專利名稱：一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法
技術領域：
本發明涉及一種垂直軸風力發電機風輪葉片的控制方法，尤其是一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法。
背景技術：
把風的動能轉變成機械動能，再把機械能轉化為電力動能，這就是風力發電。風力發電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉的速度提升，來促使發電機發電。依據目前的風車技術，大約是每秒三米的微風速度便可以開始發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮，因為風力發電不需要使用燃料，也不會產生輻射或空氣污染，是一種環保的能源獲得方式。公知的風力發電機一般分為水平軸風力發電機和垂直軸風力發電機，水平軸風力發電機受風向變化影響較大，一般要加裝風輪轉向裝置才能適應風向變化， 使其機械結構復雜，且有能量損耗在風輪轉向過程中。垂直軸風力發電機受風向變化影響較小，風能利用率較高，但是由于其風能利用率較高造成對風輪結構強度的要求較高，在風力過大時容易損壞，于是一種帶有葉片自動開合裝置的風輪被應用于垂直軸風力發電機， 但是在垂直軸風力發電機運轉時由于葉片受風面承載的風壓較大，強行通過機械裝置改變葉片的開合角度可能造成開合困難或者機械裝置的損壞。
發明內容
針對現有的垂直軸風力發電機及其葉片自動開合裝置所存在的問題，本發明提供一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法。本發明解決技術問題所采用的技術方案為
一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，包括設有葉片自動開合裝置及葉片定位裝置的垂直軸風力發電機風輪，其中，具體包括如下步驟 步驟a、所述葉片定位裝置解除鎖定，使所述葉片處于可開合狀態； 步驟b、啟動所述葉片自動開合裝置，使所述葉片與所述風輪相對角度逐步變化； 步驟c、使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉； 步驟d、待所述葉片開合至預定角度，所述風輪停止旋轉； 步驟e、所述葉片定位裝置鎖定所述葉片位置。上述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其中，所述步驟b中所述葉片與所述風輪相對角度逐步變大。上述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其中，所述步驟b中所述葉片與所述風輪相對角度逐步變小。上述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其中，使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉的方法為改變發電機線圈連接方式，使發電機成為電機帶動風輪旋轉。上述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其中，使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉的方法為設置獨立的驅動裝置驅動風輪旋轉。本發明的有益效果是
借助風力輔助開合風輪葉片，減少驅動葉片開合的機械結構在開合風輪葉片時承受的沖擊，延長驅動葉片開合的機械的使用壽命。
圖1是本發明一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，但不作為本發明的限定。如圖1所示，本發明一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法包括設有葉片自動開合裝置及葉片定位裝置的垂直軸風力發電機風輪，其中，具體包括如下步驟
步驟a、葉片定位裝置解除鎖定，使葉片處于可開合狀態。步驟b、啟動葉片自動開合裝置，使葉片與風輪相對角度逐步變化，此處，葉片與風輪相對角度可以是逐步變大，也可以是逐步變小。步驟C、使風輪逆葉片與風輪相對角度變化方向旋轉，如葉片與風輪相對角度順時針變化時風輪逆時針旋轉，葉片與風輪相對角度逆時針變化時風輪則順時針旋轉。這樣做的好處是當葉片與風輪相對角度順時針變化時，如果風輪原來是順時針旋轉的，說明葉片與風輪相對角度順風向變化，如果此時風輪逆風向旋轉或者停止旋轉的話可借助風力推動葉片與風輪相對角度變化；如果風輪原來是逆時針旋轉的，則說明葉片與風輪相對角度逆風向變化，此時風輪繼續或者加速逆時針旋轉使葉片與風輪連接的根部與葉片末梢的速度差，使葉片末梢產生向心力，同時由風輪旋轉產生的氣流推動葉片與風輪相對角度變化。步驟d、待葉片開合至預定角度，風輪停止旋轉。步驟e、葉片定位裝置鎖定葉片位置。進一步的，使風輪逆葉片與風輪相對角度變化方向旋轉的方法可以是改變發電機線圈連接方式，使發電機成為電機帶動風輪旋轉，也可以是設置獨立的驅動裝置驅動風輪旋轉。利用發電機改變線圈連接的方式驅動風輪旋轉可不必大規模改動原有風力發電機， 節省預算，采用力度驅動裝置驅動風輪旋轉可使設備更靈活，減少發電機的運轉損耗。以上所述僅為本發明較佳的實施例，并非因此限制本發明的申請專利范圍，所以凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等效結構變化、利用公知的與本發明中提到具等同作用的物質進行代替，利用公知的與本發明中提到的手段方法具等同作用的手段方法進行替換，所得到的實施方式或者實施結果均包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，包括設有葉片自動開合裝置及葉片定位裝置的垂直軸風力發電機風輪，其特征在于，具體包括如下步驟步驟a、所述葉片定位裝置解除鎖定，使所述葉片處于可開合狀態；步驟b、啟動所述葉片自動開合裝置，使所述葉片與所述風輪相對角度逐步變化；步驟c、使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉；步驟d、待所述葉片開合至預定角度，所述風輪停止旋轉；步驟e、所述葉片定位裝置鎖定所述葉片位置。
2.如權利要求1所述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟b中所述葉片與所述風輪相對角度逐步變大。
3.如權利要求1所述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟b中所述葉片與所述風輪相對角度逐步變小。
4.如權利要1所述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其特征在于，使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉的方法為改變發電機線圈連接方式，使發電機成為電機帶動風輪旋轉。
5.如權利要1所述垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，其特征在于，使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉的方法為設置獨立的驅動裝置驅動風輪旋轉。
全文摘要
本發明公開了一種垂直軸風力發電機風輪葉片自動開合裝置的控制方法，包括設有葉片自動開合裝置及葉片定位裝置的垂直軸風力發電機風輪，其中，具體包括如下步驟步驟a、所述葉片定位裝置解除鎖定，使所述葉片處于可開合狀態；步驟b、啟動所述葉片自動開合裝置，使所述葉片與所述風輪相對角度逐步變化；步驟c、使所述風輪逆所述葉片與所述風輪相對角度變化方向旋轉；步驟d、待所述葉片開合至預定角度，所述風輪停止旋轉；步驟e、所述葉片定位裝置鎖定所述葉片位置。本發明的有益效果是借助風力輔助開合風輪葉片，減少驅動葉片開合的機械結構在開合風輪葉片時承受的沖擊，延長驅動葉片開合的機械的使用壽命。
文檔編號F03D7/06GK102367784SQ20111028769
公開日2012年3月7日 申請日期2011年9月26日 優先權日2011年9月26日
發明者周陽 申請人:上海慶華蜂巢建材有限公司