[實(shí)用新型]一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721845519.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN207761879U
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 甘肅慧風(fēng)節(jié)能有限公司
• 主分類號(hào): F03D9/25
• 分類號(hào): F03D9/25;F03D9/35;F03D1/02;F03D7/04;F03D80/00;F03D80/30;F03D80/60
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本實(shí)用新型實(shí)施例涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，提供了一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要包括：外涵道、內(nèi)涵道、蝶閥艙、葉輪艙、壓力艙、發(fā)電機(jī)艙、內(nèi)涵道導(dǎo)流板、外涵道導(dǎo)流板，所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過外涵道和內(nèi)涵道獲取并吸收風(fēng)能，然后由葉輪艙內(nèi)部設(shè)備葉輪將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，由發(fā)電機(jī)艙設(shè)備發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，壓力艙和蝶閥艙來控制所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)啟停和輸出負(fù)荷的大小，內(nèi)涵道導(dǎo)流板和外涵道導(dǎo)流板主要用來分割來自各個(gè)方向的氣流，由于本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡單，無偏航系統(tǒng)、無葉片變槳系統(tǒng)，建造成本及后期維護(hù)成本較低、可大幅降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)度電成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，是一種高效率低成本風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，常規(guī)三葉片水平軸上風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，風(fēng)能利用率只能達(dá)到0.45左右，再加上發(fā)電機(jī)、齒輪箱、變流器等重要部件頻繁損壞及更換，后期維護(hù)成本較大，因此常規(guī)風(fēng)力發(fā)電機(jī)存在建造成本高，成本收回時(shí)間長，后期維護(hù)工作量大等問題，如風(fēng)電場選址及機(jī)組選型稍有偏差，再加上限電等因素，風(fēng)電場后期運(yùn)行將會(huì)出現(xiàn)虧損現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，解決現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)能利用率低、建造成本高、后期維護(hù)成本較大等問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括:外涵道、內(nèi)涵道、蝶閥艙、葉輪艙、壓力艙、發(fā)電機(jī)艙、內(nèi)涵道導(dǎo)流板、外涵道導(dǎo)流板。

所述外涵道用來吸收風(fēng)能，并提升氣流流速，所述外涵道外形為上底面和下底面為多邊形，側(cè)棱為直線與曲線的組合線條的類棱臺(tái)，或是上底面和下底面為圓形，母線為直線與曲線的組合線條的類圓臺(tái)；若干外涵道隔板將外涵道外殼、內(nèi)涵道外殼、蝶閥艙外殼、葉輪艙外殼連接在一起形成若干外涵道子涵道，用來接收來自不同方向的風(fēng)能；所述外涵道子涵道的集合形成所述外涵道，外涵道上底面和外涵道下底面平行于地平面，且所述外涵道下底面面積小于所述外涵道上底面面積。

所述內(nèi)涵道用來吸收風(fēng)能使內(nèi)涵道內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，拉動(dòng)所述葉輪艙氣流向上排出，驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生能量；所述內(nèi)涵道外形為上底面和下底面為多邊形，側(cè)棱為直線與曲線的組合線條的類棱臺(tái)，或是上底面和下底面為圓形，母線為直線與曲線的組合線條的類圓臺(tái)；若干內(nèi)涵道隔板將內(nèi)涵道分割為若干內(nèi)涵道子涵道以提升風(fēng)能利用率；所述內(nèi)涵道子涵道的集合為所述內(nèi)涵道，內(nèi)涵道上底面和內(nèi)涵道下底面平行于地平面，且所述內(nèi)涵道下底面面積小于所述內(nèi)涵道上底面面積，所述內(nèi)涵道嵌套于外涵道外殼內(nèi)部；所述內(nèi)涵道上底面為內(nèi)涵道氣流出口，所述內(nèi)涵道下底面為內(nèi)涵道氣流進(jìn)口。

所述蝶閥艙為中空柱體結(jié)構(gòu)，所述蝶閥艙安裝在所述內(nèi)涵道下方，所述蝶閥艙上底面與所述內(nèi)涵道下底面連接，所述蝶閥艙外殼與所述外涵道隔板連接。

所述葉輪艙為中空柱體結(jié)構(gòu)，所述葉輪艙上底面與蝶閥艙下底面連接，所述葉輪艙外殼與所述外涵道隔板相連，所述葉輪艙中心安裝有葉輪，所述葉輪將所述外涵道氣流產(chǎn)生的能量以及所述內(nèi)涵道負(fù)壓產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，所述葉輪由葉輪軸和多層葉片組成，可充分吸收葉輪艙氣流流動(dòng)產(chǎn)生的能量；所述葉輪軸為中空圓柱體結(jié)構(gòu)，且垂直于地平面；所述葉輪艙上底面安裝有葉輪支架，用來安裝并定位葉輪，使葉輪能夠長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

所述壓力艙為所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)裝置，所述壓力艙通過控制導(dǎo)葉的開合來控制所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)和停止，所述壓力艙通過控制所述導(dǎo)葉的開合幅度來控制所述一種雙涵道垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的負(fù)荷，所述導(dǎo)葉安裝在所述壓力艙側(cè)面所述外涵道氣流出口，用來控制從所述外涵道進(jìn)入所述壓力艙的空氣流量，所述壓力艙安裝在所述葉輪艙下方，壓力艙上底面與葉輪艙下底面連接；所述壓力艙為中空結(jié)構(gòu)，氣流可通過所述壓力艙上底面進(jìn)入所述葉輪艙。