1.一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于,包括:
内涵道(206)嵌套于外涵道外壳(102)内,内涵道外壳(205)通过外涵道隔板(106)与所述外涵道外壳(102)连接,外涵道(101)和所述内涵道(206)同时获取风能;在气流从所述外涵道(101)流出然后进入所述内涵道(206)的流动轨迹上安装能量转换装置叶轮舱(404)将风能转换为机械能;在气流从所述外涵道(101)流出然后进入所述内涵道(206)的流动轨迹上安装气流流量控制装置压力舱(505),来控制从所述外涵道(101)流出然后进入所述内涵道(206)的气流流量;在气流从所述外涵道(101)流出然后进入所述内涵道(206)的流动轨迹上安装气流控制装置蝶阀舱(304),来连通或阻断从所述外涵道(101)流出然后进入所述内涵道(206)的气流;发电机舱(608)位于所述外涵道(101)和所述压力舱(505)下方。
2.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述外涵道(101)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;若干所述外涵道隔板(106)将所述外涵道外壳(102)、所述内涵道外壳(205)、蝶阀舱外壳(306)、叶轮舱外壳(405)连接在一起形成若干外涵道子涵道(105);所述外涵道子涵道(105)的集合形成所述外涵道(101),外涵道上底面(103)和外涵道下底面(107)平行于地平面(619),且所述外涵道下底面(107)的面积小于所述外涵道上底面(103)的面积;所述外涵道(101)还包括:外涵道子涵道压力传感器(109),所述外涵道子涵道压力传感器(109)安装在所述外涵道下底面(107),且每个所述外涵道子涵道(105)安装有一个所述外涵道子涵道压力传感器(109),用来检测每个所述外涵道子涵道(105)底部的气流压力,并将数据传递给PLC控制系统(611),所述PLC控制系统(611)通过对比分析每个所述外涵道子涵道压力传感器(109)的数据,来确定每个外涵道子涵道(105)处于迎风面还是处于背风面。
3.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述内涵道(206)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(202)将所述内涵道(206)分割为若干内涵道子涵道(201)以提升风能利用率,所述内涵道子涵道(201)的集合为所述内涵道(206);内涵道上底面(203)和内涵道下底面(204)平行于地平面(619),且所述内涵道下底面(204)的面积小于所述内涵道上底面(203)的面积;
所述内涵道(206)嵌套于所述外涵道外壳(102)内部;所述内涵道上底面(203)为内涵道气流出口(208),所述内涵道下底面(204)为内涵道气流进口(207);所述内涵道(206)还包括:
风速仪风向标(209),所述风速仪风向标(209)安装在内涵道上底面(203)中心处的内涵道隔板(202)上,用来检测当前风速和风向,并将数据传递给PLC控制系统(611);所述内涵道(206)还包括:避雷针(210),所述避雷针(210)安装在所述内涵道上底面(203)中心处的内涵道隔板(202)上。
4.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述蝶阀舱(304)为中空柱体结构,所述蝶阀舱(304)安装在所述内涵道(206)下方,蝶阀舱外壳(306)与所述外涵道隔板(106)连接;所述蝶阀舱(304)还包括:蝶阀(302),所述蝶阀(302)安装在蝶阀舱(304)中部,所述蝶阀(302)的开合可连通和阻断叶轮舱(404)内的气流进入内涵道(206)。
5.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述叶轮舱(404)为中空柱体结构,叶轮舱外壳(405)与所述外涵道隔板(106)相连,所述叶轮舱(404)中心安装有叶轮(407),所述叶轮(407)由叶轮轴(408)和多层叶片(409)组成;所述叶轮轴(408)为中空圆柱体结构,且垂直于地平面(619);叶轮舱上底面(402)安装有叶轮支架(401),用来安装并定位所述叶轮(407);所述叶轮舱(404)还包含:上端面叶轮轴承(403),安装在叶轮支架(401)中心,且叶轮轴(408)套接在上端面叶轮轴承(403)内,使所述叶轮(407)可以正常旋转。
6.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述压力舱(505)为中空柱体结构,压力舱上底面(501)与叶轮舱下底面(406)连接,所述压力舱上底面(501),安装有导叶支架(502)用来定位安装导叶(503),所述导叶(503)安装在所述压力舱(505)侧面外涵道气流出口(108),且每个外涵道子涵道(105)对应一个所述导叶(503),用来控制从所述外涵道(101)进入所述压力舱(505)的空气流量,所述压力舱(505)安装在所述叶轮舱(404)下方;所述压力舱(505)还包括:压力舱压力传感器(506),安装在压力舱下底面(504),用来检测压力舱(505)内部的空气压力,并将压力数据送至PLC控制系统(611)。
7.如权利要求1所述的一种双涵道垂直轴风力发电机,其特征在于:
所述发电机舱(608)位于所述一种双涵道垂直轴风力发电机的底部;发电机舱下底面(618)与地平面(619)连接,发电机舱上底面(601)为涵道底平台(602),所述发电机舱上底面(601)与所述外涵道(101)、所述压力舱(505)相连;所述涵道底平台(602)上开有人孔(617),所述人孔(617)只有在检修过程中才能打开,其他时间所述发电机舱(608)与外涵道(101)、压力舱(505)之间不连通且气流无法通过;所述发电机舱(608)安装有发电机舱门(606);所述发电机舱上底面(601)和所述发电机舱下底面(618)为多边形或圆形;所述发电机舱(608)还包括:发电机(609),所述发电机(609)安装在所述发电机舱(608)内部,通过联轴器(604)与叶轮轴(408)相连,或通过齿轮箱(624)与所述联轴器(604)相连,所述联轴器(604)与所述叶轮轴(408)相连;所述发电机舱(608)还包括:所述联轴器(604),安装在发电机轴(622)与所述叶轮轴(408)之间,或安装在齿轮箱(624)与所述叶轮轴(408)之间;所述发电机舱(608)还包括:所述齿轮箱(624),当所述发电机(609)为直驱发电机,则所述齿轮箱(624)可去除,当所述发电机(609)为非直驱发电机,则需要将所述齿轮箱(624)安装在所述联轴器(604)与所述发电机(609)之间,所述联轴器(604)与所述叶轮轴(408)相连;所述发电机舱(608)还包括:叶轮转速传感器(625),安装在所述涵道底平台(602);所述发电机舱(608)还包括:导叶油缸(612),安装在所述涵道底平台(602),所述导叶油缸(612)与导叶力臂(620)连接;所述发电机舱(608)还包括:所述导叶力臂(620),所述导叶力臂(620)一端与所述导叶油缸(612)连接,一端与所述导叶(503)连接;所述发电机舱(608)还包括:PLC控制系统(611),安装在所述发电机舱(608)内,可以检测所述一种双涵道垂直轴风力发电机所有传感器信号,并控制所述一种双涵道垂直轴风力发电机正常运行;所述发电机舱(608)还包括:液压站(607),安装在所述发电机舱(608)内部,由PLC控制系统(611)控制;所述发电机舱(608)还包括:电控柜(610),安装在所述发电机舱(608)内部,由PLC控制系统(611)控制;所述发电机舱(608)还包括:发电机转速传感器(605),安装在发电机(609)上;所述发电机舱(608)还包括:发电机舱散热器(621),所述发电机舱散热器(621)冷端安装在所述发电机舱(608)内,所述发电机舱散热器(621)热端安装在所述发电机舱(608)外;所述发电机舱(608)还包括:下端面叶轮轴承(603),安装在所述发电机舱上底面(601)所述涵道底平台(602)中心;所述发电机舱(608)还包括:叶轮锁定装置(623),安装在所述发电机舱(608)内叶轮轴(408)上。