面上，多根支撑斜杆的顶端固定安装有环形下导轨，环形下导轨的顶面开设有环形下导槽，环形下导轨的顶面于环形下导槽的外侧均匀分布有多根竖向加固连杆，多根竖向加固连杆的顶部固定安装有与环形下导轨正对的环形上导轨，环形上导轨的底面开设有环形上导槽，环形下导槽和环形上导槽内安装有圆弧形挡风板。

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，具体涉及遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。然而，现目前市面上出现的各种类型的风力发电机都只能在风力4-5级以上才能启动旋转发电，且风力密度利用率很低，只有13-14％。究其原因，现有的风力发电机结构设计存在一定的缺陷，当全部受风面在风力作用下发生转动时，总有1片或者2片叶片存在负转矩，从而对发电机转轴的转动产生阻力或内耗，削弱了转动距，启动风力要求就更高，减慢了转动轴的转动速度，必然减少发电量，降低了风力发电机的发电效率。因此，需要对现有的风力发电机的结构作进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型目的是：旨在提供遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机，不仅启动风力由4-5级降至2-3级，大大增加了年发电时间；而且可以避免负转矩的产生，在同等风力下可提高转速，提升发电功率，大大提升风力发电机的发电效率，可增加200％的年发电量。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机，包括可固定安装在地面上的立柱，所述立柱的顶部安装有发电机，所述发电机顶部的转轴外伸段固定安装有四片沿径向均匀分布的圆弧形叶片，相对的两片所述圆弧形叶片呈中心对称，所述立柱的外周均匀分布有多根支撑斜杆，所述的支撑斜杆内高外低倾斜设置，所述支撑斜杆的底端可固定安装在地面上，多根所述支撑斜杆的顶端固定安装有环形下导轨，所述环形下导轨的顶面开设有环形下导槽，所述环形下导轨的顶面于环形下导槽的外侧均匀分布有多根竖向加固连杆，多根所述竖向加固连杆的顶部固定安装有与环形下导轨正对的环形上导轨，所述环形上导轨的底面开设有环形上导槽，所述的环形下导槽和环形上导槽内安装有可环向滑动并可固定的圆弧形挡风板。

采用本实用新型的技术方案，根据风向情况，将圆弧形挡风板沿环向滑动到位后固定，此时，圆弧形挡风板挡住会产生负转矩的圆弧形叶片，另一半圆弧形叶片受风力作用转动，从而带动发电机的转轴转动，实现风力发电。本实用新型不仅启动风力由4-5级降至2-3级，大大增加了年发电时间；而且可以避免负转矩的产生，在同等风力下可提高转速，提升发电功率，大大提升风力发电机的发电效率，可增加200％的年发电量，相对于同样大小发电功率的现有最好的风力发电机，预计半年内可以弥补增加的成本。

进一步，所述圆弧形挡风板的横截面弧长为1/2πR，其中，R为环形下导轨和环形上导轨的半径尺寸。这样的结构设计，便于安装和运行，遮挡效果较佳，可进一步提升风力发电机的发电效率，增加年发电量。

附图说明

本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本实用新型遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机实施例的安装立体结构示意图；

图2为本实用新型遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机实施例的安装俯视结构示意图；

图3为本实用新型遮挡法无负转矩竖轴式风力发电机实施例中发电机的安装立体结构示意图；

图示中的符号说明如下：