垂直轴风力发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102979679A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102979679A(43)申请公布日2013.03.20(21)申请号201210539894.2(22)申请日2012.12.14(71)申请人刘怀远地址410000湖南省长沙市岳麓区桐梓坡西路未来城1栋(72)发明人刘怀远(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D3/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图55页(54)发明名称垂直轴风力发电机(57)摘要本发明提供一种垂直轴风力发电机，其结构由盘式发电机1、引风装置2、控制系统3、防水防飞尘装置4、出风装置6、支撑座7、固定座8、S式阻力风叶9和蓄电池10组成。所述设备根据涡轮增压原理设计，在无风或微风等环境下，通过内部控制系统3，由蓄电池10以微弱的电压启动引风装置2，然后通过出风装置6，人为地制造足够启动发电机所需要的风速；根据浮充电原理，当发电机所产生的电压趋于稳定后，通过控制系统3将发电机所产生的电压传输给负载和引风装置2，以及为蓄电池10充电。所述风力发电机的引风装置2所需要的功率为40W，而风力发电机的发电功率远大于引风装置2所需要的功率，故将发电机产生的剩余功率提供给负载，从而达到发电的目的。CN102976ACN102979679A权利要求书1/1页1.本发明提供一种垂直轴风力发电机，其结构由盘式发电机1、引风装置2、控制系统3、防水防飞尘装置4、出风装置6、支撑座7、固定座8、S式阻力风叶9和蓄电池10组成；所述设备根据喷气式飞机引擎及汽车涡轮增压中的原理设计，在无风或微风等环境下，通过内部控制系统3，由蓄电池10以微弱的电压启动引风装置2，然后通过出风装置6，人为地制造足够启动发电机所需要的风速；根据浮充电原理，当发电机所产生的电压趋于稳定后，通过控制系统3将发电机所产生的电压传输给负载和引风装置2，以及为蓄电池10充电；所述风力发电机的引风装置2所需要的功率为40W，而风力发电机的发电功率远大于引风装置2所需要的功率，故将发电机产生的剩余功率提供给负载，从而达到发电的目的。2.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电方法，其特征是：发电机所产生的功率计算公式为：W发电机-W引风装置-W蓄电池=W负载，其中W引风装置和W蓄电池为固定值，W发电机越大，W负载越大。3.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电方法，其特征是：根据喷气式飞机引擎及汽车涡轮增压中的原理设计，所述方法是通过蓄电池10为引风装置2提供所需要的微弱功率启动，通过出风装置6排出的风带动周围的的风所产生大于10m/s以上的风，从而为发电机1启动提供稳定的风能。4.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电方法，其特征是：根据浮充电原理，蓄电池10与控制器线路并联地连在负载电路上；当风力发电机所产生的电压趋于稳定后，通过控制系统3将发电机所产生的电压传输给负载和引风装置2，同时采用浮充电原理为蓄电池10充电，为下次启动引风装置2提供能源动力，从而达到循环发电的目的。5.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电方法，其特征是：风叶采用S式阻力风叶9，根据风叶特性，以顺时针方向转动，出风装置6的出风口14采用小于2mm的方孔，所有方孔由里往外按顺时针方向倾斜45度，为风叶朝顺时针转动提供牵引风力。6.根据权利要求1和5所述的垂直轴风力发电方法，其特征是：出风装置6为环形通风口，将环形通风出口分为六等份，由出风口15和闭风口16组成，出风口排列按照“闭—开—闭—开—闭—开”的方式排列，为S式阻力风叶按照顺时针转动提供条件。2CN102979679A说明书1/4页垂直轴风力发电机技术领域[0001]本发明涉及创新型垂直轴风力发电机。技术背景[0002]随着科技的飞速发展和人类生活水平的日益提高，能源消耗与日俱增，致使传统能源日渐枯竭，而且环境污染也相当严重。风能是一种无污染的可再生能源，它取之不尽、用之不竭，随着生态环境的要求和能源的需要，风能作为清洁的新能源得到人们的重视。风力发电机就是利用风能为动力的发电装置，它充分利用自然能，即节能又环保。[0003]当前垂直风力发电机设计安装受环境等因素影响，发电机效率低，难以自动启动等缺点，导致垂直风力发电机组的总体效率低，最终导致风电建筑一体化设计存在一定困难。发明内容[0004]本发明的目的是通过提供大致如权利1所述的垂直轴风力发电机来解决上述缺点，提供一种发电效率高、设备制作工艺简单、安全性能高、可操作性强的风力发电机。[0005]该过程的其它特征将在对应的从属权利要求中予以定义。[0006]本发明克服了已知技术中所述的问题，具有若干个明显的优点。[0007]本发明的垂直轴发电机设计的功率计算公式为：W发电机