專利名稱：一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
技術(shù)背景-
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電裝置通常是設(shè)置在塔架的轉(zhuǎn)臺(tái)上，其主要結(jié)構(gòu)是葉片通過 齒輪變速箱、剎車裝置同發(fā)電機(jī)相連。但存在以下缺點(diǎn)齒輪變速箱的速比較 大，發(fā)電頻率不穩(wěn)定；發(fā)電裝置體積較龐大且笨重；維護(hù)也較困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，輸出功率穩(wěn)定的垂直軸風(fēng) 力發(fā)電裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括塔架，其結(jié)構(gòu)要 點(diǎn)塔架上方的垂直軸上水平固定有具有主繞組、副繞組的定子，相應(yīng)于定子的 主繞組、副繞組的殼體轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵，殼體轉(zhuǎn)子外設(shè)置有風(fēng)葉，殼體 轉(zhuǎn)子同垂直軸、塔架相接觸部位分別設(shè)置有軸承。
本發(fā)明的有益效果
1、 結(jié)構(gòu)簡單
本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置主要是在塔架上方的垂直軸上固定有具有主繞組、 副繞組的定子，相應(yīng)于定子的主繞組、副繞組的殼體轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵， 殼體轉(zhuǎn)子外設(shè)置有風(fēng)葉；就省去了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電裝置中笨重的轉(zhuǎn)臺(tái)、齒輪變速 箱及剎車裝置等，使其結(jié)構(gòu)簡單，緊湊；
2、 輸出頻率穩(wěn)定-
本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置的定子上設(shè)置有相應(yīng)于主繞組的副繞組，可以通過 單片機(jī)控制副繞組上的線圈的通斷，使副繞組產(chǎn)生的渦流增加或減少，從而調(diào)
節(jié)殼體轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，確保主繞組產(chǎn)生的電壓的輸出頻率，使其穩(wěn)定于50赫茲， 保證了本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置產(chǎn)生的電力具有并網(wǎng)的條件； 3、 不用維護(hù)
本發(fā)明的殼體轉(zhuǎn)子始終是在低速運(yùn)行，因此，構(gòu)件之間磨損較小，可長年 運(yùn)行不用維護(hù)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A-A剖視圖； 圖3是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括塔架13，塔架13上方的垂直軸8上水平固定有具有主繞組4、 副繞組3的定子6，相應(yīng)于定子6的主繞組4、副繞組3的殼體轉(zhuǎn)子5內(nèi)設(shè)置 有永久磁鐵2，殼體轉(zhuǎn)子5外設(shè)置有風(fēng)葉1，殼體轉(zhuǎn)子5同垂直軸8、塔架13 相接觸部位分別設(shè)置有軸承10、軸承11。
垂直軸8可通過法蘭12固定于塔架13上；方便于本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置 的拆裝、維護(hù)等。
在垂直軸8的上方設(shè)置有支柱9，風(fēng)葉1通過吊桿7同支柱9相連；這樣 可增強(qiáng)風(fēng)葉1的剛性。
主繞組4的輸出端經(jīng)分壓電路17同測量電路16的輸入端相連，測量電路 16的輸出端同單片機(jī)15的輸入端相連，單片機(jī)15的輸出端1、 2、……n經(jīng) 三極管VT1、 VT2、 VT2n同繼電器Jl、 J2、 J2n的線圈相連，繼電
器J1、 J2、……J2n的觸點(diǎn)同副繞組3上的線圈14相連。
下面結(jié)合

本發(fā)明的一次動(dòng)作過程
當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)本發(fā)明的風(fēng)葉1時(shí)，風(fēng)葉1轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)殼體轉(zhuǎn)子5內(nèi)的永久磁鐵2 轉(zhuǎn)動(dòng)，使主繞組4的線圈14做相對切割磁感線運(yùn)動(dòng)，主繞組4的線圈14產(chǎn)生
電流，進(jìn)行發(fā)電；與此同時(shí)，副繞組3的線圈14也在做相對切割磁感線運(yùn)動(dòng)， 可以通過單片機(jī)15控制副繞組3的線圈14的通斷，使副繞組3產(chǎn)生的渦流增 加或減少，從而調(diào)節(jié)殼體轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)速，確保主繞組4產(chǎn)生的電壓的輸出頻率， 使其穩(wěn)定于50赫茲，保證了本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置產(chǎn)生的電力具有并網(wǎng)的條 件。
在正常發(fā)電的過程中，測量電路16將測得的主繞組4產(chǎn)生的電壓的輸出 頻率傳送給單片機(jī)15，所述的測量電路16可選用7753芯片，所述的單片機(jī) 15可選用89S52芯片，單片機(jī)15將接收到的模擬信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行 判斷、處理，若電壓的輸出頻率等于50赫茲，則單片機(jī)15不動(dòng)作；若電壓的 輸出頻率小于50赫茲，通過單片機(jī)15的控制使副繞組3上的一對呈中心對稱 的線圈14的繼電器Jl、 J2、……J2n的觸點(diǎn)斷開，從而減少渦流作用所產(chǎn)生 的阻力，加快了殼體轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，即升高了電壓的輸出頻率；若電壓的 輸出頻率大于50赫茲，通過單片機(jī)15的控制使副繞組3上的一對呈中心對稱 的線圈14的繼電器J1、 J2、……J2n的觸點(diǎn)吸合，從而增加渦流作用所產(chǎn)生 的阻力，減慢了殼體轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，即降低了電壓的輸出頻率。如此反復(fù) 測量、判斷、處理，以達(dá)到恒頻的效果。
權(quán)利要求
1、一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置，包括塔架(13)，其特征在于塔架(13)上方的垂直軸(8)上水平固定有具有主繞組(4)、副繞組(3)的定子(6)，相應(yīng)于定子(6)的主繞組(4)、副繞組(3)的殼體轉(zhuǎn)子(5)內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵(2)，殼體轉(zhuǎn)子(5)外設(shè)置有風(fēng)葉(1)，殼體轉(zhuǎn)子(5)同垂直軸(8)、塔架(13)相接觸部位分別設(shè)置有軸承(10)、軸承(11)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于垂直軸 (8)通過法蘭(12)固定于塔架(13)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于在垂直軸 (8)的上方設(shè)置有支柱(9)，風(fēng)葉(1)通過吊桿(7)同支柱(9)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置，其特征在于主繞組(4) 的輸出端經(jīng)分壓電路(17)同測量電路(16)的輸入端相連，測量電路(16) 的輸出端同單片機(jī)(15)的輸入端相連，單片機(jī)(15)的輸出端經(jīng)三極管同繼 電器的線圈相連，繼電器的觸點(diǎn)同副繞組(3)上的線圈(14)相連。
全文摘要
一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置是涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。本發(fā)明就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，輸出功率穩(wěn)定的垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置。本發(fā)明包括塔架，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)塔架上方的垂直軸上水平固定有具有主繞組、副繞組的定子，相應(yīng)于定子的主繞組、副繞組的殼體轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有永久磁鐵，殼體轉(zhuǎn)子外設(shè)置有風(fēng)葉，殼體轉(zhuǎn)子同垂直軸、塔架相接觸部位分別設(shè)置有軸承。
文檔編號F03D7/06GK101382118SQ20071001265
公開日2009年3月11日 申請日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月3日
發(fā)明者趙金峰 申請人:趙金峰