[实用新型]一种正向风力做功的立轴发电装置

说明书

本实用新型公开了一种正向风力做功的立轴发电装置，其在支撑立柱上设置以立轴为轴心的水平旋转的风车，支撑柱的外围设置有一个支撑结构用于实现支撑柱和风车的稳定，每组风车内设置有若干组扇叶，每组扇叶上至少设置有一个导向扇翼，导向扇翼上设置有导向轮与扇叶扭转轨道配合，扇叶扭转轨道设置在扇翼扭转模块上，使扇叶旋转面与风向平行，叶片扭转，在迎风面叶片与风向垂直，受到的风力最大，获得最大推动力，当叶片回转到对称位置时与风向平行，受到的风力最小，不产生反向扭矩，这样可以获得较大扭矩，使风力转化成机械能效率最大化。

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种正向风力做功的立轴发电装置。

背景技术

周知，风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电模块、调节装置、限速安全机构和储能装置等构件组成。

现有本领域存在的技术弊端是：目前大型风力发电装置多数为水平轴装置，叶片旋转面与风向垂直，风力作用到叶片斜面，产生侧向分力驱动叶片旋转，正向风力不做功。所以风能转换为机械能的效率较低，风电效率才10.83%。且叶片半径非常大，风车非常高，结构复杂，建造价格昂贵，安装费动辄几百万，运维成本较高。

针对现有技术上的弊端，作为本行业技术人员，如何通过技术上的改善，设计一款正风力做功的发电装置，其能够大幅提高风能转换机械能效率，降低制造和安装成本是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种正向风力做功立轴发电装置改变现有技术上的缺点，其使扇叶旋转面与风向平行，叶片扭转，在迎风面叶片与风向垂直，受到的风力最大，当叶片回转到对称位置时与风向平行，受到的风力最小，不产生反向扭矩，这样可以获得较大扭矩，使风力转化成机械能效率最大化。

如上所述的一种正向风力做功的立轴发电装置，其包括一个支撑立柱，在支撑立柱上设置有导向装置，支撑立柱的顶部设置有一个风车，所述的风车上与支撑立柱的顶部之间设置有扇叶扭转轨道，所述的风车的内部设置有若干组扇叶，每组扇叶上设置有至少一个导向扇翼，所述的导向扇翼上设置有导向轮与扇叶扭转轨道配合；所述的若干组扇叶围绕支撑立柱转动并在转动时实现不同组扇叶摆动角度的不同，以此最大限度的实现风能转换。

所述的风车包括一个外围框架，风车中心处设置有旋转轴和支撑立柱连接固定；所述的扇叶通过转轴和外围框架以及旋转轴连接实现摆动。

所述的旋转轴竖向延伸至支撑立柱内并和支撑立柱内部的发电机以及变速箱连接。

所述的导向扇翼设置在风车的最底部，导向扇翼上设置有扇叶曲轴，通过扇叶曲轴上设置导向轮与导向轨道配合；所述的导向轨道上设置有两个曲线面，当导向轮沿着导向轨道转动时，导向扇翼实现摆动；每组的导向扇翼通过拨叉连杆与其余扇叶连接实现联动。

所述的导向装置包括一个定位扇叶，所述的定位扇叶和转筒连接固定，转筒的顶部和导向轨道联通。

支撑立柱外围设置有一个支撑结构，所述的支撑结构用于实现支撑立柱的竖向支撑固定。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过以上结构设置，其在支撑立柱的外围设置有一个支撑结构用于实现支撑立柱竖向支撑的约束，本实用新型在支撑立柱的顶部设置有一个水平轴支撑座，通过水平轴支撑座实现水平设置的风车，风车的内部设置有若干组扇叶，每组扇叶上至少设置有一个导向扇翼，导向扇翼上设置有导向轮与扇叶扭转轨道配合，扇叶扭转轨道设置在风车上，使扇叶旋转面与风向平行，叶片扭转，在迎风面叶片与风向垂直，受到的风力最大，获得最大推动力，当叶片回转到对称位置时与风向平行，受到的风力最小，不产生反向扭矩，这样可以获得较大扭矩，使风力转化成机械能效率最大化，本装置在支撑立柱上设置有导向装置，通过导向装置实现为风车迎风导向，确保其始终最大限度的受风,实现风能向机械能的转换。

附图说明