一種組合式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種組合式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球化學(xué)能源的日益枯竭，風(fēng)力發(fā)電作為一種潔凈無污染的可再生能源，在遠(yuǎn)期有可能成為重要的替代能源。同水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)相比，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有風(fēng)能利用率高，氣動(dòng)風(fēng)速低，基本不產(chǎn)生噪音等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐漸被人們認(rèn)識(shí)和重視，具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
[0003]垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(vertical axis wind turbine VAffT)從分類來說，主要分為阻力型和升力型。阻力型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要是利用空氣流過葉片產(chǎn)生的阻力作為驅(qū)動(dòng)力的，而升力型則是利用空氣流過葉片產(chǎn)生的升力作為驅(qū)動(dòng)力的。由于葉片在旋轉(zhuǎn)過程中，隨著轉(zhuǎn)速的增加阻力急劇減小，而升力反而會(huì)增大，所以升力型的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率要比阻力型的高很多。
[0004]現(xiàn)有的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)可分為兩個(gè)主要類型，一類是利用空氣動(dòng)力的阻力市場(chǎng)，典型的結(jié)構(gòu)是S型風(fēng)輪；另一類是利用翼型的升力做功，最典型的是達(dá)里厄型風(fēng)力機(jī)。升力型風(fēng)機(jī)效率高但是低風(fēng)速啟動(dòng)困難，而阻力型風(fēng)機(jī)低風(fēng)速易啟動(dòng)但風(fēng)機(jī)效率低。
[0005]現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)多采用垂直定軸與支撐軸直接連接(如通過法蘭連接)，在風(fēng)機(jī)機(jī)組的工作過程中，連接處會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)或震動(dòng)趨勢(shì)，長(zhǎng)期使用易松動(dòng)或損壞，降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用壽命長(zhǎng)、風(fēng)電轉(zhuǎn)換效率高的組合式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]—種組合式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括H型風(fēng)機(jī)和S型風(fēng)機(jī)，所述H型風(fēng)機(jī)包括H型風(fēng)機(jī)芯軸，H型風(fēng)機(jī)芯軸上連接有H型風(fēng)葉，所述S型風(fēng)機(jī)包括S型風(fēng)機(jī)芯軸，S型風(fēng)機(jī)芯軸上連接有S型風(fēng)葉，所述S型風(fēng)機(jī)位于H型風(fēng)機(jī)的內(nèi)部；所述H型風(fēng)葉芯軸上有法蘭，所述法蘭連接有發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)的下方安裝有支撐塔。
[0009]進(jìn)一步的，所述H型風(fēng)機(jī)芯軸與S型風(fēng)機(jī)芯軸之間通過超越離合器連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述S型風(fēng)機(jī)與H型風(fēng)機(jī)為柔性連接，所述S型風(fēng)機(jī)芯軸上安裝有主動(dòng)銅轉(zhuǎn)子，所述H型風(fēng)機(jī)芯軸上安轉(zhuǎn)有從動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子。
[0011]更進(jìn)一步的，所述從動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子為圓柱體結(jié)構(gòu)，由兩種永磁體間隔排列組成；所述圓柱體的面上間隔排列著外側(cè)為N極內(nèi)側(cè)為S極的磁鐵N-S極和外側(cè)為S極內(nèi)側(cè)為N極的磁鐵S-N極偶數(shù)形式的永磁體。
[0012]更進(jìn)一步的，所述圓柱體由一個(gè)或若干個(gè)同心圓筒構(gòu)成。
[0013]進(jìn)一步的，所述發(fā)電機(jī)上連接有上法蘭和下法蘭，所述上法蘭與H型風(fēng)機(jī)芯軸上的法蘭連接，所述下法蘭與支撐塔連接。
[0014]進(jìn)一步的，所述H型風(fēng)葉通過H型風(fēng)葉支架和螺栓墊圈固定在法蘭上。
[0015]進(jìn)一步的，所述H型風(fēng)葉支架有上下兩個(gè)，所述H型風(fēng)葉支架包括若干橫桿，所述橫桿通過螺栓固定在H型風(fēng)葉芯軸的法蘭上，所述橫桿通過螺栓與斜桿連接，所述橫桿、斜桿通過螺栓與H型風(fēng)葉連接。
[0016]更進(jìn)一步的，所述橫桿之間通過螺栓安裝有一個(gè)圓形框，橫桿在圓周上均勻分布。
[0017]進(jìn)一步的，所述S型風(fēng)葉通過S型風(fēng)葉抱箍及螺釘墊片與S型風(fēng)葉芯軸連接。
[0018]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案的有益效果是:
[0019]1、本實(shí)用新型中將H型風(fēng)機(jī)與S型風(fēng)機(jī)組合使用，當(dāng)H型風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于S型時(shí)，S型風(fēng)機(jī)會(huì)為H型風(fēng)機(jī)提供額外的轉(zhuǎn)矩動(dòng)力，特別適合H型風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)；當(dāng)H型風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于S型時(shí)，芯軸之間會(huì)自動(dòng)脫鉤，不會(huì)影響H型風(fēng)機(jī)的。此種結(jié)構(gòu)主要克服H型風(fēng)機(jī)低風(fēng)速啟動(dòng)性能差、通過組合結(jié)構(gòu)改善低風(fēng)速情況下的啟動(dòng)性能，大大改善低風(fēng)速下風(fēng)機(jī)的發(fā)電性會(huì)K。
[0020]2、本實(shí)用新型中支架上的橫桿一方面支撐風(fēng)葉，另一方面保護(hù)風(fēng)葉在規(guī)定的風(fēng)力范圍內(nèi)不被折斷，延長(zhǎng)風(fēng)葉的使用壽命，降低維修成本；在橫桿上安裝圓形框，主要是調(diào)整橫桿的整體穩(wěn)定性，增強(qiáng)橫桿的抗彎曲性、降低風(fēng)葉振動(dòng)，延長(zhǎng)風(fēng)葉的使用壽命。
[0021]3、本實(shí)用新型中S型風(fēng)機(jī)與H型風(fēng)機(jī)采用柔性連接，由于沒有機(jī)械聯(lián)接，即使動(dòng)力本身引起的振動(dòng)也不會(huì)引起負(fù)載振動(dòng)，使整個(gè)系統(tǒng)的振動(dòng)問題得到有效降低。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)不產(chǎn)生電磁干擾，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)各種惡劣環(huán)境；不產(chǎn)生電磁諧波，無污染；體積小，安裝方便，可方便對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造或用于新建系統(tǒng)。適用于不同類型各種風(fēng)機(jī)、水栗、物料運(yùn)輸、斗式提升機(jī)、球磨機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、破碎機(jī)、攪拌機(jī)、絞直機(jī)等各種機(jī)械設(shè)備上。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型中實(shí)施方式一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型的H型風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型的H型風(fēng)葉支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本實(shí)用新型中實(shí)施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為本實(shí)用新型中磁轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖中:1為H型風(fēng)葉，2為H型風(fēng)機(jī)芯軸，3為S型風(fēng)機(jī)芯軸，4為S型風(fēng)葉，5為超越離合器，6為發(fā)電機(jī)，7為軸承，8為支撐塔，9為主動(dòng)銅轉(zhuǎn)子，10為從動(dòng)永磁體，11為H型風(fēng)葉支架和螺釘墊圈，12為法蘭，13為S型風(fēng)葉抱箍及螺釘墊片，14為螺栓及墊圈，15為橫桿，16為圓形框
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0029]實(shí)施方式一
[0030]如圖1所示，一種組合式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括H型風(fēng)機(jī)和S型風(fēng)機(jī)，所述H型風(fēng)機(jī)包括H型風(fēng)機(jī)芯軸2，H型風(fēng)機(jī)芯軸2上連接有H型風(fēng)葉1，所述S型風(fēng)機(jī)包括S型風(fēng)機(jī)芯軸3，S型風(fēng)機(jī)芯軸3上連接有S型風(fēng)葉4，所述S型風(fēng)機(jī)位于H型風(fēng)機(jī)的內(nèi)部；所述H型風(fēng)葉芯軸2上有法蘭12，所述法蘭12連接有發(fā)電機(jī)6，所述發(fā)電機(jī)6的下方安裝有支撐塔8