專利名稱:恒定風(fēng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域,具體講是一種恒定風(fēng)力發(fā)電裝置。
技術(shù)背景目前,加快發(fā)展大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是為了充分利用風(fēng)力資源,發(fā)揮風(fēng)力能源在 國民經(jīng)濟(jì)中的作用,促進(jìn)節(jié)能減排工作的一個重要舉措。但是隨著風(fēng)力發(fā)電單機(jī)功率的增 大,潛在的問題也日益顯現(xiàn)。尤其是因風(fēng)力強(qiáng)弱變化而導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的電流不穩(wěn),導(dǎo) 致不能穩(wěn)定地發(fā)電,維持電網(wǎng)的穩(wěn)定十分費(fèi)力。這個問題主要是由原設(shè)計的結(jié)構(gòu)或應(yīng)用要 求不同引起,如不從結(jié)構(gòu)入手解決問題,要解決存在的問題是比較困難的
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷,提供一種能夠不受風(fēng)力 的大小限制,能夠穩(wěn)定發(fā)電的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是,提供一種恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,它包括風(fēng)力原動機(jī)、 空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、氣輪機(jī)以及發(fā)電機(jī),所述風(fēng)力原動機(jī)與空氣壓縮機(jī)連接,空氣壓縮機(jī) 采用管道分別與儲氣罐以及氣輪機(jī)連接,所述氣輪機(jī)與發(fā)電機(jī)連接,所述空氣壓縮機(jī)與儲 氣罐間的管道上設(shè)置有過壓控制閥,所述儲氣罐與氣輪機(jī)間的管道上設(shè)置有穩(wěn)壓控制閥。采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型將空氣壓縮技術(shù)與風(fēng)力發(fā)電相結(jié)合,通過儲氣罐的調(diào)節(jié)可大大穩(wěn)定發(fā) 電的功率,還可以通過對過壓控制閥和穩(wěn)壓控制閥的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對氣輪機(jī)的制動或轉(zhuǎn)速的調(diào) 節(jié)等。風(fēng)大的時候可以采用儲氣罐儲存壓縮空氣,風(fēng)小的時候再釋放儲存的壓縮空氣,使風(fēng) 力發(fā)電不再受制于風(fēng)力的大小,達(dá)到穩(wěn)定發(fā)電的目的。作為改進(jìn),所述風(fēng)力原動機(jī)為多個,所述空氣壓縮機(jī)為多個,所述多個風(fēng)力原動機(jī) 均和與之相對應(yīng)的空氣壓縮機(jī)連接,所述多個空氣壓縮機(jī)均與儲氣罐連接。采用這種結(jié)構(gòu), 可以布置大型的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),從而充分利用風(fēng)能,發(fā)出足夠的電量。作為優(yōu)選,所述風(fēng)力原動機(jī)包括外殼、底盤,所述外殼安裝在底盤上,所述底盤的 中心處安裝有中心軸,所述中心軸上安裝有多層風(fēng)葉,所述每層風(fēng)葉都有多個,所述每層風(fēng) 葉沿中心軸的周向均勻布置,所述外殼的與風(fēng)葉對應(yīng)的通風(fēng)口處沿周向設(shè)置導(dǎo)向板,所述 每層風(fēng)葉采用托板隔開,所述中心軸的下端安裝有動力輪。這種結(jié)構(gòu)的風(fēng)力原動機(jī)為多層 寶塔式結(jié)構(gòu),首先,它將風(fēng)葉保護(hù)在外殼里面,解決了現(xiàn)有的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置一般采用風(fēng) 車結(jié)構(gòu),將風(fēng)葉暴露在外面,從而當(dāng)大風(fēng),甚至暴風(fēng)來臨時,易受損壞的缺點(diǎn),其次,由于是 多層結(jié)構(gòu),所以如果有風(fēng)葉損壞,可以將風(fēng)葉損壞的那層取下來維修即可,完全不影響其他 層風(fēng)葉的使用,非常方便,再者由于自然界的風(fēng),風(fēng)向是不斷變化的,采用風(fēng)車結(jié)構(gòu)的風(fēng)力 原動機(jī)必須要轉(zhuǎn)動風(fēng)葉的朝向以保證正面受風(fēng),非常麻煩,而采用這種結(jié)構(gòu)的風(fēng)力原動機(jī), 為圓筒形結(jié)構(gòu),可以周圍全方位受風(fēng),而且導(dǎo)向板可以保證風(fēng)葉受風(fēng)的方向是恒定不變的, 因此,不管外界是什么方向的風(fēng),什么都不用調(diào)節(jié),風(fēng)力原動機(jī)中的風(fēng)葉都會朝著一個方向轉(zhuǎn)動。作為改進(jìn),所述每層托板上還設(shè)置有磁懸浮裝置。采用磁懸浮裝置減少了風(fēng)葉和 與風(fēng)葉連接的托板的摩擦,做到輕風(fēng)啟動,微風(fēng)發(fā)電。作為改進(jìn),所述每層風(fēng)葉上均設(shè)置有風(fēng)帆收縮裝置,所述風(fēng)帆收縮裝置安裝在每 個風(fēng)葉的支撐框架上。所述風(fēng)帆收縮裝置包括支撐桿、底座,所述支撐桿安裝在底座上,支撐桿的上端設(shè) 置有橫軸,所述底座上在支撐桿的兩邊分別設(shè)置有風(fēng)帆收放軸和繩索收放軸,所述繩索收 放軸、橫軸以及風(fēng)帆收放軸之間通過繩索連接,所述風(fēng)帆收放軸與橫軸之間的繩索上設(shè)置 有風(fēng)帆連接件,所述風(fēng)葉通過風(fēng)帆連接件與繩索連接,所述風(fēng)帆收放軸的外周還設(shè)置有風(fēng) 帆藏桶。采用這種結(jié)構(gòu),可以通過類似于可收縮窗簾的結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)風(fēng)葉的展開面積,從而調(diào) 節(jié)風(fēng)葉的受力面積,當(dāng)自然界風(fēng)特別大的時候,可以收縮風(fēng)葉的展開面積,從而使風(fēng)力原動 機(jī)的輸出趨于穩(wěn)定。所述中心軸與每個托板之間以及中心軸與動力輪之間均采用離合器結(jié)構(gòu)連接,所 述離合器結(jié)構(gòu)包括上聯(lián)軸、下聯(lián)軸、上聯(lián)定位銷、下聯(lián)定位銷、托板,所述上聯(lián)定位銷一端與 上聯(lián)軸連接,另一端與下聯(lián)定位銷一端的凹槽連接,所述下聯(lián)定位銷的另一端與下聯(lián)軸連 接,所述下聯(lián)定位銷還與托板連接,所述上聯(lián)軸與下聯(lián)定位銷之間還采用連接鍵鍵聯(lián)接。采 用這種連接方式,可以使每層風(fēng)葉都能單獨(dú)地對中心軸提供動力,并且每層風(fēng)葉的運(yùn)行不 會受到其他層風(fēng)葉的影響,若有風(fēng)葉損壞,則不會影響到風(fēng)力原動機(jī)的運(yùn)行。
附圖1是本實(shí)用新型恒定風(fēng)力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是本實(shí)用新型恒定風(fēng)力發(fā)電裝置中的風(fēng)力原動機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3是附圖2中C-C向剖視示意圖;附圖4是附圖2中B處的放大示意圖;附圖5是風(fēng)帆收縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖所示,1、風(fēng)力原動機(jī),2、空氣壓縮機(jī),3、管道,4、過壓控制閥,5、穩(wěn)壓控制閥, 6、儲氣罐,7、氣輪機(jī),8、發(fā)電機(jī),1. 1、外殼,1. 2、導(dǎo)向板,1. 3、風(fēng)葉,1. 4、中心軸,1. 5、磁懸浮 裝置,1.6、通風(fēng)口,1.7、底盤,1.8、動力輪,1.9、托板,1. 10、風(fēng)帆收縮裝置,1. 11. 1、上聯(lián)軸, 1. 11. 3下聯(lián)軸,1. 11. 4、上聯(lián)定位銷,1. 11. 5、下聯(lián)定位銷,1. 11. 6、連接鍵,1. 10. 1、橫軸, 1. 10. 2、風(fēng)帆連接件,1. 10. 3、支撐桿,1. 10. 4、繩索,1. 10. 5、風(fēng)帆藏桶,1. 10. 6、風(fēng)帆收放 軸,1. 10. 7、繩索收放軸,1. 10. 8、底座。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如附圖1所示,本實(shí)用新型一種恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,它包括風(fēng)力原動機(jī)1、空氣壓 縮機(jī)2、儲氣罐6、氣輪機(jī)7以及發(fā)電機(jī)8,所述風(fēng)力原動機(jī)1與空氣壓縮機(jī)2連接,空氣壓縮 機(jī)2采用管道3分別與儲氣罐6以及氣輪機(jī)7連接,所述氣輪機(jī)7與發(fā)電機(jī)8連接,所述空 氣壓縮機(jī)2與儲氣罐6間的管道上設(shè)置有過壓控制閥4,所述儲氣罐6與氣輪機(jī)7間的管道 上設(shè)置有穩(wěn)壓控制閥5。
4[0021]本實(shí)用新型的工作原理為風(fēng)力推動風(fēng)力原動機(jī)1工作,帶動空氣壓縮機(jī)2生產(chǎn)壓 縮空氣并經(jīng)管道3輸送到氣輪機(jī)7 ;當(dāng)管道3內(nèi)壓縮空氣的壓力超過核定值時,將多余的壓 縮空氣通過過壓控制閥4輸入儲氣罐6貯存;而當(dāng)管道3內(nèi)壓縮空氣的壓力小于核定值時, 將儲氣罐6貯存的壓縮空氣通過穩(wěn)壓控制閥5輸出壓縮空氣,使輸送給氣輪機(jī)7的壓縮空 氣保持穩(wěn)定,以保證氣輪機(jī)7的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),從而控制發(fā)電機(jī)8輸出電流的穩(wěn)定。作為改進(jìn),所述風(fēng)力原動機(jī)1為多個,所述空氣壓縮機(jī)2為多個,所述多個風(fēng)力原 動機(jī)1均和與之相對應(yīng)的空氣壓縮機(jī)2連接,所述多個空氣壓縮機(jī)2均與儲氣罐6連接。如附圖2、3、4所示,所述風(fēng)力原動機(jī)1包括外殼1. 1、底盤1. 7,所述外殼1. 1安裝 在底盤1. 7上,所述底盤1. 7的中心處安裝有中心軸1. 4,所述中心軸1. 4上安裝有多層風(fēng) 葉1. 3,所述每層風(fēng)葉1. 3都有多個,所述每層風(fēng)葉1. 3沿中心軸1. 4的周向均勻布置,所述 外殼1. 1的與風(fēng)葉1. 3對應(yīng)的通風(fēng)口 1. 6處沿周向設(shè)置導(dǎo)向板1. 2,所述每層風(fēng)葉1. 3采用 托板1. 9隔開,所述中心軸1. 4的下端安裝有動力輪1. 8。所述風(fēng)葉1. 3采用帆布以及設(shè)置 在帆布兩面用來維持風(fēng)葉形狀的支撐框架連接組成。所述中心軸1. 4與每個托板1. 9之間以及中心軸1. 4與動力輪1. 8之間均采用離 合器結(jié)構(gòu)連接,所述離合器結(jié)構(gòu)包括上聯(lián)軸1. 11. 1、下聯(lián)軸1. 11. 3、上聯(lián)定位銷1. 11. 4、下 聯(lián)定位銷1. 11. 5、托板1. 9,所述上聯(lián)定位銷1. 11. 4 一端與上聯(lián)軸1. 11. 1連接,另一端與 下聯(lián)定位銷1. 11. 5 一端的凹槽連接,所述下聯(lián)定位銷1. 11. 5的另一端與下聯(lián)軸1. 11. 3連 接,所述下聯(lián)定位銷1. 11. 5還與托板1.9連接,所述上聯(lián)軸1. 11. 1與下聯(lián)定位銷1. 11. 5之 間還采用連接鍵1. 11. 6鍵連接。所述上聯(lián)軸1. 11. 1、下聯(lián)軸1. 11. 3、上聯(lián)定位銷1. 11. 4、 下聯(lián)定位銷1. 11. 5連接組成了中心軸1. 4,所述上聯(lián)軸1. 11. 1與下聯(lián)定位銷1. 11. 5之間 還采用連接鍵1. 11. 6鍵連接,由于鍵連接為常用的連接方式,故不在此詳述。采用這種結(jié)構(gòu)的風(fēng)力原動機(jī)為多層寶塔式結(jié)構(gòu),首先,它將風(fēng)葉保護(hù)在外殼里面, 解決了現(xiàn)有的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置一般采用風(fēng)車結(jié)構(gòu),將風(fēng)葉暴露在外面,從而當(dāng)大風(fēng),甚至 暴風(fēng)來臨時,易受損壞的缺點(diǎn),其次,由于是多層結(jié)構(gòu),所以如果有風(fēng)葉損壞,可以將風(fēng)葉損 壞的那層取下來維修即可,完全不影響其他層風(fēng)葉的使用,非常方便,再者由于自然界的 風(fēng),風(fēng)向是不斷變化的,采用風(fēng)車結(jié)構(gòu)的風(fēng)力原動機(jī)必須要轉(zhuǎn)動風(fēng)葉的朝向以保證正面受 風(fēng),非常麻煩,而采用這種結(jié)構(gòu)的風(fēng)力原動機(jī),為圓筒形結(jié)構(gòu),可以周圍全方位受風(fēng),而且導(dǎo) 向板可以保證風(fēng)葉受風(fēng)的方向是恒定不變的,因此,不管外界是什么方向的風(fēng),什么都不用 調(diào)節(jié),風(fēng)力原動機(jī)中的風(fēng)葉都會朝著一個方向轉(zhuǎn)動。作為改進(jìn),所述每層托板1. 9上還設(shè)置有磁懸浮裝置1. 5。作為改進(jìn),所述每層風(fēng)葉1. 3上均設(shè)置有風(fēng)帆收縮裝置1. 10,所述風(fēng)帆收縮裝置 1. 10安裝在每個風(fēng)葉1. 3的支撐框架上。所述風(fēng)帆收縮裝置1. 10包括支撐桿1. 10. 3、底 座1. 10. 8,所述支撐桿1. 10. 3安裝在底座1. 10. 8上,支撐桿1. 10. 3的上端設(shè)置有橫軸 1. 10. 1,所述底座1. 10. 8上在支撐桿1. 10. 3的兩邊分別設(shè)置有風(fēng)帆收放軸1. 10. 6和繩索 收放軸1. 10. 8,所述繩索收放軸1. 10. 8、橫軸1. 10. 1以及風(fēng)帆收放軸1. 10. 6之間通過繩 索1. 10. 4連接,所述風(fēng)帆收放軸1. 10. 6與橫軸1. 10. 1之間的繩索1. 10. 4上設(shè)置有風(fēng)帆 連接件1. 10. 2,所述風(fēng)葉1.3通過風(fēng)帆連接件1. 10. 2與繩索1. 10. 4連接,所述風(fēng)帆收放軸 1. 10. 6的外周還設(shè)置有風(fēng)帆藏桶1. 10. 5。采用這種結(jié)構(gòu),可以通過類似于可收縮窗簾的結(jié) 構(gòu)來調(diào)節(jié)風(fēng)葉的展開面積,從而調(diào)節(jié)風(fēng)葉的受力面積,當(dāng)自然界風(fēng)特別大的時候,可以收縮
5風(fēng)葉的展開面積,從而使風(fēng)力原動機(jī)的輸出趨于穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于它包括風(fēng)力原動機(jī)(1)、空氣壓縮機(jī)O)、儲氣 罐(6)、氣輪機(jī)(7)以及發(fā)電機(jī)(8),所述風(fēng)力原動機(jī)(1)與空氣壓縮機(jī)(2)連接,空氣壓 縮機(jī)⑵采用管道⑶分別與儲氣罐(6)以及氣輪機(jī)(7)連接,所述氣輪機(jī)(7)與發(fā)電機(jī) (8)連接,所述空氣壓縮機(jī)( 與儲氣罐(6)間的管道上設(shè)置有過壓控制閥G),所述儲氣 罐(6)與氣輪機(jī)(7)間的管道上設(shè)置有穩(wěn)壓控制閥(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力原動機(jī)(1)為多 個,所述空氣壓縮機(jī)(2)為多個,所述多個風(fēng)力原動機(jī)(1)均和與之相對應(yīng)的空氣壓縮機(jī) (2)連接,所述多個空氣壓縮機(jī)( 均與儲氣罐(6)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力原動機(jī)(1)包括 外殼(1. 1)、底盤(1.7),所述外殼(1. 1)安裝在底盤(1.7)上,所述底盤(1.7)的中心處安 裝有中心軸(1.4),所述中心軸(1.4)上安裝有多層風(fēng)葉(1.3),所述每層風(fēng)葉(1.3)都有 多個,所述每層的多個風(fēng)葉(1.3)沿中心軸(1.4)的周向均勻布置,所述外殼(1. 1)的與風(fēng) 葉(1. 3)對應(yīng)的通風(fēng)口(1. 6)處沿周向設(shè)置多個導(dǎo)向板(1. 2),所述每層風(fēng)葉(1. 3)采用托 板(1.9)隔開,所述中心軸(1.4)的下端安裝有動力輪(1.8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力原動機(jī)的每層托 板(1. 9)上還設(shè)置有磁懸浮裝置(1. 5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力原動機(jī)的每層 風(fēng)葉(1. 上均設(shè)置有風(fēng)帆收縮裝置(1. 10),所述風(fēng)帆收縮裝置(1. 10)安裝在每個風(fēng)葉(1.3)的支撐框架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力原動機(jī)的中心軸(1.4)與每個托板(1.9)之間以及中心軸(1.4)與動力輪(1.8)之間均采用離合器結(jié)構(gòu)連 接,所述離合器結(jié)構(gòu)包括上聯(lián)軸(1.11.1)、下聯(lián)軸(1.11. 3)、上聯(lián)定位銷(1.11. 4)、下聯(lián)定 位銷(1.11. 5)、托板(1.9),所述上聯(lián)定位銷(1.11.4) 一端與上聯(lián)軸(1.11.1)連接,另一 端與下聯(lián)定位銷(1. 11.5) 一端的凹槽連接,所述下聯(lián)定位銷(1. 11.5)的另一端與下聯(lián)軸 (1. 11. 3)連接,所述下聯(lián)定位銷(1. 11. 5)還與托板(1. 9)連接,所述上聯(lián)軸(1. 11. 1)與下 聯(lián)定位銷(1. 11. 5)之間采用連接鍵(1. 11. 6)鍵聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)帆收縮裝置包括 支撐桿(1.10. 3)、底座(1.10. 8),所述支撐桿(1.10. 3)安裝在底座(1.10.8)上,支撐 桿(1. 10. 3)的上端設(shè)置有橫軸(1. 10. 1),所述底座(1. 10. 8)上在支撐桿(1. 10. 3)的兩 邊分別設(shè)置有風(fēng)帆收放軸(1. 10. 6)和繩索收放軸(1. 10. 8),所述繩索收放軸(1. 10. 8)、 橫軸(1. 10. 1)以及風(fēng)帆收放軸(1. 10. 6)之間通過繩索(1. 10. 4)連接,所述風(fēng)帆收放軸 (1. 10. 6)與橫軸(1. 10. 10之間的繩索(1. 10. 4)上設(shè)置有風(fēng)帆連接件(1. 10. 2),所述風(fēng)葉 (1. 3)通過風(fēng)帆連接件(1. 10. 2)與繩索(1. 10. 4)連接,所述風(fēng)帆收放軸(1. 10. 6)的外周 還設(shè)置有風(fēng)帆藏桶(1. 10. 5)。
專利摘要本實(shí)用新型一種恒定功率風(fēng)力發(fā)電裝置,它包括風(fēng)力原動機(jī)(1)、空氣壓縮機(jī)(2)、儲氣罐(6)、氣輪機(jī)(7)以及發(fā)電機(jī)(8),所述風(fēng)力原動機(jī)(1)與空氣壓縮機(jī)(2)連接,空氣壓縮機(jī)(2)采用管道(3)分別與儲氣罐(6)以及氣輪機(jī)(7)連接,所述氣輪機(jī)(7)與發(fā)電機(jī)(8)連接,所述空氣壓縮機(jī)(2)與儲氣罐(6)間的管道上設(shè)置有過壓控制閥(4),所述儲氣罐(6)與氣輪機(jī)(7)間的管道上設(shè)置有穩(wěn)壓控制閥(5)。采用這種結(jié)構(gòu)的恒定風(fēng)力發(fā)電裝置能夠不受風(fēng)力的大小限制,穩(wěn)定發(fā)電。
文檔編號F03D9/02GK201818440SQ20102053589
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者金浩群 申請人:金浩群