[實用新型]一種自動調整葉片攻角垂直軸風力發電機

有效

• 申請號: 201721153046.2
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN207333098U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 時皓銘;劉壯壯;秦渝博;陸煥暢;王曾立
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: F03D7/06
• 分類號: F03D7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種自動調整葉片攻角垂直軸風力發電機，包括底座、葉片支撐架、葉片、測風儀和控制器，葉片支撐架包括套筒和若干組支撐桿，每組支撐桿包括固定支撐桿和活動支撐桿，固定支撐桿一端與套筒固定連接，另一端與葉片的前端鉸接；在套筒上還設有一個與套筒同軸的固定齒輪，固定齒輪外側設有與固定齒輪嚙合且可繞固定齒輪作圓周運動的動齒輪，在動齒輪上安裝有舵機和開設有導向槽，導向槽內安裝有滑塊，測風儀與控制器連接，所述控制器與所述舵機連接，舵機可控制滑塊的運動，活動支撐桿一端與滑動塊鉸接，另一端與葉片后端鉸接。通過以上方式，本實用新型能夠提高自動啟動能力和風能利用率，具有非常高的使用價值。

技術領域

本實用新型涉及風力發電機領域，特別涉及一種可自動調整葉片攻角的垂直軸風力發電機。

背景技術

能源作為社會生存和經濟發展的基本需求，越來越受到國家的重視。風能作為一種無污染的可再生綠色能源，具有廣闊的應用前景。風能的利用主要是水平軸及垂直軸風力發電系統。目前的垂直軸風力機具備能接收來自任何方向的風，無須對風，無增速齒輪箱及發電機能安裝在地面上，維修方便等優點而逐步被重視，應用也越來越廣泛。但目前在通常風速下風輪大都是固定葉片攻角，只有當風速超過極限風速時，為了避免風輪損壞，采用變攻角限速。因風在吹動H型垂直軸風輪葉片旋轉過程中，風輪一半在做正功，而另一半是在做負功，因此風能利用率低，同時也存在自動啟動能力差，速度控制困難等問題。鑒于此，如果在風輪旋轉過程中使做正功的風輪與風的接觸面積盡量的大，做負功的風輪與風的接觸面積盡量的小，這樣就會大大增加風能利用率，此時就需要調整相應葉片攻角來實現。如何解決這個問題，是垂直軸風力發電機領域一個亟待解決的技術問題。

實用新型內容

針對上述現有技術，本實用新型要解決的技術問題是提供一種自動調整葉片攻角的垂直軸風力發電機，以改善自動啟動能力，提高風能利用率。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是，提供一種自動調整葉片攻角垂直軸風力發電機，包括底座、葉片支撐架、葉片、測風儀和控制器，所述葉片支撐架包括套筒和若干組支撐桿，每組支撐桿包括固定支撐桿和活動支撐桿，所述固定支撐桿一端與所述套筒固定連接，另一端與所述葉片的前端鉸接；在所述套筒上還設有一個與套筒同軸的固定齒輪，所述固定齒輪外側設有與所述固定齒輪嚙合且可繞所述固定齒輪作圓周運動的動齒輪，在所述動齒輪上安裝有舵機和開設有導向槽，所述導向槽內安裝有滑塊，所述測風儀與控制器連接，所 述控制器與所述舵機連接，所述舵機可控制所述滑塊的運動，所述活動支撐桿一端與所述滑動塊鉸接，另一端與所述葉片后端鉸接。

優選地，所述固定齒輪與所述動齒輪的齒數、直徑相等，以保證動齒輪圍繞固定齒輪公轉一周的同時正好自轉一周，使葉片的攻角變化形成一個正弦變化周期。

優選地，所述葉片的數量為2－6片。

作為進一步的優選，所述葉片的數量為3片。

優選地，所述葉片的形狀為翼形葉片。

綜上所述，本實用新型與現有技術相比，取得的有益效果是：自動調整葉片攻角，以利于自動啟動，在運轉過程中，將葉片攻角自動調整，提高了風能利用率。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖中，1－葉片支撐架、2－葉片、3－固定齒輪、4－動齒輪、11－套筒、12－固定支撐桿、13－活動支撐桿、41－舵機、42－導向槽。

具體實施方式

為使本實用新型的技術方案、目的和優點更加清楚明了，更易于被本領域技術人員理解，下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例作詳細闡述。關于前后等相對位置概念，以其運動方向相對而定，以方便描述。此外，在以下描述中，省略了對公知常識和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。