[发明专利]一种新型水平轴双转子风力发电机

说明书

本发明公开了一种新型水平轴双转子风力发电机，其包括旋向相反的大风轮和小风轮。本发明的优点在于，降低大风轮非做功区域面积，提高了风能利用率；大风轮和小风轮分别驱动正向转子和反向转子，当正向转子和反向转子都处于旋转状态时，两者相对旋转速度为其单独旋转速度之和，明显大于普通水平轴风力发电机，发电效率较普通水平轴风力发电机高20％左右；由于小风轮扫风面积远小于大风轮，其单独运行时的切入风速远小于大风轮单独运行时的切入风速，而其切出风速远大于大风轮单独运行时的切出风速，可有效降低风力发电机运转切入风速，提高风力发电机切出风速，适用性更广。

技术领域：

本发明涉及一种风力发电机，特别涉及一种新型水平轴双转子风力发电机。

背景技术：

风力发电机是一种依靠风能进行发电的电力设备，其工作原理为，风轮在风力的作用下旋转，将风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下带动转子旋转，最终输出交流电。风力发电机不使用燃料，不存在燃料问题，也不会产生辐射或空气污染，因此受到广泛关注。

风力发电机从轴的设置来看，一般分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机，其中以水平轴风力发电机为主流。传统的水平轴风力发电机只设有一个风轮，为保证风轮叶片强度满足反常工作需求，需在叶片根部设置一定长度的无翼型段，再加上风轮安装的轮毂区域，风力发电机风轮部位存在大面积的非做功区域，造成风力发电机发电效率降低，风能利用率低，造成了风能资源的浪费。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种发电效率高、风能利用率高的新型水平轴双转子风力发电机。

本发明由如下技术方案实施：新型水平轴双转子风力发电机，其包括旋向相反的大风轮和小风轮，所述大风轮通过大轮毂与大风轮轴的输入端固定连接，所述大风轮轴的输出端设大风轮轴端内齿轮，所述大风轮轴端内齿轮与大风轮传动齿轮轴的输入端齿轮啮合，所述大风轮传动齿轮轴的输出端齿轮与正向转子连接齿轮轴的输入端齿轮啮合，所述正向转子连接齿轮轴的输出端与所述正向转子固定连接；

所述小风轮通过小轮毂与小风轮轴的输入端固定连接，所述小风轮轴的输出端设小风轮轴端内齿轮，所述小风轮轴端内齿轮与小风轮传动齿轮轴的输入端齿轮啮合，所述小风轮传动齿轮轴的输出端齿轮与反向转子连接齿轮轴的输入端齿轮啮合，所述反向转子连接齿轮轴的输出端与所述反向转子固定连接；

所述大风轮轴、所述反向转子连接齿轮轴均为空心轴，所述小风轮轴穿过所述大风轮轴并与所述大风轮轴同轴设置，所述正向转子连接齿轮轴穿过所述反向转子连接齿轮轴并与所述反向转子连接齿轮轴同轴设置。

进一步的，所述大风轮轴与所述正向转子连接齿轮轴之间设有正向变速箱，所述大风轮轴端内齿轮与所述正向变速箱输入轴的输入端齿轮啮合，所述正向变速箱输出轴的输出端齿轮与所述大风轮传动齿轮轴的所述输入端齿轮啮合。

进一步的，所述小风轮轴与所述反向转子连接齿轮轴之间设有反向变速箱，所述小风轮轴端外齿轮与所述反向变速箱输入轴的输入端齿轮啮合，所述反向变速箱输出轴的输出端齿轮与所述小风轮传动齿轮轴的输入端齿轮啮合。

本发明的优点：1、降低大风轮非做功区域面积，提高了风能利用率；2、大风轮和小风轮分别驱动正向转子和反向转子，当正向转子和反向转子都处于旋转状态时，两者相对旋转速度为其单独旋转速度之和，明显大于普通水平轴风力发电机，发电效率较普通水平轴风力发电机高20％左右；3、由于小风轮扫风面积远小于大风轮，其单独运行时的切入风速远小于大风轮单独运行时的切入风速，而其切出风速远大于大风轮单独运行时的切出风速，可有效降低风力发电机运转切入风速，提高风力发电机切出风速，适用性更广。

附图说明：

图1为本发明的整体结构示意图。