[發明專利]一種風葉豎向設置的風力發電機

有效

• 申請號: 201710826908.1
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107387315B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 竇學華
• 申請（專利權）人: 竇學華
• 主分類號: F03D3/06
• 分類號: F03D3/06;F03D7/06;F03D9/25;F03D17/00
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;陳國軍

本發明公開了一種風葉豎向設置的風力發電設備，包括橫向設置在底座上的動力輪，動力輪的上端面上設置有若干個風葉的托槽，每個托槽上設置有豎向的風葉，風葉的上端設有連接輪，動力輪的外緣設有發電機，發電機的主軸與動力輪的外緣之間設有傳動部件；在所述風力發電機的附近設有風力信號采集器，風力信號采集器通過線纜或無線通信模塊與控制器連接，通過控制器及與控制器連接的制動器用于控制動力輪的轉速。所述風葉豎向設置的風力發電設備具有結構相對簡單、可以在人員密集的地方安裝使用，運行安全可靠，使用便捷、發電效率高，成本低廉等特點。

技術領域

本發明涉及風力發電機技術領域，具體涉及一種風葉豎向設置的風力發電機，主要用于人口密集區域使用的風力發電機。

背景技術

風力發電屬于成熟技術已被廣泛應用，由于現有的風力發電機都具有一定的破壞性危險因素，因此無法安裝在人員密集的區域。

將風力轉換為可用能源，主要是通過一風力發電機組，該風力發電機組是以風車接收風能，并將之轉換為電力，現有應用在風力發電中用以將空氣動力傳遞給發電機組的垂直式風車，主要是在一轉動軸上接設呈螺旋卷繞狀的葉片，通過葉片的設計，使風作用在葉片上，推動葉片轉軸轉動，葉片轉軸再與發電機組相組設，如此便能達到將空氣的動能轉換為電能目的。對于現有的垂直式風車，雖然通過葉片的螺旋卷繞方式使其本身具迎風面及背風面，但因背風面是以整面的葉片承受風力，故會產生一相當大的阻力，此一阻力常會與風力作用在迎風面上所產生的推力相互抵消，導致風力發電效率低下難以提升的情形。

中國專利：ZL201210171137.4公開了一種垂直式風力發電葉片，是于葉片架體上成形分隔設立的組立板，且于兩分隔的組立板間樞接有葉片主體，又于組立板與葉片主體間設有止擋件，且使該止擋件擋止于葉片主體相對組立板背風面的一側，借此，樞接于葉片架體的葉片主體便可隨著葉片架體的迎風面及背風面的風力朝向活動變換其啟閉狀態，于風力吹向迎風面時，葉片主體會受止擋件擋止定位而呈閉合狀態，以使葉片完整接收風力的推動，另當風力吹向背風面時，葉片主體則呈開啟狀態，以避免承受風力產生阻力，據此，即可有效防止風力于葉片的迎風面與背風面同時作用，致使推力抵消情形，而達到大幅提高風力發電的效率。該組立板與葉片主體間設有止擋件的結構復雜，已損壞，因此使用效果較差。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術中存在的缺陷，提供一種結構相對簡單、可以在人員密集的地方安裝使用，安全可靠，使用便捷、發電效率高，成本低廉的風葉豎向設置的風力發電機。

為實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種風葉豎向設置的風力發電設備，包括橫向設置在底座上的動力輪，動力輪的上端面上設置有若干個風葉的托槽，每個托槽上設置有豎向的風葉，風葉的上端設有連接輪，動力輪的外緣設有發電機，發電機的主軸與動力輪的外緣之間設有傳動部件。

為了確保風力發電機高效且安全的運行，既依據自然風的風速控制動力輪驅動一臺發電機運行或多臺發電機同時運行，或當自然風的風力大于某一設定之后將對動力輪采取減速制動措施，甚至使得風葉失效，已達到保護風力發電設備的目的，優選的技術方案是，在所述風力發電機的附近設有風力信號采集器，風力信號采集器通過線纜或無線通信模塊與控制器連接，通過控制器及與控制器連接的制動器用于控制動力輪的轉速。

為了減小風葉轉到背風面一側時對于動力輪造成的逆風阻力，同時也為了增加風葉轉到迎風面一側時對于動力驅動力，也是為了簡化風葉變形的結構構造，進一步優選的技術方案是，所述風葉包括固定風葉以及與其通過內側邊鉸鏈連接的擺動風葉，固定風葉的一端與托槽固定連接另一端與連接輪固定連接，擺動風葉在風力的作用下繞內側邊鉸鏈的軸擺動，擺動風葉的擺動角度范圍為15°~175°。