如何设计垂直轴风力发电机？

垂直轴风力机有两种类型：像鸡蛋搅拌器一样的达里厄风力机和萨沃尼斯风力机，图3-7所示为一个巨型的达里厄风力机，通过站在工作台上的工人作为参照可看出风力机的大小，这种风力机的一个优势是它可获取任何风向的风能。

图3-7 达里厄风力机（图片来源：美国能源部）

图3-8a所示的照片和图3-8b所示的图片是萨沃尼斯风力机，给它增加旋翼能让其比传统的萨沃尼斯风力机更有效率，图片是所增加旋翼的俯视图，这个设计最重要的方面是旋翼和半圆柱形叶片。首先，被加在风力机前部和尾部的旋翼使装置总是指向风并且引风进入风力机；第二，风力机叶片就如同飞机的机翼，在叶片上产生动力而在叶片后部产生阻力，这样就产生升力推动叶片，以比流过叶片风速还高的速度旋转；第三，前翼的导向部分把风引向右边叶片的外层。在萨沃尼斯设计中，风轮没有旋翼，风来自风轮的前部并转动风轮，然而风也会从风轮的后部流过，这起到反作用减慢转速。图3-8b所示箭头表示了前翼的导向器如何把风引导到叶片的左边和右边，被引到叶片左边的风阻止了在风轮后部的反作用力，风吹动右边叶片的外层与吹过左边叶片的后部共同作用增强了风力机的性能。(www.xing528.com)

图3-8a）有一个叶片的垂直轴萨沃尼斯风力机 b）加叶片后的萨沃尼斯风力机（图片来源：www.insol.us）