立轴式三维风力发电机 本发明涉及一种立轴式三维风力发电机，尤其是横向不受风向变化影响且能大大提高单机输出功率的风叶和发电机组成的风力发电机。
目前，公知公用的涡轮风力发电机，风叶安装在高铁架上端的水平轴上，轴可以随风向转动，但风叶对风向的适应能力差，单个的风力发电机输出功率小，单机容量低，大规模发电需要安装几十台甚至几百台，建设用地面积大，且涡轮发电机会产生严重的噪音干扰。同时还干扰电视信号，鸟类也易撞到高铁架上的涡轮机风叶身亡，因此，这种风力发电厂般建立在空旷的无人区。
本发明的任务是提供一种结构简单的立轴式三维风力发电机，它不仅不受风向变化的影响，而且大大提高单机输出功率。
为解决上述任务，本发明的技术方案是：在垂直于地面安装的发电机或风叶转轴上装有相互呈120°的“Y”字形或2-6瓣形排列的兜式风叶，每组风叶是由多个兜叶叠加排列组成。呈“Y”或2-6瓣形排列的兜式风叶是凹面受风，背面为凸面平滑，利于风能平滑爬过，且其尖端向后掠，这样风叶便朝一个方向旋转来做功。或根据风叶的大小在其面上开数量不等的舌窗，但凹面受风时舌窗在风的作用下关闭，当风滑过凸面时舌窗在风的作用下打开，风顺利排出。
由于采用上述方案，不管风从哪个方向吹来，至少有一组风叶受风，因此，风叶可沿一个方向旋转，且受风面地推力远远大于排风面的阻力，单输出功率大大提高。另外，本发明立轴式三维风力发电机铁架的高度低于传统涡轮风力发电机的铁架、并且不干扰电视信号、噪音大大降低、迁徙的鸟类也不易被撞。
下面结合附图和实施例对本发明具体实施方式作进一步详细的描述。
图1是本发明立轴式三维风力发电机的总装示意图；图1B是兜式风叶与一种发电机的剖面侧视示意图。
图2是实施方式的兜式风叶；图2B是又一种实施方式的在转轴上或用连杆与兜叶连接，连杆或为收缩式，连杆间或用承力杆，承力杆或为圆弧形的结构示意图；图2C是一种增能设施的示意图。
图3是另一种实施方式的舌窗式风叶；图3B是兜式风叶的一种在风力过大时的自动开合装置的结构示意图。
图4是本发明立轴式三维风力发电机实施方式的又一结构示意图；图4A是安装在转轴上的万向节；图4B是稳速舵皮带轮与发电机的互连结构示意图。
图中1、发电机 2、兜式风叶 3、风叶转轴 4、舌窗 5、连杆 6、挡风墙 7、挂勾 8、风压测试板 9、推销叶片 10、连动杆 11、轴 12、弧形板
图中1所示的立轴式三维风力发电机由发电机(1)兜式风叶(2)组成。发电机或风叶转轴垂直于地面安装呈“Y”或2-6瓣形的风叶由兜式风叶(2)顺次叠加排列而成，并与风叶转轴(3)连接，不管风从哪个方向吹来，总会有一组风叶受风。
图2所示是兜式风叶，立轴式三维风力发电机机构，由兜式风叶(2)叠加而成。兜式风叶的受风面是凹面，背风面为凸面，并向后掠，风可平滑爬过，所以产生了压力差，无论风从哪个方向吹来，呈“Y”形或2-6瓣形分布的兜式风叶，都可沿一个方向旋转做功，根据所需功率的大小，增加或减少兜叶的数量。或立轴式风力发电机设置在建筑物高地和移动物上时，可在风叶的正南、正北、正东、正西方设置挡风墙(6)，以增加风力。
图3所示是立轴式三维风力发电机的另一实施例，或在兜面上开数量不等的舌窗(4)受风时舌窗关闭，背风时，在风力的作用下舌窗打开，风顺利通过，以增大压差，使风叶迅速转动，提高单机输出功率。或在兜叶中间用一横轴将两个可以开合的弧形板连接组成一个兜叶，兜叶上有挂勾(7)与两弧形板(12)连接，挂勾由风压测试板(8)通过连动杆(10)操动，轴(11)上有弹簧，当风压过大时测试板向下运动挂勾脱离两弧形板分离，并由一个推销叶片(9)使风叶自锁，或在连杆与弧形板之间装设弹簧。
图4所示是立轴式三维风力发电机，实施方式的发电机与兜式风叶的又一结构示意图，在发电机需求时在风叶转轴上装稳速舵皮带轮和便于装卸发电机的万向节。当风叶转动时由皮带带动发电机或机械做功。
当然本发明立轴式三维风力发电机的风叶和发电机，还可采用其它形状和结构，但若采用叠加兜叶的方式来增加或减少功率的风力发电机，均落在本发明保护范围之内。