一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組制造技術

本發明專利技術屬于風力發電領域，公開了一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，包括，風葉，發電機組，用于安裝發電機組的支架，所述發電機組風葉旋轉軸垂直的平面為第一基準面，所述發電機組與支架轉動連接，所述發電機組的機艙旋轉軸向上傾斜；所述風葉向第一基準面的一側傾斜；所述采用不對稱雙向尾翼的風電機組還包括固定于發電機組尾部且用于調節第一基準面與迎風面角度的雙向尾翼。本發明專利技術的風電機組啟動風速低，并且可以自動調節發電機組與迎風面的夾角，從而提高發電效率。本發明專利技術設計合理，結構簡單，實用性強，可大力推廣應用于市場中。

Wind power generator with asymmetric bidirectional tail fin

The invention belongs to the field of wind power, a wind turbine, the asymmetric bidirectional tail fan, including generator bracket for mounting a turbine, the turbine blade rotation axis perpendicular to the plane of the first datum, the generator and the bracket rotatably connected, rotating axial tilt cabin the power generation unit; the fan blade to the side of the first reference plane tilt; wind turbine using the asymmetric bidirectional tail which is fixed to the generator group and tail for bidirectional tail adjusting the first datum and the windward angle. The wind speed of the wind power generator of the invention is low, and the angle between the generator set and the windward side can be adjusted automatically, so as to improve the power generation efficiency. The invention has the advantages of reasonable design, simple structure and strong practicability.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種風力發電設備。
技術介紹
目前，現有的斜軸風力發電機如專利號為：JP1999137584，發電機組的機艙向上傾斜，風葉向旋轉平面的一側傾斜，因此，發電機組發電時，左、右風葉的受風面不一樣，容易導致機艙在水平方向旋轉，從而導致發電時風葉不能正對迎風面，因此，發電效率非常不理想；并且，其啟動風速比較高，一般為1.5m/s-3m/s，因此，斜軸發電機無法利用低風速的風力進行發電，也不能在低風速的地區設置斜軸發電機，而我國的面積遼闊，如不能實現低風速啟動發電，風能就得不到較好的利用。發電過程中，因為自然風的方向不確定，因此，如專利號CN201410464744.9風電機組的機艙通過旋轉一定角度調整位置，從而調整風電機組與迎風面的夾角，在目前通常采用單獨尾翼的方式進行調節，但單獨的尾翼調節角度的效果并不理想。
技術實現思路
為了克服上述現有技術的不足之處，本專利技術的目的是提供一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，右翼板、左翼板與風向的夾角不同，從而形成一個反向的力矩來平衡，從而減少風葉與迎風面的夾角，提高發電效率。本專利技術的技術方案是：一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，包括，風葉，發電機組，用于安裝發電機組的支架，所述發電機組風葉旋轉軸垂直的平面為第一基準面，所述發電機組與支架轉動連接，所述發電機組的機艙旋轉軸向上傾斜；所述風葉向第一基準面的一側傾斜；所述采用不對稱雙向尾翼的風電機組還包括固定于發電機組尾部且用于調節第一基準面與迎風面角度的雙向尾翼。其進一步技術方案為：所述發電機組的機艙旋轉軸的仰角為θ；所述θ的范圍為5°-45°。其進一步技術方案為：所述風葉的數量為2片；所述的風葉向第一基準面的前側傾斜角度為ω；所述ω的范圍為0-45°。其進一步技術方案為：所述發電機組的風葉旋轉軸與機艙旋轉軸形成第二基準面；所述不對稱雙向尾翼包括左翼板，右翼板；所述左翼板與第二基準面的夾角為σ；所述右翼板與第二基準面的夾角為β；所述σ的范圍為10°-30°；所述β的范圍為5°-20°，且β小于σ。其進一步技術方案為：所述左翼板和右翼板為一體式結構；所述雙向尾翼還包括固定件；所述右翼板和左翼板固定于固定件的尾部；所述固定件固定于發電機組的尾部。其進一步技術方案為：所述不對稱的雙向尾翼還包括固定件；所述左翼板、右翼板分別固定于固定件的兩側；所述固定件固定于發電機組的尾部。其進一步技術方案為：所述不對稱的雙向尾翼還包括分別設于右翼板與固定件之間的右連接件，設于左翼板與固定件之間的左連接件。其進一步技術方案為：所述σ-β的范圍為5°-25°。本專利技術與現有技術相比的技術效果是：一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，其為斜軸風力機組，由于風葉與第一基準面之間有傾角，而機艙旋轉軸也有仰角，因此，在葉片受風的情況下，左、右葉片與迎風面的夾角不同，發電機組會受到力矩力，因此，發電機組的啟動風速較低，可以達到0.8m/s，因此，本專利技術的發電機組可以在低風速下進行發電，提高了風能的利用率。同時，發電機組的機艙也會在力矩的作用下旋轉，而雙向尾翼不對稱設置會產生一個反向力矩，以抵消風葉所產生的力矩，因此，發電機組可以自動調整與迎風面的夾角，以提高風力發電的效率。本專利技術設計合理，結構簡單，實用性強，可大力推廣應用于市場中。下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步描述。附圖說明圖1為本專利技術一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組的側視圖。圖2為本專利技術一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組的俯視圖。附圖標記10風電機組1風葉2發電機組21機艙3支架4不對稱雙向尾翼41左翼板42右翼板43固定件44右連接件45左連接件具體實施方式為了更充分理解本專利技術的
技術實現思路
，下面結合示意圖對本專利技術的技術方案進一步介紹和說明，但不局限于此。如圖1所示，一種采用不對稱雙向尾翼的發電機10，包括，風葉1，風電機組2，用于安裝風電機組2的支架3，固定于風電機組2尾部且用于調節第一基準面與迎風面角度的雙向尾翼4，其中，風電機組2與支架3轉動連接。風電機組2風葉1旋轉軸垂直的平面為第一基準面，風電機組2的風葉1旋轉軸與機艙21旋轉軸形成第二基準面。風電機組2的機艙21旋轉軸向上傾斜，風葉1向第一基準面的一側傾斜。在本實施例中，正對于迎風面，右側風葉的上端向第一基準面的前側傾斜，左側風葉的上端向第一基準面的后側傾斜。風電機組2的機艙21旋轉軸的仰角為θ，θ的范圍為5°-45°。風葉1的數量為2片，右側風葉1的上端向第一基準面的前側傾斜角度為ω，ω的范圍為0-45°。如圖2所示，不對稱雙向尾翼4包括左翼板41，右翼板42。左翼板41與第二基準面的夾角為σ，右翼板42與第二基準面的夾角為β，σ的范圍為10°-30°，β的范圍為5°-20°，β小于σ，σ-β的范圍為5°-25°。不對稱的雙向尾翼4還包括固定件43，分別設于右翼板42與固定件43之間的右連接件44，設于左翼板41與固定件43之間的左連接件45。左翼板41、右翼板42為分體式結構，兩者分別固定于固定件43的兩側，其中，固定件43固定于風電機組2的尾部。右翼板42與固定件43之間的右連接件44可以在右翼板42受到風力時，起到支撐的作用，從而保證右翼板42與第二基準面之間的夾角固定。風電機組2發電時，由于機艙21旋轉軸的仰角為θ，而風葉1向第一基準面的前側傾斜角度為ω，因此，當2片風葉1都處于水平位置時，右側風葉1與迎風面的夾角為ω-θ，而左側風葉1與迎風面的夾角為θ+ω，因此，右側風葉1與左側風葉1的受風面積不一樣，通過比較可以知道，右側風葉1的實際受風面積要大于左側風葉1的受風面積，因此在水平方向產生一個順時針的扭矩，同時在垂直于機艙21旋轉軸的平面上也會形成一個力矩，啟動時，只需要比較小的風力就能使得風電機組2進行發電，在實際試驗中，風電機組2的啟動風速為0.8m/s。而由于風電機組2與支架3轉動連接，因此，風電機組2也會在力矩的作用下旋轉，而風電機組2與迎風面的夾角則決定了發電效率，下表是風電機組2與迎風面偏轉角對發電效率的影響：偏轉角度發電效率10°降低10％20°降低40％30°降低80％40°0由上可知，風電機組2與迎風面夾角的大小對發電效率的影響非常大，而采用斜軸風電機組2與風葉1偏轉角度，雖然能解決啟動風速低的問題，當同時會帶來降低發電效率的問題。具體的以θ＝30°，ω＝30°，σ＝20°，β＝10°為例進行說明，當2片風葉1都處于水平位置時，右側風葉1與迎風面的夾角為ω-θ＝0°，而左側風葉1與迎風面的夾角為θ+ω＝60°，因此，右側風葉與迎風面的實際受風面積與風葉面積比為1，左側風葉與迎風面的實際受風面積與風葉面積比為0.5，因此，發電機組會有一個順時針的力矩。而左尾翼與第二基準面的夾角大，在左、右尾翼面積相當的情況下，左尾翼的受風面積也比右尾翼大，此時，會產生逆時針的力矩，該力矩可以用于抵消風葉所受到的力矩，從而使得風葉正對于迎風面，以提高發電效率。σ＝20°，β＝10°，當右尾翼順時針旋轉10°時，σ變成30°，β變成0°，相對于單尾翼旋轉10°，其右尾翼只有10°的偏轉角，因此，采用不對稱尾翼所產生的修正效果比單尾翼要好。在其他實施例中，左翼板和右翼板為一體式結構，雙向尾翼還包括固定件，右翼板和左本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，包括，風葉，發電機組，用于安裝發電機組的支架，所述發電機組風葉旋轉軸垂直的平面為第一基準面，所述發電機組與支架轉動連接，其特征在于，所述發電機組的機艙旋轉軸向上傾斜；所述風葉向第一基準面的一側傾斜；所述采用不對稱雙向尾翼的風電機組還包括固定于發電機組尾部且用于調節第一基準面與迎風面角度的雙向尾翼。

【技術特征摘要】
1.一種采用不對稱雙向尾翼的風電機組，包括，風葉，發電機組，用于安裝發電機組的支架，所述發電機組風葉旋轉軸垂直的平面為第一基準面，所述發電機組與支架轉動連接，其特征在于，所述發電機組的機艙旋轉軸向上傾斜；所述風葉向第一基準面的一側傾斜；所述采用不對稱雙向尾翼的風電機組還包括固定于發電機組尾部且用于調節第一基準面與迎風面角度的雙向尾翼。2.根據權利要求1所述的采用不對稱雙向尾翼的風電機組，其特征在于，所述發電機組的機艙旋轉軸的仰角為θ；所述θ的范圍為5°-45°。3.根據權利要求1所述的采用不對稱雙向尾翼的風電機組，其特征在于，所述風葉的數量為2片；所述的風葉向第一基準面的前側傾斜角度為ω；所述ω的范圍為0-45°。4.根據權利要求1所述的采用不對稱雙向尾翼的風電機組，其特征在于，所述發電機組的風葉旋轉軸與機艙旋轉軸形成第二基準面；所述不對稱雙向尾翼包括左翼板，右翼...

【專利技術屬性】
技術研發人員：耿志偉，耿邦忠，
申請(專利權)人：深圳邦忠風力發電科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44