[实用新型]一种垂直轴风力发电机

说明书

本实用新型公开了一种垂直轴风力发电机，包括发电机本体、垂直竖轴、叶片和支架；垂直竖轴用于驱动发电机本体的主轴，叶片通过支架连接垂直竖轴，叶片的数量为多个；支架由钢板制成，支架的中部折弯形成向上的凸起，支架的前部折弯形成用于连接叶片的折板。本实用新型的垂直轴风力发电机使用折弯的钢板作为支架，钢板经过激光切割以及弯板机折弯成型，尺寸精度高，有利于提高叶片的安装精度；同时，支架中部凸起，相比于传统的方管式支架，既能保障支架的强度，又能避免雨水在支架内部积累，减少雨水对支架的腐蚀，提高支架的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机领域，尤其涉及一种带有风筒的垂直轴风力发电机。

背景技术

垂直轴风力发电机根据空气动力学原理分为阻力型垂直轴风力发电机和升力型垂直轴风力发电机，阻力型垂直轴风力发电机使用阻力型风机叶片，例如屏障平板式风机叶片、带有半圆柱形叶片的风筒、风杯式叶片等；升力型垂直轴风力发电机又称为达里厄风力发电机，使用升力型风机叶片，叶片的剖面一般为对称的翼形，也称为翼形叶片。

阻力型垂直轴风力发电机受叶片直径的限制，对风能利用效率不高，现有技术中的中大型垂直轴风力发电机均为升力型。当前升力型垂直轴风力发电机的缺陷是：1.使用方管作为支架，方管支架用于连接翼形叶片和垂直竖轴，方管支架本身下料精度不高，再配合后期方管支架与翼形叶片的焊接、与垂直竖轴的焊接引入了更多的误差，很容易导致最终的翼型叶片安装角度不合格；2.方管支架内部中空，容易从焊缝处引入并存储雨水，造成方管支架腐蚀以及焊缝腐蚀，影响风力发电机的使用寿命；3.方管支架本身壁厚有限，在焊接时对焊接技术要求高，很容易出现焊穿管壁的缺陷；4.方管支架在焊接过程中还需要配合去毛刺、钻孔和喷漆工序，整体安装过程较为复杂；5.升力型垂直轴风力发电机对启动风速要求高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术的升力型垂直轴风力发电机使用光管作为支架，其焊接工序导致安装复杂、容易存储雨水以及翼形叶片安装误差大等缺陷，同时发电机对启动风速要求高，影响发电效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种垂直轴风力发电机，包括发电机本体、垂直竖轴、叶片和支架；

垂直竖轴用于驱动发电机本体的主轴，叶片通过支架连接垂直竖轴，叶片的数量为多个；

支架由钢板制成，支架的中部折弯形成向上的凸起，支架的前部折弯形成用于连接叶片的折板。

在实际生产时，原料钢板首先依据图纸经激光切割成型，然后用弯板机进行多次折弯，形成中部凸起、前部折弯的形状；这种支架相比于传统的方管支架具有更高的尺寸精度，安装过程中不需要采用焊接，安装精度高；支架本身的形状属于一种开放式结构，没有能够存储雨水的空腔，能够及时排出雨水减少腐蚀。

进一步的，所述凸起的角度为90°，所述折板与支架主体的夹角为90°。

进一步的，所述支架前部的折板通过螺栓与叶片固定连接，所述支架的后部通过螺栓与垂直竖轴固定连接。

进一步的，所述支架由不锈钢板制成，避免支架锈蚀影响风力发电机的使用寿命。

进一步的，所述叶片为升力型风机叶片，所述垂直竖轴上还安装有一个或多个阻力型风机叶片；阻力型风机叶片对启动风速要求低，能够在低风速情况下启动风力发电机，提高风力发电机的风能利用率。

进一步的，所述阻力型风机叶片为采用了半圆柱形叶片的风筒。

进一步的，所述风筒两端设置有第一圆盘，所述垂直竖轴上设置有第二圆盘，第一圆盘与第二圆盘通过螺栓连接。

进一步的，所述阻力型风机叶片和升力型风机叶片均采用铝合金制成。