專利名稱：垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種垂直軸風力發(fā)電機的輔助裝置，特別是一種減少風對發(fā)電機 風葉的阻力，提高其轉(zhuǎn)速，從而提高發(fā)電機發(fā)電效率的輔助導風裝置。
背景技術(shù)：
垂直軸風力發(fā)電機由于能夠適應(yīng)任何風向，安裝高度較低，占用空間小，整體穩(wěn)定 性好、抗風性好，因而越來越受到人們的重視，逐漸被廣泛的應(yīng)用，但是，垂直軸風力發(fā)電機 的風葉的迎風面仍然存在風葉的正面和背面，只能利用一半風能，另一半則阻礙發(fā)電機轉(zhuǎn) 動，即風葉的背面對發(fā)電機風葉的旋轉(zhuǎn)形成了一定的阻力，因而，垂直軸風力發(fā)電機仍然存 在一定的回轉(zhuǎn)阻力，不能夠充分的利用風能，對發(fā)電機的發(fā)電量也有影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠減少回轉(zhuǎn)阻力的垂直 軸風力發(fā)電機輔助導風裝置。本實用新型的技術(shù)方案為一種垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，位于安裝發(fā)電 機的塔架上，所述的輔助導風裝置包括位于發(fā)電機風葉外圍的弧形導風板和尾翼，導風板 和尾翼固裝于旋轉(zhuǎn)裝置上，旋轉(zhuǎn)裝置套裝于塔架上，尾翼感受風向，隨風向的變化而轉(zhuǎn)動并
帶動導風板旋轉(zhuǎn)，導風板位于風葉迎風時對風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力的一側(cè)并且與尾翼所在面相 、-父。優(yōu)選的是所述的導風板上設(shè)置有聚風口，聚風口內(nèi)設(shè)置有弧形導流隧道。優(yōu)選的是所述的導風板的側(cè)邊與塔架中心形成的面與尾翼所在面形成的夾角為 5-20 度。優(yōu)選的是所述的旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個軸承，分別位于發(fā)電機上部和下部的塔架上， 尾翼和導風板通過連桿固裝于軸承上。本實用新型的有益效果為本實用新型通過尾翼感受風向，并一直保持與風向相 同的方向，因而，尾翼帶動導風板，使導風板一直擋住風葉迎風面對風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力一側(cè) 的風，因而，此時吹向風力發(fā)電機的風只能夠?qū)ζ洚a(chǎn)生動力；同時導風板上還可以設(shè)置有聚 風口，將吹向?qū)эL板的風通過弧形導流隧道將風向逆轉(zhuǎn)，吹向風葉的正面，從而變阻力為動 力，因而，減少了風力發(fā)電機的回轉(zhuǎn)阻力，提高了風葉的轉(zhuǎn)速，增大了扭矩，可以增加30%左 右的風能利用率，從而增大了發(fā)電機的發(fā)電效率以及電機發(fā)電量。
圖1為垂直軸風力發(fā)電機的受力分析簡圖圖2為垂直軸風力發(fā)電機加裝輔助導風裝置后的受力分析簡圖圖3為垂直軸風力發(fā)電機加裝輔助導風裝置(包括聚風口)后的受力分析簡圖圖4為本實用新型(包括聚風口)與H型垂直軸風力發(fā)電機結(jié)合后的結(jié)構(gòu)示意圖[0013]圖5為圖4的剖視圖圖6為本實用新型(無聚風口)與H型垂直軸風力發(fā)電機結(jié)合后的結(jié)構(gòu)示意圖圖7為圖6的剖視圖圖8為本實用新型與多級聚風式(H型)風力發(fā)電機結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖圖9為本實用新型(包括聚風口)與離心式風力發(fā)電機結(jié)合后的結(jié)構(gòu)示意圖圖10為圖9的剖視圖圖11為本實用新型(無聚風口 )與離心式風力發(fā)電機結(jié)合后的結(jié)構(gòu)示意圖圖12為圖11的剖視圖圖13為本實用新型與多級聚風式(離心式)風力發(fā)電機結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的具體實施方式
一種垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，位于安裝發(fā)電機的塔架1上，所述的輔助 導風裝置包括位于發(fā)電機風葉2外圍的弧形導風板3和尾翼4，導風板3和尾翼4固裝于 旋轉(zhuǎn)裝置上，旋轉(zhuǎn)裝置套裝于塔架1上，尾翼4感受風向，隨風向的變化而轉(zhuǎn)動并帶動導風 板3旋轉(zhuǎn)，導風板3位于風葉2迎風時對風葉2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力的一側(cè)并且與尾翼4所在面 相交。所述的導風板3上設(shè)置有聚風口 5，聚風口 5內(nèi)設(shè)置有弧形導流隧道6，弧形倒流隧 道6的形狀與風葉的形狀相一致。所述的導風板3的側(cè)邊與塔架1中心形成的面與尾翼4 所在面形成的夾角a為5-20度，最佳角度為10度。所述的旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個軸承7，分別 位于發(fā)電機上部和下部的塔架1上，尾翼4和導風板3通過連桿8固裝于軸承上。如圖1所示，當風吹向風力發(fā)電機風葉的時候，下半部分風形成風力發(fā)電機旋轉(zhuǎn) 的動力，上半部分風形成風力發(fā)電機旋轉(zhuǎn)的阻力，阻礙發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，在尾翼4的作用下，尾翼4的方向一直保持與風向相同，因而導風板 3擋住吹向風力發(fā)電機的風，只有下半部分風吹向風力發(fā)電機，因而風能只對風力發(fā)電機提 供了旋轉(zhuǎn)動力。如圖3所示，導風板3上設(shè)置有聚風口 5，并有弧形導流隧道6，導流隧道6將吹向 導流板3的風變換方向，并吹向發(fā)電機風葉的正面，將阻力變?yōu)閯恿?。如圖4-13所示，本實用新型可以用于H型垂直軸風力發(fā)電機、離心式垂直軸發(fā)電 機，同時，本實用新型還可以應(yīng)用于其他各種類型風葉的垂直軸風力發(fā)電機上，并且可用于 多級聚風式風力發(fā)電機。
權(quán)利要求一種垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，位于安裝發(fā)電機的塔架上，其特征在于所述的輔助導風裝置包括位于發(fā)電機風葉外圍的弧形導風板和尾翼，導風板和尾翼固裝于旋轉(zhuǎn)裝置上，旋轉(zhuǎn)裝置套裝于塔架上，尾翼感受風向，隨風向的變化而轉(zhuǎn)動并帶動導風板旋轉(zhuǎn)，導風板位于風葉迎風時對風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力的一側(cè)并且與尾翼所在面相交。
2.如權(quán)利要求1所述的垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，其特征在于所述的導風板 上設(shè)置有聚風口，聚風口內(nèi)設(shè)置有弧形導流隧道。
3.如權(quán)利要求1或2所述的垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，其特征在于所述的導 風板的側(cè)邊與塔架中心形成的面與尾翼所在面形成的夾角為5-20度。
4.如權(quán)利要求1或2所述的所述的垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，其特征在于所 述的旋轉(zhuǎn)裝置包括兩個軸承，分別位于發(fā)電機上部和下部的塔架上，尾翼和導風板通過連 桿固裝于軸承上。
專利摘要本實用新型涉及一種垂直軸風力發(fā)電機輔助導風裝置，位于安裝發(fā)電機的塔架上，包括位于發(fā)電機風葉外圍的弧形導風板和尾翼，導風板和尾翼固裝于旋轉(zhuǎn)裝置上，旋轉(zhuǎn)裝置套裝于塔架上，尾翼感受風向，隨風向的變化而轉(zhuǎn)動并帶動導風板旋轉(zhuǎn)，導風板位于風葉迎風時對風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力的一側(cè)并且與尾翼所在面相交。通過尾翼感受風向，并一直保持與風向相同的方向，尾翼帶動導風板，使導風板擋住風葉迎風面對風葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻力一側(cè)的風，風只能夠?qū)ζ洚a(chǎn)生動力；導風板上設(shè)置有聚風口，將吹向?qū)эL板的風通過弧形導流隧道將風向逆轉(zhuǎn)，吹向風葉的正面，變阻力為動力，減少了風力發(fā)電機的回轉(zhuǎn)阻力，提高了風葉的轉(zhuǎn)速，增大了扭矩，可以增加30％左右的風能利用率。
文檔編號F03D3/04GK201615029SQ20092035214
公開日2010年10月27日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者姜春輝 申請人:青島敏深風電科技有限公司