风轮悬挂型垂直轴风力发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107842465A(43)申请公布日2018.03.27(21)申请号201610828162.3(22)申请日2016.09.18(71)申请人李亦博地址甘肃省兰州市安宁区孔家崖街道科教城西区34号楼一单元301(72)发明人李锋李亦博(74)专利代理机构江苏银创律师事务所32242代理人王纪营(51)Int.Cl.F03D9/25(2016.01)F03D3/06(2006.01)F03D3/02(2006.01)F03D15/10(2016.01)F03D13/20(2016.01)权利要求书4页说明书12页附图11页(54)发明名称风轮悬挂型垂直轴风力发电机(57)摘要本发明涉及风轮悬挂型垂直轴风力发电机，包括承重体、至少一个风轮、以及与各风轮对应的发电机，发电机安置于承重体上，风轮绕其垂向旋转轴线转动，承重体确定各风轮的垂向旋转轴线；风轮包括轮架、以及分布于轮架周边的叶片，轮架与承重体转动连接；风轮悬挂于承重体下方或侧面；轮架包括上连接部和下连接部，上连接部与叶片的上端或上部连接，下连接部与叶片的下端或下部连接。本发明通过对风轮结构的改进，实现垂直轴风轮的悬挂式布置，能有效利用风轮自重来提高风轮旋转的稳定性，或者，既能利用既成设施作为风力机的承重体，又能方便快捷地安装设备，利于降低小型风电机成本和提高其普及率。CN107842465ACN107842465A权利要求书1/4页1.一种风轮悬挂型垂直轴风力发电机，包括承重体、至少一个风轮、以及与各风轮对应的发电机，所述发电机安置于承重体上，所述风轮绕其垂向旋转轴线转动，所述承重体确定各风轮的垂向旋转轴线；所述风轮包括轮架、以及分布于轮架周边的叶片，所述轮架与承重体转动连接；其特征是，所述风轮悬挂于承重体下方或侧面；所述轮架包括上连接部和下连接部，所述上连接部与叶片的上端或上部连接，所述下连接部与叶片的下端或下部连接；当轮架含有轮轴时，所述上连接部和下连接部分别与轮轴固连，所述轮轴以垂向旋转轴线为中心线；所述轮轴的上端与承重体转动连接，或者所述轮轴的两端分别与承重体转动连接；当轮轴上端与承重体转动连接时，所述发电机转子与轮轴上端同轴固定连接或经变速箱传动连接；当轮轴两端分别与承重体转动连接时，所述发电机转子与轮轴上端或下端同轴固定连接或经变速箱传动连接；当轮架不含轮轴时，所述上连接部和下连接部分别与承重体转动连接，所述发电机转子与上连接部或下连接部同轴固定连接或经变速箱传动连接。2.根据权利要求1述及的风轮悬挂型垂直轴风力发电机，其特征是，所述轮架的上连接部和下连接部分别具有一组用以安装叶片的叶片支撑件；所述叶片支撑件直接与叶片固定或转动连接，或者所述叶片支撑件与挡板连接、且挡板与叶片固定或转动连接；所述上连接部、下连接部分别绕垂向旋转轴线至少二重旋转对称；当轮架含有轮轴时，所述轮轴的上端或两端分别经同轴的传动体与承重体转动连接；当轮架不含轮轴时，所述上连接部、下连接部分别经同轴的传动体与承重体转动连接。3.根据权利要求2述及的风轮悬挂型垂直轴风力发电机，其特征是，对于轮架的下连接部：所述下连接部呈直线形或平面状；或者，所述下连接部呈三角形或梯形或锥体或台体，所述锥体为棱锥或圆锥，所述台体为棱台或圆台，所述三角形或椎体的顶点、或所述梯形长度较短的底边、或所述台体面积较小的底面形成下连接部靠近上连接部的部位；对于轮架的上连接部：所述上连接部呈直线形或平面状；或者，所述上连接部呈三角形或梯形或锥体或台体，所述锥体为棱锥或圆锥，所述台体为棱台或圆台，所述三角形或椎体的顶点、或所述梯形长度较短的底边、或所述台体面积较小的底面形成上连接部靠近下连接部的部位。4.根据权利要求3述及的风轮悬挂型垂直轴风力发电机，其特征是，当所述下连接部呈三角形或梯形或锥体或台体时，所述下连接部采用第一或第二结构；第一结构：所述下连接部包括斜拉件和抗拉件，所述斜拉件的上端与轮轴或传动体固连；所述斜拉件的下端与抗拉件固连，所述抗拉件远离垂向旋转轴线的末端与叶片或挡板连接；或者，所述斜拉件的下端与叶片或挡板连接，所述抗拉件末端与斜拉件固连；与叶片或挡板连接的斜拉件或抗拉件为叶片支撑件；所述斜拉件构成下连接部所呈形状的侧边，所述抗拉件构成或平行于下连接部所呈形状的下底边或下底面；第二结构：所述下连接部包括斜拉件和平拉件，所述斜拉件的上端与轮轴或传动体固2CN107842465A权利要求书2/4页连，所述平拉件的一端与轮轴或传动体固连；所述斜拉件的下端与平拉件固连，所述平拉件的另一端与叶片或挡板连接；或者，所述斜拉件的下端与叶片或挡板连接，所述平拉件的另一端与斜拉件固连；与叶片或挡板连接的斜拉件或平拉件为叶片支撑件；所述斜拉件构成下