CN2750073Y - 一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，包括叶片(1)、连杆(4)、叶轮盘(2)、轮轴(9)、发电机(6)、齿轮增速器(7)和塔架(8)，其中齿轮增速器(7)设置在塔架(8)顶部，其低速输入轴(10)与向上垂直伸出的轮轴(9)相联接，叶轮盘(2)与轮轴(9)相垂直的设置在轮轴(9)上，叶轮盘(2)上设有与其处于同一水平面上的连杆(4)，叶片(1)设在连杆(4)上；发电机(6)设在塔架(8)上，其发电机轴(13)与齿轮增速器(7)的高速输出轴(12)相联接。本实用新型具有启动转速低，转矩较大的特点，启动容易，在2级左右风力下就能启动运行发电，结构简单，安装方便，使用安静高效。

Description

一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置
技术领域
本实用新型属于一种小型微风风力发电装置。
背景技术
现有的小型风力发电装置通常叶轮垂直旋转，而且叶片直接联接在发电机轴上，这种布置方式就决定了其启动转速和额定转速相对要求较高，需要4级以上的风力才能工作，使得风能不能被充分利用，适应性较差；而且因为其转速较高，所以振动大，噪音响，特别是在风向不稳定时，迎风机构变化频繁，振动更大，并且容易产生叶片的铰缆现象。
发明内容
本实用新型的目的在于设计一种小型可使用范围广泛、容易启动、安静高效的叶轮水平旋转的微风风力发电装置。
本实用新型的技术解决方案是：它由叶片、连杆、叶轮盘、轮轴、发电机、齿轮增速器和塔架组成，其中齿轮增速器设置在塔架顶部，其低速输入轴与向上垂直伸出的轮轴相联接，叶轮盘设置在轮轴上，并与轮轴相垂直，叶轮盘上设有与其处于同一水平面上的连杆，叶片设在连杆上，发电机设在塔架上，其发电机轴与齿轮增速器的高速输出轴相联接。叶片接受风能，带动叶轮盘旋转，输出转矩，通过轮轴将叶轮输出的转矩从叶轮上端引至塔架的增速器上，然后经过增速器的升速作用，带动发电机作高速旋转，从而发出稳定的直流电对储能器——蓄电池充电。
作为一种优化方式，所述叶片垂直设在所述连杆上，其为一侧垂直边上设有向内弯折的弯折翼的方形板状体。所述弯折翼的弯折弧面为半圆形。在运行中还可以充分利用弯折翼在旋转时产生的空气涡流，对叶轮起加速作用。
为了方便安装维护，同时保护轮轴，轮轴外设有轴套。
所述发电机为钕铁硼稀土永磁材料发电机。其具有效率高、体积小、重量轻、比功率大、起始建压转速低等的特点，可以增大年发电量和增加有效使用天数；同时该发电机输出电压恒定，不受风速大小变化的影响，能避免蓄电池因过充电而造成损坏。
本实用新型的优点是：它具有启动转速低，转矩较大的特点，启动容易，在2级左右风力下就能启动运行发电，扩大了风力发电机在可利用区的使用天数和效果，以及提高了年有效发电量，结构简单，安装方便，使用安静高效。
附图说明
附图1为本实用新型实施例的结构示意图
附图2为本实用新型实施例中增速器的结构示意图
1、叶片，2、叶轮盘，3、轴套，4、连杆，5、导线，6、发电机，7、齿轮增速器，8、塔架，9、轮轴，10、低速输入轴，11、变速齿轮，12、高速输出轴，13、发电机轴，14、弯折翼
具体实施方式
实施例：如图1和2所示，一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置由叶片1、连杆4、叶轮盘2、轮轴9、轴套3、发电机6、齿轮增速器7和塔架8组成，其中齿轮增速器7设置在塔架8顶部，其低速输入轴10与向上垂直伸出的轮轴9相联接，轮轴9外设有轴套3。发电机6设在塔架8上，其发电机轴13与齿轮增速器7的高速输出轴12相联接，发电机6为钕铁硼稀土永磁材料发电机；低速输入轴10与高速输出轴12之间设有变速齿轮11，可以将轮轴9传递来的转矩增高，并传递到发电机6，以获得输入转矩和所需转速，然后通过导线5将发电机6产生的直流电对蓄电池储能器充电，通过逆变器将蓄电池电能逆变为正常使用的交流电供用电器使用。叶轮盘2与轮轴9相垂直的设置在轮轴9上，叶轮盘2上设有与其处于同一水平面上的连杆4，连杆4上垂直设有叶片1，叶片1为一侧垂直边上设有向内弯折的弯折弧面为半圆形的弯折翼14的方形板状体；实施例中叶片数为4叶，叶片宽度为692mm，叶片长度为3000mm，叶轮直径为3m，当风速为10m/s时，该垂直式升力型微风风力发电装置发电功率约为1KW。

Claims (5)

1、一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，包括叶片(1)、连杆(4)、叶轮盘(2)、轮轴(9)、发电机(6)、齿轮增速器(7)和塔架(8)，其特征在于：齿轮增速器(7)设置在塔架(8)顶部，其低速输入轴(10)与向上垂直伸出的轮轴(9)相联接，叶轮盘(2)与轮轴(9)相垂直的设置在轮轴(9)上，叶轮盘(2)上设有与其处于同一水平面上的连杆(4)，叶片(1)设在连杆(4)上；发电机(6)设在塔架(8)上，其发电机轴(13)与齿轮增速器(7)的高速输出轴(12)相联接。
2、根据权利要求1所述的一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，其特征在于：所述叶片(1)垂直设在所述连杆(4)上，其为一侧垂直边上设有向内弯折的弯折翼(14)的方形板状体。
3、根据权利要求2所述的一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，其特征在于：所述弯折翼(14)的弯折弧面为半圆形。
4、根据权利要求3所述的一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，其特征在于：所述轮轴(9)外设有轴套(3)。
5、根据权利要求4所述的一种叶轮水平旋转的微风风力发电装置，其特征在于：所述发电机(6)为钕铁硼稀土永磁材料发电机。
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CN110056480A (zh) * 2019-04-28 2019-07-26 易事特智能化***集成有限公司 一种风能和潮汐能发电装置

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