【技術實現步驟摘要】
:本專利技術涉及一種裝有磁懸浮渦輪帆葉的立式風力發電機。
技術介紹
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技術介紹
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1、專利申請號201910275124.3《浮動式海上風力發電與海浪發電設備及控制方法》,一種浮動式海上發電設備,所述發電設備包括風力發電設備與海浪發電設備。海上風力發電設備為立式風力發電設備,立式風力發電設備主要由發電機和風葉組成。立式風力發電設備有數層風葉,每一層風葉都由三個單體風葉組成。每一個單體風葉的根部都固定一節在空心轉軸上,空心轉軸兩端有法蘭,空心轉軸套在海上風力發電設備與海浪發電設備的中心軸上,每一層風葉的空心轉軸都通過法蘭連接,三個單體風葉之間呈120°夾角,三個單體風葉是以立式風力發電機的中心軸為原點的中心對稱物,通過固定架把三個單體風葉固定在一起。固定架由兩個平行的等邊三角形框架組成,等邊三角形框架的頂點分別固定在三個單體風葉的中部。單體風葉由金屬框架和車斗形風葉組成,車斗形風葉的葉口上裝有導風板,金屬框架是兩個平行的鈍角三角形的頂點通過豎直鋼筋連接而成,鈍角三角板固定在金屬框架上的上下兩個水平面上的鈍角三角形架上。兩塊側板通過軸承和扭力彈簧裝在靠近金屬框架1的鈍角三角形銳角頂點的小邊上的豎直轉軸上,側板邊上裝有減震橡膠墊。在靠近金屬框架的鈍角三角形的鈍角頂點上的豎直轉軸上裝有合頁,合頁靠邊的地方有許多小孔,合頁上裝有軸承和扭力彈簧,合頁邊上裝有減震橡膠墊。單體風葉迎風時兩塊側板向內轉動使單體風葉呈車斗形可以兜風,并撞擊合頁和后面的后阻尼彈簧。單體風葉頂風時兩塊側板向外轉動承受的的風力大于自身彈簧扭力使兩塊側板向外
2、采用這種結構的海上風力發電設備,風力達到二級以上時,由于各層之間的風葉是交錯安裝的,總會有單體風葉是迎風的和有單體風葉是頂風的。單體風葉迎風時單體風葉呈車斗形可以兜風、單體風葉的風阻很大,迎風的單體風葉推動風葉繞著中心軸逆時針轉動,帶動海上風力發電設備發電;當單體風葉逆時針轉過六點鐘方向后,單體風葉開始逆時針頂風轉動。當單體風葉逆時針轉動到五點鐘方向時,靠近中心軸的側板背面的風力大于自身扭力彈簧的扭力、側板向外轉開。當單體風葉逆時針轉動到四點鐘方向時,遠離中心軸的側板背面的風力大于自身扭力彈簧的扭力、側板向外轉開,使頂風的單體風葉漏風、減小風阻。當單體風葉逆時針轉動到三點鐘方向時,側板背面的風力最大、側板向外轉動撞到阻尼彈簧以后停止轉動,單體風葉的漏風面積最大、風阻最小。風葉轉動的動力等于迎風的單體風葉的動力減去頂風的單體風葉的風阻。當單體風葉逆時針轉動到一點鐘方向時,遠離中心軸的側板正面的風力加上自身扭力彈簧的扭力使側板向內轉動。當單體風葉逆時針轉動到十一點鐘方向時,靠近中心軸的側板正面的風力加上自身扭力彈簧的扭力使側板向內轉動,同時大風吹到導風板上帶動風葉逆時針轉動。當單體風葉逆時針轉動到十點鐘方向時,側板背面的風力加上自身扭力彈簧的扭力使側板向內轉動,兩塊側板向合頁靠攏、然后撞擊合頁,合頁背后的阻尼板可以緩沖側板對合頁的撞擊。車斗形單體風葉兜風和大風吹在導風板的斜面上帶動風葉轉動。當單體風葉逆時針轉動到九點鐘方向時,單體風葉全面迎風、單體風葉的風阻最大;風力太大時側板轉角過大把合頁撐開,靠近合頁邊上的圓孔泄風可以減小單體風葉的風阻。在臺風到來之前把單體風葉的側板拆下,把單體風葉的風阻降到最低。采用這種結構的海浪發電設備,海浪沖擊水力渦輪時帶動海浪發電設備發電,海浪過去后海水回流同樣可以沖擊水力渦輪時帶動海浪發電設備發電,海水的潮漲潮落也可以沖擊水力渦輪時帶動海浪發電設備發電。由于使用單向風葉,只有左邊的風被利用,而右邊的風被白白地浪費。由于海浪發電設備使用的水力渦輪的結構與單向風葉相同,所以只有左邊的上流被利用,而右邊的水流被白白地浪費,這種海浪發電設備的效率只有37%。而且還會產生旋轉力。頂風時單體風葉側板向外轉開180°,遇到臺風側板很容易損壞。
3、車斗形風葉太重,車斗形風葉下面的隔板上阿需要裝導軌,車斗形風葉下面需要裝車輪,以減輕摩擦阻力。
4、大風車風力發電機需要在四級以上的定向風才能發電,大風車風力發電機在四級以下的亂向風的情況下無法能發電。大風車風力發電機在風頭的發電效率只有9%,第四層大風車風力發電機的發電效率只有5%。
技術實現思路
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技術實現思路
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1、裝有帆葉渦輪的立式風力發電機。立式風力發電機由鋼筋混凝土地基、圓臺形圍欄、數層圓形隔板、數層渦輪和發電機組成,圓臺形圍欄下端固定在鋼筋混凝土地基上,數層圓形隔板的邊緣固定在圓臺形圍欄1上,圓形隔板之間裝有上渦輪和下渦輪。立式風力發電機圓形隔板之間裝有上渦輪和下渦輪裝在兩層齒圈轉軸上,相鄰齒圈轉軸之間裝有夾板和軸承,奇數層夾板與圓形隔板連接為一體。夾板上有兩個圓孔,左轉軸和右轉軸分別穿過夾板上的兩個圓孔上裝有的軸承。上下節左轉軸通過法蘭連接,上下節右轉軸通過法蘭連接。每一節左轉軸上都裝有一個左齒輪,每一節右轉軸11上都裝有一個右齒輪。向上穿過最上層的夾板的左轉軸上裝有的左齒輪與向上穿過最上層的夾板的右轉軸上裝有的右齒輪嚙合,最上層夾板上面裝有上齒輪罩。奇數齒圈轉軸與對應位置左轉軸上裝有的左齒輪嚙合,偶數齒圈轉軸與對應位置右轉軸上裝有的右齒輪嚙合,向下穿過最向層的夾板的左轉軸上裝有的左齒輪7與向下穿過最下層的夾板的右轉軸上裝有的右齒輪嚙合,最下層夾板1下面裝有下齒輪罩,上齒輪罩、下齒輪罩以及所有齒圈轉軸內都裝有潤滑油。右轉軸上裝有的主動錐形齒輪與無級變速箱的輸入轉軸上裝有的從動錐形齒輪嚙合,無級變速箱的輸出轉軸通過聯軸器與發電轉軸連接,左轉軸最下端和右轉軸最下端都通過軸承裝在基礎水泥座上。上渦輪由三組上帆葉和上柄組成,上渦輪的三個上柄內端都固定在奇數齒圈轉軸上,上渦輪的三個上柄之間呈120°夾角,上渦輪的三個上柄的外段是圓柱體,上渦輪的三個上柄是中心對稱物體。上柄的外段套有上圓管,上帆葉固定在上圓管上面。上帆葉的上邊緣下面帖帖有四氧化三鐵磁鐵片,圓形隔板下表面帖帖有四氧化三鐵磁鐵片,上帆葉的上邊緣上面帖帖有的四氧化三鐵磁鐵片與圓形隔板下表面帖帖有的四氧化三鐵磁鐵片面對面磁極性相同。上柄外端裝有上下兩個導輪,上柄外端的上下導輪在奇數層圓形隔板靠近邊緣的下表面的環形槽鋼內。上渦輪的上外環形鋼圈固定在上渦輪的上圓管外端的上柄上面,上渦輪的上外環形鋼圈與上渦輪的上帆葉外側之間裝有雙層上外碳素纖維布夾數個上外板形彈簧。上渦輪的上內環形鋼圈固定在上渦輪的上圓管內端的上柄上面,上渦輪的上內環形鋼圈與上渦輪的上帆葉內側之間裝有雙層上內碳素纖維布夾數個上內板形彈簧,上內碳素纖維布夾數個上內板形彈簧與上外碳素纖維布夾數個上外板形彈簧像手風琴的風箱。下渦輪由三組下帆葉和下柄組成,上渦輪的三個下柄內端都固定在偶數齒圈轉軸上。下渦輪的三個下柄之間呈120°夾角,下渦輪的三個下柄的外段是圓柱體,下渦輪的三本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.裝有磁懸浮渦輪帆葉的立式風力發電機,立式風力發電機由鋼筋混凝土地基、圓臺形圍欄(1)、數層圓形隔板(4)、數層渦輪、無級變速箱(2)和發電機(3)組成,圓臺形圍欄(1)下端固定在鋼筋混凝土地基上,數層圓形隔板(4)的邊緣固定在圓臺形圍欄(1)上,圓形隔板(4)之間裝有上渦輪和下渦輪,立式風力發電機圓形隔板(4)之間裝有上渦輪和下渦輪裝在兩層齒圈轉軸(10)上,相鄰齒圈轉軸(10)之間裝有夾板(13)和軸承,奇數層夾板(13)與圓形隔板(4)連接為一體,夾板(13)上有兩個圓孔,左轉軸(6)和右轉軸(11)分別穿過夾板(13)上的兩個圓孔上裝有的軸承,上下節左轉軸(6)通過法蘭連接,上下節右轉軸(11)通過法蘭連接,每一節左轉軸(6)上都裝有一個左齒輪(7),每一節右轉軸(11)上都裝有一個右齒輪(12),向上穿過最上層的夾板(13)的左轉軸(6)上裝有的左齒輪(7)與向上穿過最上層的夾板(13)的右轉軸(11)上裝有的右齒輪(12)嚙合,最上層夾板(13)上面裝有上齒輪罩;奇數齒圈轉軸(10)與對應位置左轉軸(6)上裝有的左齒輪(7)嚙合,偶數齒圈轉軸(10)與對應位置右轉軸
...【技術特征摘要】
1.裝有磁懸浮渦輪帆葉的立式風力發電機,立式風力發電機由鋼筋混凝土地基、圓臺形圍欄(1)、數層圓形隔板(4)、數層渦輪、無級變速箱(2)和發電機(3)組成,圓臺形圍欄(1)下端固定在鋼筋混凝土地基上,數層圓形隔板(4)的邊緣固定在圓臺形圍欄(1)上,圓形隔板(4)之間裝有上渦輪和下渦輪,立式風力發電機圓形隔板(4)之間裝有上渦輪和下渦輪裝在兩層齒圈轉軸(10)上,相鄰齒圈轉軸(10)之間裝有夾板(13)和軸承,奇數層夾板(13)與圓形隔板(4)連接為一體,夾板(13)上有兩個圓孔,左轉軸(6)和右轉軸(11)分別穿過夾板(13)上的兩個圓孔上裝有的軸承,上下節左轉軸(6)通過法蘭連接,上下節右轉軸(11)通過法蘭連接,每一節左轉軸(6)上都裝有一個左齒輪(7),每一節右轉軸(11)上都裝有一個右齒輪(12),向上穿過最上層的夾板(13)的左轉軸(6)上裝有的左齒輪(7)與向上穿過最上層的夾板(13)的右轉軸(11)上裝有的右齒輪(12)嚙合,最上層夾板(13)上面裝有上齒輪罩;奇數齒圈轉軸(10)與對應位置左轉軸(6)上裝有的左齒輪(7)嚙合,偶數齒圈轉軸(10)與對應位置右轉軸(11)上裝有的右齒輪(12)嚙合,向下穿過最向層的夾板(13)的左轉軸(6)上裝有的左齒輪(7)與向下穿過最下層的夾板(13)的右轉軸(11)上裝有的右齒輪(12)嚙合,最下層夾板(13)下面裝有下齒輪罩,上齒輪罩、下齒輪罩以及所有齒圈轉軸(10)內都裝有潤滑油;右轉軸(11)上裝有的主動錐形齒輪與無級變速箱(2)的輸入轉軸上裝有的從動錐形齒輪嚙合,無級變速箱(2)的輸出轉軸通過聯軸器與發電機(3)轉軸連接,左轉軸(6)最下端和右轉軸(11)最下端都通過軸承裝在基礎水泥座上;上渦輪由三組上帆葉(8)和上柄(9)組成,上渦輪的三個上柄(9)內端都固定在奇數齒圈轉軸(10)上,上渦輪的三個上柄(9)之間呈120°夾角,上渦輪的三個上柄(9)的外段是圓柱體,上渦輪的三個上柄(9)是中心對稱物體;上柄(9)外端裝有上下兩個導輪,上柄(9)外端的上下導輪在奇數層圓形隔板(4)靠近邊緣的下表面的環形槽鋼(5)內;上渦輪的上外環形鋼圈(17)固定在上渦輪的上圓管...
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