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(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CN107587974A(43)申请公布日2018.01.16(21)申请号201711015933.8(22)申请日2017.10.26(71)申请人中能金瀚能源技术有限公司地址100096北京市海淀区西小口路66号16幢1层106室(72)发明人张青杜义忠王盛誉苏铮伍康旺(74)专利代理机构北京市商泰律师事务所11255代理人黄晓军(51)Int.Cl.F03D3/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构及风力发电机(57)摘要本发明提供了一种垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,涉及垂直轴风力发电机技术领域,包括风轮旋转轴轴孔,若干组均匀安装在风轮旋转轴轴孔上的风叶阵列单元,风叶阵列单元由若干以一定的倾斜角依次排列的瓦形风叶组成,风叶阵列单元的瓦形风叶的排列方向为垂直于所述风轮旋转轴轴孔的周向端面;风叶阵列单元的瓦形风叶的同侧边缘位于同一虚拟面上,形成具有一定弧度的反弓形轮廓;倾斜角为经过所述瓦形风叶最高点的风叶切线与经过瓦形风叶和反弓形轮廓的交点的轮廓切线的夹角。本发明提高了气流与风叶之间的摩擦阻力和受风空间,同时,滤过了风叶凸面受力,缓冲了凹面受风侧的风力,提高了风能利用率和发电效率。CN107587974ACN107587974A权利要求书1/1页1.一种垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,包括风轮旋转轴轴孔(1),其特征在于:还包括若干组均匀安装在风轮旋转轴轴孔(1)上的风叶阵列单元(2),所述风叶阵列单元(2)由若干以一定的倾斜角(7)依次排列的瓦形风叶(3)组成,所述风叶阵列单元(2)的瓦形风叶(3)的排列方向为垂直于所述风轮旋转轴轴孔(1)的周向端面。2.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述风叶阵列单元(2)的瓦形风叶(3)的同侧边缘位于同一虚拟面上,形成具有一定弧度的反弓形轮廓(4),所述瓦形风叶(3)的凸面一侧的朝向与所述反弓形轮廓(4)的凹面一侧的朝向相同。3.根据权利要求2所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述的倾斜角(7)为经过所述瓦形风叶最高点的风叶切线(8)与经过所述瓦形风叶(3)和所述反弓形轮廓(4)的交点的轮廓切线(9)的夹角。4.根据权利要求3所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述的倾斜角(7)的范围为0-60°。5.根据权利要求4所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述瓦形风叶(3)排列在弧形轮辐(5)上,所述弧形轮辐(5)与所述反弓形轮廓(4)的形状相同,所述弧形轮辐(5)的一端固定在所述风轮旋转轴轴孔(1)上,所述弧形轮辐(5)的另一端固定在外轮圈(6)上。6.根据权利要求5所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述每个阵列单元(2)上的瓦形风叶(3)的数量为2-120个。7.根据权利要求6所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述瓦形风叶(3)在所述弧形轮辐(5)上为等间距排列,所述瓦形风叶(3)的安装间距为所述瓦形风叶(3)的正投影的宽度的0.01-2倍。8.根据权利要求7所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:每个所述瓦形风叶(3)的倾斜角(7)相同或者不相同。9.根据权利要求8所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,其特征在于:所述风叶阵列单元(2)的个数为6个。10.一种风力发电机,其特征在于:包括有如权利要求1-9任一项所述的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构。2CN107587974A说明书1/6页垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构及风力发电机技术领域[0001]本发明涉及风力发电机技术领域,具体涉及一种垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构及风力发电机。背景技术[0002]目前市场上的垂直轴风力发电机的风轮分为阻力型风轮和升力型风轮,升力型风轮是利用风叶产生的升力推动风轮旋转,升力型风轮风能利用率高,但启动性能差;阻力型风轮是利用风叶产生的阻力驱动风轮旋转,此种风轮启动转矩大,起动性能好,但是同时又存在着垂直轴风轮左右两侧的凸凹两类风叶同等受风,以致凹面受风侧受力被凸面受风侧抵消四分之三以上,致使垂直轴风机的气动性能在最好的情况下也只及水平轴风机的50%,因此,影响了发电效率,风能利用率不高,不能满足要求,由于此问题的存在,严重阻碍了垂直轴风力发电机的推广和应用。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种能够提高垂直轴风机气动性能,提高风能利用率和发电效率的垂直轴风力发电机反弓形风叶阵列结构,以解决上述背景技术中存在的风轮启动性能差,风能利用率不高,影响发电效率的技术问题。[0004]为了实现上