[发明专利]一种自动变速小型风力发电机

说明书

本发明设置了叶片斜形变角轨道，所述管道内设有变角滑套，滑套通过滑套芯轴与风机叶片根部相连，所述叶片根部连接有弹簧，弹簧另一端固定在自动调整系统内部，自动调节系统工作原理为：风机叶片角度定位于偏大即有利于微风启动位置，风力增加时风机转速随之加快，风机的加速使叶片生产离心力，当叶片离心力大于弹簧弹力时，弹簧在叶片离心力的牵引下沿着斜形轨道回缩，叶片的移动带动了变角滑套和连接滑套的风机叶片向偏小于风向的位置移动，叶片迎风角度的变换加快风机转速，风机转速达到设定值时为风机额度转速，风力大到超过风机额度转速叶片离心力加大、叶片角度自动减小、风机自动降至额度转速、始终保持风机最佳发电效率。

技术领域

本发明属于可再生能源发电领域，具体为一种自动变换迎风角度叶片的自动变换转速小型水平轴风力发电机

背景技术

现有中小型风力发电机普遍采用传统的三叶风机叶片，主要表现为靠近风力发电机一端的风机叶片粗大，远于风力发电机一端的风机叶片尖细，由此形成的迎风面积明显小，根据杠杆原理和风叶面积与风动力成正比原理，体现出目前现有的风力发电机做功能力并没有充分利用风能，另由于现有的风力发电机叶片，普遍采用固定角度不能随风速大小随时变化迎风角度，导致现有的风力发电机微风难以启动，风大容易超速导致风力发电机叶片损坏，风小风大均难以正常发电和利用风能不合理情形。

发明内容

本发明要解决的问题是：提高小型风力发电机风能利用率，提高小型风力发电机运行的可靠性与安全性。

本发明一种自动变速小型风力发电机，主要由包括异形多叶片外弧面为R＝1.25米圆弧厚度为1毫米、异形叶片工作面背风面设有加强筋、自动调节系统、异形多叶片内弧面位置为R＝0.25圆弧厚度为15毫米、异形叶片侧直面、由发电机内弧面15毫米顺延至异形叶片外毫米1毫米、异形叶片自调总成内设有较为简单的自动调整结构、风力发电机方形塔筒采用钢质或者复合材料制造、风力发电机基础采用复合材料筋与混凝土共同建造、发电机市场供应来源广泛，异形多叶片和风向标尾舵采用轻质复合材料制造。

本发明一种自动变速小型风力发电机，设置了叶片斜形变角轨道，所述管道内设有变角滑套，滑套通过滑套芯轴与风机叶片根部相连，所述叶片根部连接有弹簧，弹簧另一端固定在自动调整系统内部，自动调节系统工作原理为：风机叶片角度定位于偏大即有利于微风启动位置，风力增加时风机转速随之加快，风机的加速使叶片生产离心力，当叶片离心力大于弹簧弹力时，弹簧在叶片离心力的牵引下沿着斜形轨道回缩，叶片的移动带动了变角滑套和连接滑套的风机叶片向偏小于风向的位置移动，叶片迎风角度的变换加快风机转速，风机转速达到设定值时为风机额度转速，风力大到超过风机额度转速叶片离心力加大、叶片角度自动减小、风机自动降至额度转速、始终保持风机最佳发电效率。

风机叶片角度根据风力和风机转速大小在适当范围内自动调整，本发明解决了小型风力发电机风能利用率问题。

当台风出现时，由于风机转速加快、离心力自动过大，叶片自动与风向垂直90°角度，风机自动减小直至停止转动，本发明解决了小型风机可靠性与安全性问题。

本发明新颖性在于：本发明所述一种自动变速小型风力发电机，目前没有同样的发明创造。

本发明创造性在于：所述一种自动变速小型风力发电机，大大的提高了风能的利用率，有效改进了现有小型风力发电机利用风能不合理状态，与已有的技术相比，具有实质性的特点和进步。

本发明实用性在于：一种自动变速小型风力发电机，制造材料来源广泛，能够采用模具成型与简单工艺大量快速制造。使用后的有益效果是：在同等风速条件情况下，本发明自动变速小型风力发电机，更合理利用了风力可再生能源，产生了更高的发电效率，大大提高了小型风力发电机使用的可靠性与安全性。

附图说明