[实用新型]一种双涵道垂直轴风力发电机

说明书

本实用新型实施例涉及风力发电领域，提供了一种双涵道垂直轴风力发电机，所述一种双涵道垂直轴风力发电机主要包括：外涵道、内涵道、蝶阀舱、叶轮舱、压力舱、发电机舱、内涵道导流板、外涵道导流板，所述一种双涵道垂直轴风力发电机通过外涵道和内涵道获取并吸收风能，然后由叶轮舱内部设备叶轮将风能转换为机械能，由发电机舱设备发电机将机械能转换为电能，压力舱和蝶阀舱来控制所述一种双涵道垂直轴风力发电机启停和输出负荷的大小，内涵道导流板和外涵道导流板主要用来分割来自各个方向的气流，由于本实用新型实施例结构简单，无偏航系统、无叶片变桨系统，建造成本及后期维护成本较低、可大幅降低风力发电机度电成本。

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，是一种高效率低成本风力发电机组。

背景技术

随着风力发电技术的发展，常规三叶片水平轴上风向风力发电机组，由于结构复杂，风能利用率只能达到0.45左右，再加上发电机、齿轮箱、变流器等重要部件频繁损坏及更换，后期维护成本较大，因此常规风力发电机存在建造成本高，成本收回时间长，后期维护工作量大等问题，如风电场选址及机组选型稍有偏差，再加上限电等因素，风电场后期运行将会出现亏损现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双涵道垂直轴风力发电机，解决现有风力发电机，风能利用率低、建造成本高、后期维护成本较大等问题。

本实用新型实施例的一个方面，提供了一种双涵道垂直轴风力发电机，包括:外涵道、内涵道、蝶阀舱、叶轮舱、压力舱、发电机舱、内涵道导流板、外涵道导流板。

所述外涵道用来吸收风能，并提升气流流速，所述外涵道外形为上底面和下底面为多边形，侧棱为直线与曲线的组合线条的类棱台，或是上底面和下底面为圆形，母线为直线与曲线的组合线条的类圆台；若干外涵道隔板将外涵道外壳、内涵道外壳、蝶阀舱外壳、叶轮舱外壳连接在一起形成若干外涵道子涵道，用来接收来自不同方向的风能；所述外涵道子涵道的集合形成所述外涵道，外涵道上底面和外涵道下底面平行于地平面，且所述外涵道下底面面积小于所述外涵道上底面面积。

所述内涵道用来吸收风能使内涵道内部产生负压，拉动所述叶轮舱气流向上排出，驱动叶轮旋转产生能量；所述内涵道外形为上底面和下底面为多边形，侧棱为直线与曲线的组合线条的类棱台，或是上底面和下底面为圆形，母线为直线与曲线的组合线条的类圆台；若干内涵道隔板将内涵道分割为若干内涵道子涵道以提升风能利用率；所述内涵道子涵道的集合为所述内涵道，内涵道上底面和内涵道下底面平行于地平面，且所述内涵道下底面面积小于所述内涵道上底面面积，所述内涵道嵌套于外涵道外壳内部；所述内涵道上底面为内涵道气流出口，所述内涵道下底面为内涵道气流进口。

所述蝶阀舱为中空柱体结构，所述蝶阀舱安装在所述内涵道下方，所述蝶阀舱上底面与所述内涵道下底面连接，所述蝶阀舱外壳与所述外涵道隔板连接。

所述叶轮舱为中空柱体结构，所述叶轮舱上底面与蝶阀舱下底面连接，所述叶轮舱外壳与所述外涵道隔板相连，所述叶轮舱中心安装有叶轮，所述叶轮将所述外涵道气流产生的能量以及所述内涵道负压产生的能量转换为机械能，所述叶轮由叶轮轴和多层叶片组成，可充分吸收叶轮舱气流流动产生的能量；所述叶轮轴为中空圆柱体结构，且垂直于地平面；所述叶轮舱上底面安装有叶轮支架，用来安装并定位叶轮，使叶轮能够长时间稳定运转。

所述压力舱为所述一种双涵道垂直轴风力发电机负荷调节装置，所述压力舱通过控制导叶的开合来控制所述一种双涵道垂直轴风力发电机的启动和停止，所述压力舱通过控制所述导叶的开合幅度来控制所述一种双涵道垂直轴风力发电机的负荷，所述导叶安装在所述压力舱侧面所述外涵道气流出口，用来控制从所述外涵道进入所述压力舱的空气流量，所述压力舱安装在所述叶轮舱下方，压力舱上底面与叶轮舱下底面连接；所述压力舱为中空结构，气流可通过所述压力舱上底面进入所述叶轮舱。