[发明专利]具有改进的转子翼片的文丘里致动的竖直轴线风力涡轮机

说明书

本发明涉及一种文丘里致动的风力涡轮机的布置，其具有几何布置的一组转子翼片组件，所述转子翼片组件包括槽、缝翼和襟翼。叶片的径向布置具有竖直扩散器以及水平扩散器的外环，以引导从任何方向进入的风。槽、缝翼和襟翼的组合件被构造成使得该组合模仿与较小的翼片联接的较大的翼片，这会在第一翼片上产生推动作用以及在相反侧上在相同方向上产生拉动作用，从而提高涡轮机的效率。

相关申请的交叉引用与优先权

本申请不要求来自任何专利申请的优先权。

技术领域

本公开涉及风力涡轮机领域，并且更具体地涉及具有同心布置的叶片的文丘里致动的竖直轴线风力涡轮机，每个叶片包括多个槽和缝翼，用于偏转风力以用于风流加速。

背景技术

传统的风力涡轮机以风的能量来进行操作，以使不具有移动的或可移除的部件的螺旋桨状叶片在转子周围转动。转子连接至安装着发电机的竖直轴或水平轴，发电机转动从而产生电力。风力涡轮机优选地安装在升高的结构上，以便在一定位置处捕获最大能量，以便接收风的全部作用而不会干扰邻近环境。风力涡轮机可以具有相对于水平方位或竖直方位旋转的叶片。

风能基本上是转化为不同形式的风的动能，使得风成为对环境无害的能源。与依赖燃烧煤炭或燃气的发电厂不同，风能不会污染空气。与传统能源(比如，煤炭)不同，风能是一种可再生能源。围绕水平轴线旋转的风力涡轮机最适合于大型无障碍区域，因此形成为风电场。竖直安置的风力涡轮机非常适合于拥挤区域比如居民区。

只要成本与传统能源相比是竞争性的，使用风力涡轮机就具有经济意义。风力涡轮机的效率还一定比传统的动力源高。

此外，尽管风力发电厂是对环境友好的，但是较大的涡轮机产生了显着的噪音。此外，与喷气发动机一样，水平轴线涡轮机的叶片对鸟类构成安全隐患。

目前的需要是具有将动能转换成机械能的高效率的可再生能源。

以下是关于竖直轴线风力涡轮机的一些专利申请和文献，其中，叶片几何形状显著不同于本发明的叶片几何形状：

Vertical Axis Wind Turbine(竖直轴线风力涡轮机)(US 9022721)

本发明涉及风力涡轮机领域，其中竖直轴线风力涡轮机由同心布置的固定定子叶片形成，该竖直轴线的风力涡轮机向固定至发电机的一定布置的可旋转叶片提供流体流加速，以引起电力的产生。定子叶片通过使用上定子板和下定子板来保持在固定位置。转子叶片包括上板和下板，上板联接至上定子板，而下转子板联接至发电机。

现有的竖直轴线风力涡轮机使用由单个单元组成的固定定子叶片来形成。本领域缺少的是能够生产风力涡轮机的竖直轴线风力涡轮机设计，其中转子叶片通过在后表面上产生的浮力而不是通过转子叶片的前表面上的压力来产生能量。本发明通过引入具有改进的转子叶片几何形状的竖直对齐的风力涡轮机电力发电机来解决这些和其它缺点。

发明内容

提供本发明内容是为了介绍与用于竖直轴线风力涡轮机的系统和方法有关的方面，并且这些方面在下面的详细描述中进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的必要特征，也不旨在用于确定或限制所要求保护的主题的范围。

公开了一种竖直轴线风力涡轮机，其包括由与一个或多个水平扩散器联接的多个几何形状的竖直扩散器构造成的扩散器，其中每个竖直扩散器都包括前侧和尾侧；其中前侧和尾侧逐渐锥化为刀刃状边缘，并且其中每个竖直扩散器都具有连接至顶盖的上端和连接至圆形基座的下端，每个竖直扩散器取向为提供交错角。