垂直轴多叶轮风力发电机组.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102889180A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102889180A(43)申请公布日2013.01.23(21)申请号201210364504.2(22)申请日2012.09.26(71)申请人东华理工大学地址330013江西省南昌市广兰大道418号(72)发明人汪志成周书民鲍廷义张达响陈强庄文玮何浩华(74)专利代理机构南昌新天下专利商标代理有限公司36115代理人胡山(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D3/02(2006.01)F03D3/06(2006.01)F03D11/02(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图33页(54)发明名称垂直轴多叶轮风力发电机组(57)摘要一种垂直轴多叶轮风力发电机组，包括发电机、叶片、齿轮盘，叶片固定盘固定在发电机上端面，齿轮盘安装在发电机轴上，三组叶轮通过各自的转轴固定在各自的齿轮型下盘中心的轴孔内，各自的转轴分别与沿圆周方向均布在叶片固定盘上对应的滚动轴承及单向轴承连接，三组齿轮型下盘均与发电机轴上的齿轮盘相啮合。本发明的垂直轴多叶轮风力发电机组，结构简单、成本低，即使启动风速降低为传统结构的1/3，若叶轮的功率与传统结构的风机相同，则此时发动机转速最高可提高三倍，大大提高了发电效率。CN10289ACN102889180A权利要求书1/1页1.一种垂直轴多叶轮风力发电机组，包括发电机（2）、叶片（8）、齿轮盘（9），其特征在于：发电机（2）通过电机法兰盘（10）安装在塔柱（1）顶端，叶片固定盘（3）通过螺栓固定连接在发电机（2）上端面，齿轮盘（9）安装在发电机轴上，三组叶轮通过各自的转轴（5）固定在各自的齿轮型下盘（6）中心的轴孔内，各自的转轴（5）分别与沿圆周方向均布在叶片固定盘（3）上对应的滚动轴承及单向轴承（4）连接，三组齿轮型下盘（6）均与发电机轴上的齿轮盘（9）相啮合。2.根据权利要求1所述的垂直轴多叶轮风力发电机组，其特征在于：叶轮的叶片（8）为S型，S型叶片（8）下端固定在齿轮型下盘（6）上端面的叶片槽（7）内。2CN102889180A说明书1/2页垂直轴多叶轮风力发电机组技术领域[0001]本发明涉及一种垂直轴多叶轮风力发电机组。背景技术[0002]目前已有的风力发电机组主要有两种，一种为水平轴式的风力发电机组，一种为垂直轴式的风力发电机组，大多为单叶轮、单电机结构。多叶轮风力发电机组较少，并且多为叶轮-多电机、叶轮-电机的并联形式，而同样功率的发电机组如何有效减小启动风速、同样的风速如何提高发电效率的问题没有很好的得以解决。发明内容[0003]本发明的目的就是提供一种结构简单、成本低、启动风速小、发电效率高的垂直轴多叶轮风力发电机组。[0004]本发明的垂直轴多叶轮风力发电机组，包括发电机、叶片、齿轮盘，其特征在于，发电机通过电机法兰盘安装在塔柱顶端，叶片固定盘通过螺栓固定连接在发电机上端面，齿轮盘安装在发电机轴上，三组叶轮通过各自的转轴固定在各自的齿轮型下盘中心的轴孔内，各自的转轴分别与沿圆周方向均布在叶片固定盘上对应的滚动轴承及单向轴承连接，三组齿轮型下盘均与发电机轴上的齿轮盘相啮合，叶轮的叶片为S型，S型叶片下端固定在齿轮型下盘上端面的叶片槽内。[0005]本发明的垂直轴多叶轮风力发电机组，当达到启动风速时，叶片带动齿轮型下盘及转轴一起旋转，齿轮型下盘通过与发动机轴上的齿轮盘啮合传动，带动发动机轴旋转，使发动机发电。叶轮正常旋转工作时，当三组叶轮转速不同步时，齿轮盘由最高速的叶轮齿轮型下盘带动工作，其中低于最高速度的一个或两个叶轮随动，在阻力及单向轴承的作用下，使得高速的叶轮速度减小，低速叶轮的速度上升，逐步同速。由于有三组叶轮同时工作，相对于同功率的发动机，若齿轮型下盘与齿轮盘的传动比为1比1，则可减小叶轮的功率为传动结构风机的1/3，即使启动风速降低为传统结构的1/3，在同样的风速条件下，若叶轮的功率与传统结构的风机相同，使齿轮型下盘与齿轮盘的传动比为1比3，则此时发动机转速最高可提高三倍，这样就大大提高了发电效率。附图说明[0006]图1为本发明的结构示意图；图2为图1的俯向视图；图3为本发明的部件结构示意图。具体实施方式[0007]一种垂直轴多叶轮风力发电机组，包括发电机2、叶片8、齿轮盘9，其特征在于，发电机2通过电机法兰盘10安装在塔柱1顶端，叶片固定盘3通过螺栓固定连接在发电机23CN102889180A说明书2/2页上端面，齿轮盘9安装在发电机轴上，三组叶轮通过各自的转轴5固定在各自的齿轮型下盘6中心的轴孔内，各自的转轴5分别与沿圆周方向均布在叶片固定盘3上对应的滚动轴承及单向轴承4连接，三组齿轮型下盘6均与发电机轴上