[实用新型]一种自动调整叶片攻角垂直轴风力发电机

说明书

本实用新型公开了一种自动调整叶片攻角垂直轴风力发电机，包括底座、叶片支撑架、叶片、测风仪和控制器，叶片支撑架包括套筒和若干组支撑杆，每组支撑杆包括固定支撑杆和活动支撑杆，固定支撑杆一端与套筒固定连接，另一端与叶片的前端铰接；在套筒上还设有一个与套筒同轴的固定齿轮，固定齿轮外侧设有与固定齿轮啮合且可绕固定齿轮作圆周运动的动齿轮，在动齿轮上安装有舵机和开设有导向槽，导向槽内安装有滑块，测风仪与控制器连接，所述控制器与所述舵机连接，舵机可控制滑块的运动，活动支撑杆一端与滑动块铰接，另一端与叶片后端铰接。通过以上方式，本实用新型能够提高自动启动能力和风能利用率，具有非常高的使用价值。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机领域，特别涉及一种可自动调整叶片攻角的垂直轴风力发电机。

背景技术

能源作为社会生存和经济发展的基本需求，越来越受到国家的重视。风能作为一种无污染的可再生绿色能源，具有广阔的应用前景。风能的利用主要是水平轴及垂直轴风力发电系统。目前的垂直轴风力机具备能接收来自任何方向的风，无须对风，无增速齿轮箱及发电机能安装在地面上，维修方便等优点而逐步被重视，应用也越来越广泛。但目前在通常风速下风轮大都是固定叶片攻角，只有当风速超过极限风速时，为了避免风轮损坏，采用变攻角限速。因风在吹动H型垂直轴风轮叶片旋转过程中，风轮一半在做正功，而另一半是在做负功，因此风能利用率低，同时也存在自动启动能力差，速度控制困难等问题。鉴于此，如果在风轮旋转过程中使做正功的风轮与风的接触面积尽量的大，做负功的风轮与风的接触面积尽量的小，这样就会大大增加风能利用率，此时就需要调整相应叶片攻角来实现。如何解决这个问题，是垂直轴风力发电机领域一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动调整叶片攻角的垂直轴风力发电机，以改善自动启动能力，提高风能利用率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，提供一种自动调整叶片攻角垂直轴风力发电机，包括底座、叶片支撑架、叶片、测风仪和控制器，所述叶片支撑架包括套筒和若干组支撑杆，每组支撑杆包括固定支撑杆和活动支撑杆，所述固定支撑杆一端与所述套筒固定连接，另一端与所述叶片的前端铰接；在所述套筒上还设有一个与套筒同轴的固定齿轮，所述固定齿轮外侧设有与所述固定齿轮啮合且可绕所述固定齿轮作圆周运动的动齿轮，在所述动齿轮上安装有舵机和开设有导向槽，所述导向槽内安装有滑块，所述测风仪与控制器连接，所 述控制器与所述舵机连接，所述舵机可控制所述滑块的运动，所述活动支撑杆一端与所述滑动块铰接，另一端与所述叶片后端铰接。

优选地，所述固定齿轮与所述动齿轮的齿数、直径相等，以保证动齿轮围绕固定齿轮公转一周的同时正好自转一周，使叶片的攻角变化形成一个正弦变化周期。

优选地，所述叶片的数量为2－6片。

作为进一步的优选，所述叶片的数量为3片。

优选地，所述叶片的形状为翼形叶片。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，取得的有益效果是：自动调整叶片攻角，以利于自动启动，在运转过程中，将叶片攻角自动调整，提高了风能利用率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图中，1－叶片支撑架、2－叶片、3－固定齿轮、4－动齿轮、11－套筒、12－固定支撑杆、13－活动支撑杆、41－舵机、42－导向槽。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案、目的和优点更加清楚明了，更易于被本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型的较佳实施例作详细阐述。关于前后等相对位置概念，以其运动方向相对而定，以方便描述。此外，在以下描述中，省略了对公知常识和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。