[发明专利]一种立轴式风轮机

说明书

本发明公开了一种立轴式风轮机，包括用于将风能转化为机械能的转子、若干个用于对来流进行导向增速的导流叶片、控制装置、用于改变导流叶片开度的调节装置以及用于检测风轮机转速的感应装置，导流叶片可转动地连接于转子上，且若干个导流叶片在转子的圆周上均匀分布；调节装置与导流叶片连接，调节装置、感应装置均与控制装置连接，以便控制装置根据感应装置检测到的风轮机转速变化后，通过调节装置调整导流叶片的开度。通过设置开度可调节的导流叶片，本发明提供的立轴式风轮机实现了在不同风速下转速与输出功率的相对稳定。此外，导流叶片的增压作用使得风轮机在来流风速较低时就可启动，增强了风轮机的适应能力。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，更具体地说，涉及一种立轴式风轮机。

背景技术

随着环境污染加剧、化石能源储量日渐减少，人类对于可再生能源的开发和利用变得无比迫切。由于蕴藏量大，风能是一种具有很大潜力的可再生能源。

在现有技术中，风能的利用主要通过风机将风能转化为机械能来实现，但是由于风向和风速变化不定，具有极强的不确定性，传统风机的输出功率不稳定，限制了风能的开发利用。

同时，受到自身结构的限制，传统风机的启动风速较高而转速较低，也对风能的开发利用产生了限制。

综上所述，如何稳定风机的输出功率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种立轴式风轮机，在转子外设有用于对气流导向增速的导流叶片，且导流叶片的开度可调节，实现了风轮机在不同风速下的转速和输出功率的相对稳定。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种立轴式风轮机，包括用于将风能转化为机械能的转子、若干个用于对来流进行导向增速的导流叶片、控制装置、用于改变所述导流叶片开度的调节装置以及用于检测风轮机转速的感应装置，所述导流叶片可转动地连接于所述转子上；

所述调节装置与所述导流叶片连接，所述调节装置、所述感应装置均与所述控制装置连接，以便所述控制装置根据所述感应装置检测到的风轮机转速通过所述调节装置调整所述导流叶片的开度。

优选的，所述调节装置包括导流叶片控制圈、安装于所述导流叶片控制圈上的导流叶片拉板以及与所述控制装置连接的执行机构，所述导流叶片控制圈与所述转子同轴设置；

所述导流叶片拉板与所述导流叶片可转动连接，所述执行机构与所述导流叶片控制圈连接，以便通过所述执行机构调节所述导流叶片控制圈转动、从而带动所述导流叶片拉板拉动所述导流叶片。

优选的，所述导流叶片拉板连接于所述导流叶片的叶身中部。

优选的，所述导流叶片的叶根上设有安装连接轴的安装孔，以便所述导流叶片与所述转子可转动连接。

优选的，所述执行机构包括与所述导流叶片控制圈可转动连接的连杆以及限制所述连杆运动的轨道，所述连杆与所述控制装置连接，以便所述控制装置通过所述连杆的运动带动所述导流叶片控制圈转动。

优选的，所述导流叶片控制圈上设有与所述连杆连接的连接片，所述连接片连接于所述导流叶片控制圈的圆周上。

优选的，还包括用于整流增压的导流片，所述导流片连接于所述导流叶片与所述转子之间。

优选的，所述转子的数量至少为两个，且若干个所述转子均同轴。