[发明专利]一种风叶竖向设置的风力发电机

说明书

本发明公开了一种风叶竖向设置的风力发电设备，包括横向设置在底座上的动力轮，动力轮的上端面上设置有若干个风叶的托槽，每个托槽上设置有竖向的风叶，风叶的上端设有连接轮，动力轮的外缘设有发电机，发电机的主轴与动力轮的外缘之间设有传动部件；在所述风力发电机的附近设有风力信号采集器，风力信号采集器通过线缆或无线通信模块与控制器连接，通过控制器及与控制器连接的制动器用于控制动力轮的转速。所述风叶竖向设置的风力发电设备具有结构相对简单、可以在人员密集的地方安装使用，运行安全可靠，使用便捷、发电效率高，成本低廉等特点。

技术领域

本发明涉及风力发电机技术领域，具体涉及一种风叶竖向设置的风力发电机，主要用于人口密集区域使用的风力发电机。

背景技术

风力发电属于成熟技术已被广泛应用，由于现有的风力发电机都具有一定的破坏性危险因素，因此无法安装在人员密集的区域。

将风力转换为可用能源，主要是通过一风力发电机组，该风力发电机组是以风车接收风能，并将之转换为电力，现有应用在风力发电中用以将空气动力传递给发电机组的垂直式风车，主要是在一转动轴上接设呈螺旋卷绕状的叶片，通过叶片的设计，使风作用在叶片上，推动叶片转轴转动，叶片转轴再与发电机组相组设，如此便能达到将空气的动能转换为电能目的。对于现有的垂直式风车，虽然通过叶片的螺旋卷绕方式使其本身具迎风面及背风面，但因背风面是以整面的叶片承受风力，故会产生一相当大的阻力，此一阻力常会与风力作用在迎风面上所产生的推力相互抵消，导致风力发电效率低下难以提升的情形。

中国专利：ZL201210171137.4公开了一种垂直式风力发电叶片，是于叶片架体上成形分隔设立的组立板，且于两分隔的组立板间枢接有叶片主体，又于组立板与叶片主体间设有止挡件，且使该止挡件挡止于叶片主体相对组立板背风面的一侧，借此，枢接于叶片架体的叶片主体便可随着叶片架体的迎风面及背风面的风力朝向活动变换其启闭状态，于风力吹向迎风面时，叶片主体会受止挡件挡止定位而呈闭合状态，以使叶片完整接收风力的推动，另当风力吹向背风面时，叶片主体则呈开启状态，以避免承受风力产生阻力，据此，即可有效防止风力于叶片的迎风面与背风面同时作用，致使推力抵消情形，而达到大幅提高风力发电的效率。该组立板与叶片主体间设有止挡件的结构复杂，已损坏，因此使用效果较差。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种结构相对简单、可以在人员密集的地方安装使用，安全可靠，使用便捷、发电效率高，成本低廉的风叶竖向设置的风力发电机。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种风叶竖向设置的风力发电设备，包括横向设置在底座上的动力轮，动力轮的上端面上设置有若干个风叶的托槽，每个托槽上设置有竖向的风叶，风叶的上端设有连接轮，动力轮的外缘设有发电机，发电机的主轴与动力轮的外缘之间设有传动部件。

为了确保风力发电机高效且安全的运行，既依据自然风的风速控制动力轮驱动一台发电机运行或多台发电机同时运行，或当自然风的风力大于某一设定之后将对动力轮采取减速制动措施，甚至使得风叶失效，已达到保护风力发电设备的目的，优选的技术方案是，在所述风力发电机的附近设有风力信号采集器，风力信号采集器通过线缆或无线通信模块与控制器连接，通过控制器及与控制器连接的制动器用于控制动力轮的转速。

为了减小风叶转到背风面一侧时对于动力轮造成的逆风阻力，同时也为了增加风叶转到迎风面一侧时对于动力驱动力，也是为了简化风叶变形的结构构造，进一步优选的技术方案是，所述风叶包括固定风叶以及与其通过内侧边铰链连接的摆动风叶，固定风叶的一端与托槽固定连接另一端与连接轮固定连接，摆动风叶在风力的作用下绕内侧边铰链的轴摆动，摆动风叶的摆动角度范围为15°~175°。