[实用新型]一种风力发电装置

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及风力发电，具体地说是一种体积小、安装方便、启动风速低，发电效率高的垂直轴风力发电装置。 

背景技术

众所周知，风力机是一种将风能转换成机械能、电能或热能的能量转换装置，按风轮轴的位置不同可分为水平轴风力机和垂直轴风力机，能量驱动链(即风轮、主轴、增速箱、发电机) 呈水平方向的称之为水平轴风力机，能量驱动链成垂直方向的称之为垂直轴风力机。 

水平轴风力机是目前国内外研制最多，最常见的一种风力机，也是技术最成熟的一种风力机，其风轮叶轮数一般为2～3叶，叶轮形状一般为翼形，该风轮启动力矩较大，风能利用系数高，为使扫风面随时对着风向，需装有调向装置，其不足是水平轴风力发电机结构复杂、安装调试维护困难、制造成本高，抗损能力差，并且有一定的噪声污染，表现为：(1) 从叶轮受力分析来看，水平轴桨叶上受到正面风载荷力、离心力作用，随机风载荷达几十吨，而叶轮结构类似悬臂梁，叶轮根部受到的弯矩应力很大，大量事故都是叶轮根部折断；(2) 当风速变化时，为了调节转速，安装有液压闭环调节控制系统来调节桨距，即在风载荷下转动桨叶一个角度，该系统精度高、价格贵、维护难；（3）为实现转速的合理匹配，设计有重达50～100吨的多级行星齿轮变速箱，其运输和安装起重的难度很大，成本很高；（4）水平轴机组机舱放置在高塔的顶部，是一个可旋转360 °的活动联接系统。其重心高，结构不稳定，导致安装和维护不便。 

 垂直轴风力机很早就被应用于人类的生活领域中，但是由于人们普遍认为垂直轴风轮的启动力矩小、风能利用率低，因而导致垂直轴风力机长期得不到重视。随着科技的发展和人类认识水平的不断提高，研究证明垂直轴风力发电机风能利用率并不低于水平轴风力发电机，目前许多国家的机构和个人正在研究各种垂直轴风力发电机。 

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种体积小、安装方便、启动力矩大、发电效率高、使用寿命长的垂直轴风力发电装置。 

本实用新型可以通过如下措施达到： 

一种风力发电装置，包括支架、转动轴、发电机、叶片，转动轴经轴承与支架相连接，其特征在于转动轴上设有旋转盘，弧形叶片分别经转动轴和旋转盘连接固定，发电机经传动装置与转动轴相连接。

本实用新型可以在旋转盘上设有齿圈，发电机经传动装置与齿圈相连接，齿圈一般采用内齿圈，以使本实用新型结构紧凑，工作效率高，也可以采用外齿圈，以方便加工和安装。 

本实用新型可以设有回转机构，旋转盘经回转机构与支架相连接，回转机构由环形轨道和滚珠组成。 

本实用新型可以在转动轴上设有刹车装置，以控制转动轴的旋转，刹车装置可以采用包闸式，也可以采用摩擦式。 

本发明所述的传动装置可以采用齿轮传动方式，齿轮包括直齿轮和伞形齿轮，也可以采用带传动方式，以适合不同场合需要。 

本实用新型是一种全新结构的垂直轴风力发电机。它集风阻型风机的大启动力矩，结构上使用垂直轴风机的基本形式，以达到结构紧凑、安装方便、制造成本低、安全性高、操作维护方便、噪音低等优点，使叶片随着风向即转速的不同而在不同的位置拥有不同的迎风角，特别适用于安装在建筑物和汽车的顶部。 

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。 

图2是本实用新型的另一种结构示意图。 

具体实施方式

下面结合各附图对本发明专利作进一步描述： 

如图所示，一种风力发电装置，包括支架1、转动轴2、发电机3、叶片4，转动轴2经轴承与支架1相连接，上述各组成部分的结构与连接方式与现有技术相同，此不赘述，本实用新型的特征在于转动轴2上设有旋转盘5，叶片4呈弧形状，叶片4分别经转动轴2和旋转盘5连接固定，发电机3经传动装置与转动轴2相连接。