[發明專利]螺旋式渦輪風葉及渦流對流式風力發電機

無效

• 申請號: 201010597163.4
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102011683A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 姜春輝
• 申請（專利權）人: 青島敏深風電科技有限公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D1/04;F03D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種風力發電設備以及用于風力發電設備的風葉，特別是涉及一種螺旋式渦輪風葉并且設置有螺旋式渦輪風葉的高效率的風力發電機。

背景技術

隨著經濟的不斷發展，人們對能源的需求越來越大，不可再生資源的儲備量受到嚴重的威脅，因而人們逐漸將目光轉向可再生資源，風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視，因而促使風力發電機的不斷創新，現有的風力發電機以其葉輪旋轉軸的方向可以分為水平軸式和垂直軸式，然而風力發電機最重要的部件便是直接與風能接觸為發電機提供動力的風翅，風翅的設計大多從聚風性、牢固性等幾個方面考慮，為了提高聚風性，需要將風翅加大，而風翅的加大必然影響風翅的安裝及穩定性，雖然現在設計有多種類型的風翅，但是一般都是設置有大面積的葉片或者長長的風翅來增加其聚風性能，并且通過加大風翅的方式來增加其功率，這樣往往導致其安裝可靠性降低，故障增多，維修困難。申請人于2009年研究開發了一種新式的渦輪式風力發電機，聚風效果好，沒有回轉阻力，渦輪式風葉的形狀也能提高發電效率，并于2009年12月23日申請了“渦輪式風力發電機”，申請號為：200920270961.9，為了進一步提高風能的利用率，申請人對風葉進行了進一步的改進。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種風翅采用螺旋式渦輪風葉以及采用該種風葉的風力發電機。

本發明的技術方案為：一種螺旋式渦輪風葉，套裝于轉子上，所述的風葉包括一個圓筒形的風輪本體以及設置于風輪本體上的至少兩片葉片，葉片均勻等距的呈螺旋狀分布于風輪本體上，葉片為風輪本體上形成的凸起，并且由根部向外逐漸變薄。

優選的是：所述的風力發電機包括立柱，安裝于立柱上水平放置的圓筒形導風筒，所述的螺旋式渦輪風葉以及風力發電機內置于導風筒內，導風筒的兩端分別設置有喇叭口狀的聚風口，聚風口內設置有導流裝置。

優選的是：所述的導流裝置包括導流筒，導流筒內部設置有導流板，導流板的個數及間距與渦輪葉片相對應，導流裝置上還設置有導流罩。

優選的是：所述的導風筒通過立柱轉體安裝于立柱上，導風筒上設置有導向翼。

本發明的有益效果為：本發明的風葉結構更加穩定，結實耐用，聚風效果好，沒有回轉阻力，采用螺旋式結構，風能能夠在風輪里得到充分利用，風能利用率比渦輪式風力發電機的風葉提高20％，渦流對流式風力發電機在風翅的前部設置聚風口和導流裝置，聚風口可以聚集大量的風能，風在導流板的作用下進入外殼，推動螺旋式渦輪風葉旋轉，導流罩可以將垂向發電機中心的風導向葉片，使風能得到充分利用，即使微風也能夠啟動發電機，而且啟動后風翅轉速很快，只要有風就可以推動風翅旋轉，效率大大增加。

附圖說明

圖1、圖2為本發明風葉結構示意圖

圖3為本發明水平軸風力發電機的結構示意圖

圖4為本發明水平軸風力發電機帶尾翼的結構示意圖

具體實施方式

下面結合附圖說明本發明的具體實施方式：

一種螺旋式渦輪風葉，套裝于轉子上，所述的風葉包括一個圓筒形的風輪本體1以及設置于風輪本體1上的至少兩片葉片2，葉片2均勻等距的呈螺旋狀分布于風輪本體1上，葉片2為風輪本體1上形成的凸起，并且由根部向外逐漸變薄。

一種渦流對流式風力發電機，風力發電機包括立柱3，安裝于立柱3上水平放置的圓筒形導風筒4，所述的螺旋式渦輪風葉以及風力發電機內置于導風筒4內，導風筒4的兩端分別設置有喇叭口狀的聚風口5，聚風口5內設置有導流裝置。所述的導流裝置包括導流筒6，導流筒6內部設置有導流板7，導流板7的個數及間距與渦輪葉片2相對應，導流裝置上還設置有導流罩8。該發電機兩端形式一致，葉片呈螺旋狀，有助于對風，提高風能利用率。聚風口5呈喇叭狀，可接收大面積和偏向風的風能引入，葉片2呈螺旋狀，增加了導流罩和格柵通風口，可更好的接收風能。適用于小功率和大功率發電，便于安裝在屋頂或任何可以利用風能的地方。風向變化時，發電機可正轉或反轉，發電功率一致。

所述的導風筒4通過立柱轉體9安裝于立柱3上，導風筒4上設置有導向翼10，風向變化時，導向翼10促使發電機整體轉向迎風，限位塊可使發電機雙向接收0-120°范圍內的風能，發電機葉片的轉向可隨風向變化。無需添加集電環導電裝置，大大減少發電機的故障率。