[實用新型]多層塔式垂直軸多風況風能轉換裝置

有效

• 申請號: 201520479421.7
• 申請日: 2015-07-06
• 公開（公告）號: CN204783469U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 范德義;賈永光;林永吉;范永志
• 申請（專利權）人: 范德義
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D3/02;F03D3/06;F03D11/00;F16C32/04
• 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技術領域，尤其涉及一種多層塔式垂直軸多風況風能轉換裝置。

背景技術：

現有的垂直軸風能轉換裝置，如垂直軸風機葉片，其垂直軸只有一個重心，穩定性低，轉動時產生共振，發生不同心旋轉，造成軸頭磨損，影響使用壽命，常規解決共振的方法是加大旋轉軸直徑或使用斜拉繩減少共振；但是，增大旋轉軸直徑會造成旋轉軸重量增加、加大制造成本，旋轉軸安裝困難，在使用中，因旋轉軸重量加大，造成自身的旋轉阻力就高，無法用于帶動大功率發電機進行發電；而使用斜拉繩解決共振，會造成占地面積增大，增加使用成本；另外，現有的垂直軸風能轉換裝置需要在較大的風力作用下才能旋轉，無法充分利用微風產能。

實用新型內容：

本實用新型的目的在于提供一種組裝方便、穩定性能好的多層塔式垂直軸多風況風能轉換裝置。

本實用新型由如下技術方案實施：多層塔式垂直軸多風況風能轉換裝置，其包括底座，在所述底座上豎直疊加設有一個以上形狀相同的垂直軸風能轉換組件，每個所述垂直軸風能轉換組件包括三個以上的立柱、上外連接梁、下外連接梁、上軸承、浮力軸承、內連接梁和旋轉軸，其中，所述上外連接梁、所述下外連接梁分別與所述立柱上、下兩端形成正多邊形結構，在所述正多邊形結構的兩個正多邊形底面中心之間豎直設有所述旋轉軸；在所述旋轉軸的上端套設有所述上軸承，在所述旋轉軸的下端套設有所述浮力軸承，所述上軸承與每根所述立柱的上端對應設有所述內連接梁，所述浮力軸承與每根所述立柱的下端對應設有所述內連接梁，各個所述旋轉軸在所述浮力軸承的支撐作用下不會對下方的所述旋轉軸形成縱向壓力，穩定性能好，不易磨損；在所述上軸承與所述浮力軸承之間的所述旋轉軸上沿徑向均勻設有至少三個葉片單元；在每根所述立柱的上下端面上設有法蘭；所述底座與其上方的所述垂直軸風能轉換組件通過所述立柱下端面的所述法蘭固定連接；上下相鄰的所述垂直軸風能轉換組件的通過對應所述立柱上的所述法蘭固定連接；上下相鄰的所述垂直軸風能轉換組件的所述旋轉軸通過聯軸器同軸固定連接，各個所述垂直軸風能轉換組件的所述旋轉軸通過所述聯軸器配合傳動連接，運轉靈活，垂直度精準，堅固穩定。

每個所述葉片單元均由橫連桿、豎連桿和葉片組成，沿所述旋轉軸軸向由上向下水平固定設有兩根以上所述橫連桿，所述豎連桿與每根所述橫連桿的外端固定連接；在上下相鄰的兩根所述橫連桿之間的所述豎連桿上設有所述葉片，所述葉片在微風的作用下就會帶動所述旋轉軸旋轉。

所述浮力軸承為磁懸浮軸承。

所述浮力軸承包括浮力軸承箱、上連接軸承、下連接軸承、上磁環座、上磁環和下磁環，其中，所述浮力軸承箱外壁與所述內連接梁固定連接；在所述浮力軸承箱的上頂面和下底面上對應設有所述上連接軸承和所述下連接軸承；所述旋轉軸穿過所述浮力軸承箱，所述上連接軸承和所述下連接軸承的內圈分別套裝在所述旋轉軸上；在所述浮力軸承箱內的所述旋轉軸上固定設有所述上磁環座，在所述上磁環座底部設有所述上磁環；在所述浮力軸承箱內的底板上方設有所述下磁環，所述下磁環與所述上磁環的同性磁面相向設置。

在所述上磁環座與所述浮力軸承箱內的底板之間的所述旋轉軸上套設有壓力軸承。

本實用新型的優點：垂直軸風能轉換組件模塊化設計，工廠生產，便于運輸；各個垂直軸風能轉換組件通過立柱上方的法蘭連接，易于組裝，施工安裝方便；整體節省占地面積；各個垂直軸風能轉換組件內的旋轉軸在浮力軸承的支撐作用下，將重量分散到立柱上，不會對下方的旋轉軸形成縱向壓力，旋轉軸自身的旋轉阻力低，可以在各種風況下轉動做功,風能利用率高；旋轉軸整體穩定性能好，轉動時不會產生共振，不易磨損，使用壽命長，維護成本低。

附圖說明：

圖1為實施例1的整體結構示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為實施例1的垂直軸風能轉換組件結構示意圖。

圖4為實施例2的整體結構示意圖。

圖5為圖4的俯視圖。

圖6為實施例2的垂直軸風能轉換組件結構示意圖。

底座1、垂直軸風能轉換組件2、立柱3、上外連接梁4、下外連接梁5、上軸承6、浮力軸承7、內連接梁8、旋轉軸9、法蘭10、聯軸器11、橫連桿12、豎連桿13、葉片14、浮力軸承箱15、上連接軸承16、下連接軸承17、上磁環座18、上磁環19、下磁環20、壓力軸承21。

具體實施方式：