[發明專利]一種儲能式垂直軸風力發電機

在審

• 申請號: 202210129007.8
• 申請日: 2022-02-11
• 公開（公告）號: CN114294166A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 王剛
• 申請（專利權）人: 王剛
• 主分類號: F03D9/17
• 分類號: F03D9/17;F03D9/12;F03D3/06;F03D7/06
• 代理公司: 深圳市圳博友邦專利代理事務所(普通合伙) 44600
• 代理人: 王芬思

1.一種儲能式垂直軸風力發電機，包括，組合式風輪、空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元、儲能單元以及發電單元所構成，其特征在于：所述組合式風輪是三層結構，依次為靠近軸心位置的阻力型葉片和升力型葉片的組合風輪，最外側為導風板，所述組合風輪是阻力型葉片與升力型葉片通過軸臂連接構成，所述軸臂連接陀螺，所述軸臂通過連桿連接在空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元的中心軸管上，所述空氣壓縮機構通過導管連接儲能單元，所述導風板固定連接在儲能單元上，所述導風板為風箱結構且通過氣缸驅動，所述氣缸通過導氣管連接儲能單元，所述氣缸的排氣管連接空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元，所述空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元中心軸管連接發電單元。

2.根據權利要求1所述的一種儲能式垂直軸風力發電機，其特征在于：所述組合式風輪軸臂連接的是兩個倒置組合錐體構成的陀螺，所述兩個倒置錐體底面軸心凸起固定連接形成整體由軸心向外伸出軸臂，所述阻力型葉片和升力型葉片安裝在軸臂上，所述阻力型葉片和升力型葉片至少都在兩個以上，所述軸臂之間形成的夾角相同，所述陀螺包括上部陀螺和下部陀螺，所述上部陀螺軸臂連接在風葉的上部，所述下部陀螺軸臂連接在風葉的下部，所述上部陀螺與下部陀螺設置于風輪軸心位置，所述上部陀螺上端體設有上部陀螺軸。

3.根據權利要求1所述的一種儲能式垂直軸風力發電機，其特征在于：所述導風板由兩部分組成，靠風葉一側為涵道式風嘴，外側為風箱結構，所述風箱設有進氣孔和排氣孔，所述進氣孔和排氣孔均設有單向止回閥，所述進氣孔接觸大氣，所述排氣孔連通涵道式風嘴，所述涵道式風嘴為鴨嘴型，短邊朝風葉旋轉方向，所述風箱活動連桿由氣缸控制，所述導風板在升力型葉片的外側與升力型葉片分離，所述導風板的設置與風葉的設置相對應，所述導風板還設有支撐臂通過軸心位置設置的軸承相互連結，所述支撐臂連接在軸心軸承的外輪上，所述上部陀螺上部錐體的陀螺軸連接軸承內輪上。

4.根據權利要求1所述的一種儲能式垂直軸風力發電機，其特征在于：所述空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元由外殼、中心軸管、三個密封軸承，液壓剎車機構所構成，所述中心軸管為空心管型結構，所述三個密封軸承自上而下安裝在中心軸管上，在第一密封軸承、第二密封軸承與中心軸管和外殼之間構成的腔體為空氣壓縮腔，所述空氣壓縮腔還設有空氣壓縮轉子安裝在中心軸管上，所述空氣壓縮腔外殼設有進氣孔和排氣孔組成的充氣組，所述進氣孔和排氣孔均設有單向止回閥，所述進氣孔接觸大氣，所述排氣孔通過排氣管連接儲能單元，所述充氣組設置與風葉的設置相對應；

所述第二密封軸承、第三密封軸承與中心軸和外殼之間構成的腔體為氣壓驅動腔，所述氣壓驅動腔還設有驅動板，所述驅動板旋切固定在中心軸管上，所述驅動板設置為三個或三個的倍數，所述中心軸管在驅動板根部位置開設有通孔，所述氣壓驅動腔外殼設有進氣孔，所述進氣孔兩個設為為一組，一個沿驅動板旋轉方向在外殼上旋切開孔，一個沿驅動板旋轉反方向在外殼上旋切開孔，所述進氣孔通過導氣管連接在排氣三通閥上，所述排氣三通閥由第一電磁閥控制，所述進氣孔組設置與風葉設置相對應；

所述中心軸管上端超出外殼伸入所述下部陀螺錐體內，并與錐體之間留有間隙，所述中心軸管上端設有連桿連接在所述下部陀螺軸臂上，所述連桿在同一軸臂上設有兩個，短連桿連接中心軸管與阻力型風葉下端軸臂處，長連桿連接在中心軸臂與升力型風葉下端軸臂處，所述連桿設置與風葉設置相對應。

5.根據權利要求4所述的一種儲能式垂直軸風力發電機，其特征在于：所述液壓剎車機構設置在空氣壓縮機構與氣壓驅動機構組合單元的下面，包括剎車軸瓦、液壓箱、彈性體、氣缸和第五電磁閥所構成，所述剎車軸瓦包括主動剎車軸瓦和被動剎車軸瓦，所述被動剎車軸瓦固定安裝在中心軸管上，所述主動剎車軸瓦固定設置在外殼上并與被動剎車軸瓦脫離，所述主動剎車軸瓦連接在彈性體上，所述主動剎車軸瓦連通液壓箱，所述液壓箱由氣缸提供動力，所述氣缸連通二級儲氣罐由第五電磁閥控制。