[实用新型]垂直轴风力发电机的螺旋形桨叶

说明书

技术领域

本实用新型涉及能源装置领域，尤其是风力发电机装置。

背景技术

随着我国经济的快速增长，能源需求大辐增加，供需矛盾十分突出，许多地方经常发生拉闸限电的情况，严重影响了经济的发展和人民生活水平的提高。煤炭、石油、天然气等常用能源，经过长期过量开发，储量快速减少，而且大量使用后，给环境造成了严重的污染，进而威胁到人类自身的生存。因此寻找新的清洁的能源是当务之急。

风能是存在于大自然的取之不尽用之不竭的清洁能源，我国地域辽阔，东北、西北、东部沿海等地区都存在着大量的风能，是煤炭、石油、天然气的理想替代能源。风能是绿色能源不会对环境造成污染，成本低廉，是我们建设环境友好型，经济节约型社会的理想能源。

对风能的开发已经有较长的历史，但创新不多，一直处于原始的风车的水平，能量转换率低。近年来经过人们的努力，对风能的开发有了显著的提高。目前我国许多地区大多采用水平轴桨叶风力发电机，但是其体积大、桨叶长、安装不方便，遇到暴风很易倾倒，启动风速要求高，一般要求风速大于10米/秒才能启动，并且占用空间大，限制了使用范围，为了保证桨叶始终处于最大的受风面，需加迎风装置，这样既增加了难度又增加了成本，因此研制新的桨叶是提高风力发电的核心工作。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种体积小、启动风力小、迎风效果好、安装方便、使用安全的垂直轴风力发电机的螺旋形桨叶。

实现上述实用新型目的的技术方案如下：

垂直轴风力发电机的螺旋桨叶的高度H与桨叶的宽度D的比值为1-10，螺旋形桨叶的顶端线与底端线分别处于上下两个平行平面中，顶端线与底端线形成的空间夹角为60°-180°，桨叶的高度一般为0.5-2.0米，桨叶表面为平面或向内弯曲的弧面。

在顶端和底端分别固定在上罩座和下罩座，上罩座和下罩座分别垂直接入发电机主轴的上段末端和下段首端之间。

螺旋形桨叶可采用半截桨叶，半截螺旋形桨叶的底端固定在下罩座上，下罩座与发电机主轴端部连接。

上述桨叶有2-5片均匀分布在发电机主轴同一高度的周围，因此桨叶分布在发电机主轴的各个方向，不管风从哪个方向吹来都能推动桨叶，使发电机主轴旋转，由于桨叶制成螺旋形，大大增加了桨叶迎风的面积，因此有了减小桨叶面积的条件，所以本实用新型具有以下有益效果：

1.因为桨叶为螺旋形迎风面积大，可以正对不同方向的来风，风利用效率得到很大提高，一般能达到90％以上。

2.因为风能利用效率高，桨叶可制得小巧，占用空间小，扩大了使用范围。如可使用于狭窄的城市的街道，作为照明用能源。

3.启动风速小，一般风速达到2米/秒就可启动。大大降低了启动风速，扩大了使用风能的地区，提高了风力的利用效率。。

4.安装方便，使用安全，造型美观，可作为景观路灯电源使用。

附图说明

图1为本实用新型垂直轴风力发电机的螺旋形桨叶形状示意图

图中H为桨叶的高度，D为桨叶的宽度

图2为由两片螺旋形桨叶组成的桨叶组结构示意图

图3为四片半截螺旋形桨叶组成的莲花形桨叶组结构示意图

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明

实施例1

图1和图2显示了一种完整螺旋形桨叶，其高度H为1米，高度和宽度的比为4，桨叶组为两片桨叶组成，顶端线与底端线形成的空间夹角为180°，其顶端与底端分别与上罩座和下罩座连接。

实施例2

图3显示了一种由四片半截螺旋形桨叶组成的莲花形桨叶组，该半截螺旋形桨叶为下半截桨叶，四片半截螺旋形桨叶均匀分布在下罩座，桨叶面呈向内弯曲的弧面，每相邻两弧面的弦线夹角为90°，桨叶高度H为375mm，与宽度D的比值为1.5。

以上实施例仅为本实用新型技术方案中的两个例子，不影响对保护范围的确定。