[發明專利]一種船用可彎折垂直軸風力發電機

有效

• 申請號: 201410128909.5
• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN103899491B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 王化明;屠璐瓊;李超;丁恩慈;陳俊宏
• 申請（專利權）人: 浙江海洋學院
• 主分類號: F03D9/25
• 分類號: F03D9/25;F03D9/32;F03D3/06;F03D13/20
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司11331
• 代理人: 張良

技術領域

本發明涉及一種垂直軸風力發電機，尤其是涉及一種船用可彎折垂直軸風力發電機。

背景技術

目前，船舶的用電多以柴油機發電為主，耗油量大，成本高，柴油機發電還會對海上大氣環境造成不良影響。此外，船舶對于燃油的依賴往往會對船舶的續航力造成不可忽視的影響。而船舶在海上航行，具有豐富的風力資源，具備良好的風力發電條件。目前，在東部沿海，已有一些小型風力發電機應用于船上，但是發電量都不大，而且現有的一些船用風力發電機以水平軸為主，因其對風向要求較高，而海上風向不定，所以風能利用率較低。大型風力發電機應用較少主要是由于在遭遇極限大風時，在船上安裝大型風力發電機不可避免地會增加船舶的阻力，使得風力發電機自身和船舶的航行安全都受到影響，制約了大型風力發電機在船上的推廣使用。

洛陽希諾能源科技有限公司的專利號為201320288880.8的實用新型專利公開了一種垂直軸風力發電裝置，此垂直軸風力發電裝置也為垂直軸風輪，發電時無需考慮對風問題。但該專利沒有解決在船舶遭遇極限大風時，如何保證發電機自身和船舶的航行安全問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種風能利用率高，在遭遇極限大風時可彎折的船用垂直軸風力發電機，從而降低航行時風力發電機對船舶產生的阻力，提高船舶航行的安全性。

本發明采用的技術方案是：

一種船用可彎折垂直軸風力發電機，包括風機葉片、葉箍、葉片上支架、轉軸、葉片下支架、上塔架、下塔架、上下塔架連接鉸鏈、下塔架與斜撐桿連接螺栓、上塔架與斜撐桿連接螺栓、底座、第一聯軸器、第二聯軸器、齒輪箱、發電機和斜撐桿，其中風機葉片由葉箍包裹，通過葉片支架焊接在轉軸上，轉軸套在上塔架外面，通過螺栓固定，下塔架伸入甲板下通過第一聯軸器與齒輪箱連接，齒輪箱通過第二聯軸器與發電機相連。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，還包括支架撐桿，支架撐桿的一端焊接在葉片下支架與葉箍的連接點上，另一端焊接在葉片上支架與轉軸的連接點上，起支撐加固風機葉片的作用。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，還包括法蘭軸承和圓錐滾子軸承，底座的上邊通過法蘭軸承與下塔架相連，底座的下邊通過圓錐滾子軸承與下塔架相連。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，還包括鉚釘，底座通過鉚釘固定在船甲板上。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，其中所述的風機葉片為5片。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，其中所述的風機葉片切面呈機翼型。

前述的一種船用可彎折垂直軸風力發電機，其中所述的風機葉片與葉片支架的垂直面呈30度角。

在船舶停駛作業時，風吹動風機葉片，風機葉片帶動轉軸轉動，轉軸帶動與其固定的上塔架轉動，上塔架再帶動下塔架轉動，下塔架的轉速經齒輪箱調整到合適后輸出，帶動發電機運轉發電。

在遭遇極限大風時，可以調整上下塔架連接鉸鏈，使上塔架彎折90度，用斜撐桿連接下塔架與斜撐桿連接螺栓，上塔架與斜撐桿連接螺栓，把風機葉片放倒，從而保護風力發電機自身，同時減小船舶阻力，保證船舶的航行安全。

本發明的有益效果是：本發明的風機整體為垂直軸式，無對風問題，任意風向的風，都能使風機正常工作，提高了風機的風能利用率；本發明的塔架采用可彎折的設計，在船舶遭遇極限大風時，可以把風機葉片放倒，從而保護風力發電機自身，同時降低了航行時風力發電機對船舶產生的阻力，提高船舶航行的安全性。

附圖說明

圖1為本發明一種船用可彎折垂直軸風力發電機工作時的立體示意圖；

圖2為本發明一種船用可彎折垂直軸風力發電機工作時的平面安裝示意圖；

圖3為本發明一種船用可彎折垂直軸風力發電機彎折時的示意圖；

圖4為本發明一種船用可彎折垂直軸風力發電機的風機葉片剖視圖；

其中：1-風機葉片??2-葉箍??3-葉片上支架??4-支架撐桿??5-轉軸??6-葉片下支架??7-上塔架??8-下塔架??9-上下塔架連接鉸鏈??10-下塔架與斜撐桿連接螺栓??11-上塔架與斜撐桿連接螺栓??12-發電機??13-底座??14-斜撐桿15-鉚釘??16-法蘭軸承??17-圓錐滾子軸承??18-第一聯軸器??19-齒輪箱??20-第二聯軸器

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的說明。