一种水平轴滚轮式风力发电装置.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CN107191325A(43)申请公布日2017.09.22(21)申请号201710518684.8(22)申请日2017.06.29(71)申请人白建东地址344199江西省抚州市临川区上顿渡镇玉茗路17号(72)发明人白建东(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人吴称生(51)Int.Cl.F03D3/00(2006.01)F03D3/06(2006.01)F03D3/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种水平轴滚轮式风力发电装置(57)摘要本发明涉及一种水平轴滚轮式风力发电装置，包括风轮、风轮支架和主塔，风轮包括若干叶片，风轮支架包括两个十字支架，十字支架之间中部为旋转轴承，旋转轴承中心设有风轮中心水平轴，十字支架之间底部连接有底杆，底杆与主塔连接；叶片包括风斗和风斗支架，风斗位于叶片的外端，呈半圆柱型，其两端通过风斗支架垂直固定于风轮中心水平轴上；风斗的宽度为风轮旋转半径的一半，其长度为其宽度的4倍，两侧设有风斗遮挡板。本发明通过设置风斗的形状以及尺度比例，提高风能的转化率，并通过设置风斗遮挡板防止风从风斗两侧流失，进一步提高风能的转化率。CN107191325ACN107191325A权利要求书1/1页1.一种水平轴滚轮式风力发电装置，包括风轮、风轮支架和主塔；所述风轮包括若干叶片；其特征在于，所述风轮支架包括两个十字支架，所述十字支架之间中部设有旋转轴承，旋转轴承中心设有风轮中心水平轴，十字支架之间底部连接有底杆，所述底杆与主塔连接；所述叶片包括风斗和风斗支架，所述风斗位于叶片的外端，呈半圆柱型，其两端通过风斗支架垂直固定于风轮中心水平轴上，在环形运转平面内风斗开口运动方向；所述叶片平行于风轮中心水平轴设置，并沿风轮中心水平轴的圆周方向均匀分布；所述风斗的宽度为风轮旋转半径的一半，其长度为其宽度的4倍，两侧设有风斗遮挡板。2.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述叶片的个数为4，每个叶片之间的夹角为90°。3.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述两个十字支架之间的前端与低端之间设有圆弧形遮挡板。4.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述十字支架后侧设有侧尾舵板，为半圆形侧挡板。5.根据权利要求4所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述底杆与主塔之间设有7字型偏心支撑架，偏心支撑架顶部与底杆的中间位置固定连接，底部通过水平旋转轴承与主塔连接。6.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述风轮中心水平轴两端分别安装发电机，一个为高速发电机，另一个为低速发电机。7.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述主塔为可升降结构。8.根据权利要求1所述的一种水平轴滚轮式风力发电装置，其特征在于，所述两个十字支架的上端、左端及右端之间均设有连接杆。2CN107191325A说明书1/3页一种水平轴滚轮式风力发电装置技术领域[0001]本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种水平轴滚轮式风力发电装置。背景技术[0002]目前，市面上的传统风力发电装置，按轴向分类有两种，一是水平轴风力发电装置，另一种是垂直轴风力发电装置，这两种都有各自的缺点。[0003]水平轴风力发电装置，一、它的迎风面积小，因叶片是一端固定安装，面积大了叶片承受不了迎面吹来后的折弯力；二、它的迎风角度小，不管它使用什么方式扭动叶片形状，都有50％迎面吹来的风力转嫁到主塔上，实际收集风力都小，所以不断延长叶片长度来增加扭矩；三、扭矩，叶片长度的一半就是受力平均中心点，因它叶片的叶尖部慢慢缩小面积，所以它的中心点要小于叶片长度的一半，中心点到旋转轴的距离会小于旋转半径的一半，这样扭矩就小，四，它旋转一周时间的面积并非是实时面积，实时错过了很多风的冲击力。风扇叶片螺旋桨式装置搅动静态流体的最好方案，而流动的流体它并非是最好的方式。[0004]垂直轴风力发电装置，不管使用什么样形状的叶片，它都有顺风区和逆风区，而且无法使用风斗遮挡板，两作用力抵消只剩下叶片异形的压力差，收集的风力很小。发明内容[0005]本发明的目的是为了克服以上技术缺陷，提供一种风能转化率强的水平轴风力发电装置。[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：[0007]一种水平轴滚轮式风力发电装置，包括风轮、风轮支架和主塔；所述风轮包括若干叶片；所述风轮支架包括两个十字支架，所述十字支架之间中部为旋转轴承，旋转轴承中心设有风轮中心水平轴，十字支架之间底部连接有底杆，所述底杆与主塔连接；所述叶片包括风斗和风斗支架，