[實用新型]一種塔架式垂直軸風力發電機機組

有效

• 申請號: 201220431034.2
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN202732230U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 林文奇;陳仕杰;彭利文
• 申請（專利權）人: 深圳市泰瑪風光能源科技有限公司
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及風力發電機，特別是涉及一種塔架式垂直軸風力發電機機組。

背景技術

現有的垂直軸風力發電機機組為桅桿結構，風力發電機的底部安裝于桅桿的頂部，垂直軸風力發電機高速旋轉或者遭遇強風時，桅桿承受巨大的彎矩，不利于風力發電機穩定運行，存在發生機組倒塌事故的隱患。此外，大功率垂直軸風力發電機的轉軸為細長桿，僅有一端固定的桅桿結構對大功率垂直軸風力發電機的轉軸選用材料和加工工藝的要求更高，增加了風力發電機的設計難度和制造成本。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是彌補上述現有技術的缺陷，提供一種塔架式垂直軸風力發電機機組。

本實用新型的技術問題通過以下技術方案予以解決。

這種塔架式垂直軸風力發電機機組，包括支撐及固定垂直軸風力發電機的塔架，以及固定所述塔架的拉索，所述塔架由其周邊的至少三根支撐柱和固定在塔架底部的中心柱構成。

這種塔架式垂直軸風力發電機機組的特點是：

所述塔架是至少三層且每層設有平臺的塔架。

在所述至少三層的塔架的豎直中軸線上不包括最高層的每層一臺逐層依次安裝總數為包括第一臺垂直軸風力發電機的至少兩臺垂直軸風力發電機，組成一體化的塔架式垂直軸風力發電機機組，所述塔架式垂直軸風力發電機機組整體占用的土地面積即塔架底層占用的土地面積，與單臺垂直軸風力發電機占用的土地面積相同，還可以減小風力發電機對其下風向的風力發電機的運行干擾。

所述至少兩臺垂直軸風力發電機中的上一層的一臺垂直軸風力發電機，與其下一層的另一臺垂直軸風力發電機的轉動方向相反，以防止因同方向轉動產生共振，使塔架受到破壞。

本實用新型的技術問題通過以下進一步的技術方案予以解決。

所述至少三根支撐柱都是由至少一根無縫鋼管或錐形管作為主體骨架的多段柱體，采用多段式結構可以分擔塔架式垂直軸風力發電機機組的整體重量以及風載荷，顯著提高塔架式垂直軸風力發電機機組的整體強度和剛度，確保塔架式垂直軸風力發電機機組在強風環境下穩定運行。

所述多段柱體之間的連接方式是法蘭連接與焊接中的一種。

所述多段柱體之間設有橫桿和斜拉，以增加支撐力度。

所述中心柱是由至少一根無縫鋼管或錐形管作為主體骨架的中心柱，用于與塔架的第一層平臺共同支撐第一臺垂直軸風力發電機。

本實用新型的技術問題通過以下再進一步的技術方案予以解決。

所述塔架的每層平臺由型材通過螺栓連接或者焊接而成，每層平臺的各個角與對應的塔架支撐柱通過螺栓連接，每層平臺的高度與安裝其上的單臺垂直軸風力發電機的功率有關，與單臺垂直軸風力發電機的高度相適應，第一層平臺的高度為3～15米。

所述型材是工字鋼、槽鋼、方鋼和角鋼中的一種。

所述至少兩臺垂直軸風力發電機的頂部與底座分別設有頂部軸承座與底座法蘭盤，下一層的一臺垂直軸風力發電機頂部的頂部軸承座通過螺栓與上一層安裝另一臺垂直軸風力發電機的平臺連接，用于牢靠固定垂直軸風力發電機的轉軸的頂端，每臺垂直軸風力發電機的底座法蘭盤通過螺栓與其安裝層的平臺連接，用于牢靠固定垂直軸風力發電機的轉軸的底端，使轉軸剛度比僅有一端固定時至少增加一倍，可以明顯減小轉軸承受的風載荷和產生的彎曲變形，從而降低轉軸對材料和加工工藝的要求。

所述頂部軸承座中的軸承是深溝球軸承、調心軸承和推力軸承中的一種。

本實用新型與現有技術相比的有益效果是：

本實用新型將塔架與垂直軸風力發電機結合于一體，并牢靠固定了每臺垂直軸風力發電機的轉軸的兩端，轉軸剛度比僅有一端固定時至少增加一倍，風力發電機的重力載荷及風載荷由塔架平臺傳遞至塔架周邊的多根支撐柱，增加了垂直軸風力發電機機組的整體強度和剛度，可保證風力發電機機組在強風的環境下穩定運行，且土地占用面積小，機組的土地占用面積即為安裝一臺垂直軸風力發電機所占用的面積，適用于可用安裝土地面積小或者裝機容量大于一千瓦的場所。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式的組成立體圖；

圖2是圖1中的第二臺風力機頂部軸承座的位置局部放大圖；

圖3是圖1中的第一臺風力機頂部軸承座的位置局部放大圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式并對照附圖對本實用新型進行說明。