[实用新型]一种组合式垂直轴风力机

摘要

本实用新型公开了一种组合式垂直轴风力机包括顶部叶轮、行星齿轮箱、塔架结构、塔架叶轮、隔板、发电机和基础。风力机采用升阻结合型叶轮。采用分层组合式塔架，每层有隔板，将该层塔架叶轮重量传递至塔架，主轴仅传递扭矩，不受载荷，有利于垂直轴风力机大型化。塔架中安置塔架叶轮，充分利用捕风面积，提高风能利用率；升力型叶片保证高转速效率，阻力型叶片保证低转速扭矩；各层叶轮间采用柔性联轴器连接，克服不共轴影响。顶部叶轮中的升力型叶片保证高转速效率；顶部叶轮桁架的横截面为半圆形，作为支撑的同时也起阻力型叶片的作用。行星齿轮箱消除顶部叶轮与塔架叶轮间转速差，减少能量传输损耗，提高转化效率。

主权项

1.一种组合式垂直轴风力机，包括基础；所述基础与地面连接；其特征在于该风力机还包括顶部叶轮、行星齿轮箱、塔架结构、塔架叶轮、隔板和发电机；所述发电机安装于基础上；所述塔架结构由若干层塔架组成；最下层的塔架固定于基础上；相邻两层塔架之间通过隔板连接；每层塔架由若干片导流板组成；导流板均匀地布置于隔板上，上下两端分别与上下两层的隔板连接；每层塔架内部安装一个塔架叶轮；每个塔架叶轮由若干个塔架叶轮升力叶片、若干个塔架叶轮阻力叶片、若干个塔架叶轮桁架组和一个塔架叶轮转轴组成；相邻两个塔架叶轮的塔架叶轮转轴之间通过柔性联轴器连接，最下层的塔架叶轮的塔架叶轮转轴通过柔性联轴器与发电机的轴端连接；塔架叶轮桁架组均匀地安装于塔架叶轮转轴上，每个塔架叶轮桁架组包括两个平行安装于塔架叶轮转轴上的塔架叶轮桁架；一个塔架叶轮升力叶片安装于一个塔架叶轮桁架组的末端，一个塔架叶轮阻力叶片的两端安装于一个塔架叶轮桁架组中的两个塔架叶轮桁架上；塔架叶轮转轴的两轴端通过隔板轴承安装在隔板中；所述行星齿轮箱固定于最上层的塔架上；所述行星齿轮箱包括行星架、行星轮、齿圈和太阳轮；所述齿圈固定于行星齿轮箱内部；行星轮分别与齿圈和太阳轮啮合；行星轮通过轴承安装于行星架上；太阳轮的轴端通过柔性联轴器与最上层的塔架叶轮转轴连接；所述顶部叶轮包括若干个顶部叶轮升力叶片、若干个顶部叶轮桁架和一个顶部叶轮转轴；顶部叶轮转轴与行星架的轴端固定连接，顶部叶轮桁架均匀地安装于顶部叶轮转轴上，每个顶部叶轮桁架上安装有一个顶部叶轮升力叶片。