[實用新型]立軸式風力機

有效

• 申請號: 201320093968.4
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN203161437U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 林麗華;田瑞;姜鑫;蘇猛;陜路凱
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: F03D3/06
• 分類號: F03D3/06;F03D11/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陶海萍

技術領域

本實用新型涉及一種流體能量轉換裝置，尤其涉及一種立軸式風力機。

背景技術

風能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔能源，在化石能源緊缺的時代，有著重大的意義。以風能為例，對于風能等的利用已經歷經數千年，從最初的帆船和風車到現在日益成熟的風力機，人們總在不斷的探索研究能更好更充分利用風能的裝置。

現如今的風力機主要有水平軸和垂直軸兩種。水平軸風力機的技術水平已經日益成熟，廣泛地應用于風力發電。垂直軸風力機雖然較水平軸風力機更早的出現，由于缺乏成熟全面的理論基礎和技術手段，并沒有能得到充分的發展，但這種風力機具有水平軸風力機所不具有的獨特優。

首先垂直軸風力機結構簡單，安裝方便，維護也較為簡單，而水平軸風力機造價較高，技術復雜，維護更為困難；其次由于風向的變化，水平軸風力機需要特有的對風裝置，而垂直軸風機可自適應風向的變化；此外水平軸風力機的葉片大多采用合成材料，要承受周期性的交變載荷，容易損壞，還造成較大的噪聲；垂直軸風力機的葉片承受的一恒定載荷，疲勞壽命更長，所以對于垂直軸風力機的研究依然有很大的前景。

不過，發明人發現：目前的風力機在風力較大時容易損壞，而在風力較小時又不容易啟動，缺乏一種自適應的機制。

實用新型內容

本實用新型提供一種立軸式風力機，目的在于最大限度地截獲風量，提高風能轉換的效率。

根據本實用新型的一個方面，提供一種立軸式風力機，所述風力機包括：

立軸，垂直設置于支撐部件上；

上翅葉和下翅葉，分別設置于所述立軸的上下端，所述上翅葉和所述下翅葉繞所述立軸可轉動；

柔性葉片，由柔性材料制成，通過圓形或者弧形的剛性部件固定在所述上翅葉和所述下翅葉之間。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述支撐部件包括：位于底部的基座、固定在所述基座上的垂直支架以及與所述垂直支架垂直設置的橫梁；

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述上翅葉和所述下翅葉各為三個，所述三個上翅葉通過上法蘭盤設置在所述立軸的上端，且所述三個上翅葉之間以120°均勻分布；

所述三個下翅葉通過下法蘭盤設置在所述立軸的下端，且所述三個下翅葉之間以120°均勻分布。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述上翅葉和所述下翅葉之間具有一定的角度。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述下翅葉被設置為沿著所述立軸上下可移動。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述柔性葉片通過多個具有相同弧度的固定部件來支撐。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述立軸式風力機還包括：

滑套，與所述下翅葉固定設置，所述下翅葉通過所述滑套沿著所述立軸上下可移動；

卡圈，設置于所述立軸上，通過所述卡圈限制所述下翅葉在所述立軸上的軸向運動范圍。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述立軸包括：

實心立軸，位于所述立軸的上半部分；

花鍵軸，位于所述立軸的下半部分，所述實心立軸的軸徑大于所述花鍵軸的軸徑。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述花鍵軸具有鍵槽，所述滑套上具有圓孔，通過設置于所述圓孔中的圓球沿所述鍵槽滑動而使得所述滑套沿所述花鍵軸上下移動。

根據本實用新型的另一個方面，其中，所述滑套的底部與下法蘭盤固定設置，所述下法蘭盤與所述下翅葉固定設置。

本實用新型實施例的有益效果在于：通過柔性葉片的自適應變形，可以對風能進行自適應調節，降低風力機的啟動力矩且防止風能過大時損壞裝置。

參照下面的描述和附圖，將清楚本實用新型的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本實用新型的特定實施方式，來表示實施本實用新型的原理的一些方式，但是應當理解，本實用新型的范圍不受此限制。相反，本實用新型包括落入所附權利要求書的精神和內涵范圍內的所有變化、修改和等同物。

參照以下附圖，將更好地理解本實用新型的許多方面。附圖中的組成部分不一定按比例繪制，重點在于清楚地例示出本實用新型的原理。為了便于例示和描述本實用新型的一些部分，可以將附圖中的對應部分在尺寸上放大，例如，放大得相對于其他部分比在根據本實用新型實際制成的示例性設備中的要大。在本實用新型的一個圖或實施方式中示出的部件和特征可以與一個或更多個其它圖或實施方式中示出的部件和特征相結合。此外，在附圖中，相同的標號在全部圖中都標示對應的部分，并且可以用來標示一個以上實施方式中的相同或類似部分。