[實用新型]活徑帆板風(fēng)力機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720102724.2
• 申請日: 2007-09-30
• 公開（公告）號: CN201092930Y
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李書堂
• 申請（專利權(quán)）人: 李書堂
• 主分類號: F03D3/00
• 分類號: F03D3/00;F03D3/06;F03D7/06;F03D9/00
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 李毅

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電裝置，具體是涉及一種帆板式的風(fēng)力發(fā)電裝置。本實用新型的風(fēng)力發(fā)電裝置通過調(diào)整帆板框的位置，可以在不同風(fēng)力下正常運轉(zhuǎn)。

背景技術(shù)

當(dāng)今社會，能源問題日益引起人們的關(guān)注。煤、石油、天然氣等能源不可再生，日漸枯竭，風(fēng)力、水力、太陽能、潮汐等能源則受客觀條件影響，難以為人們方便使用。風(fēng)力發(fā)電不消費能源，不產(chǎn)生污染，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色能源，在當(dāng)前能源嚴(yán)重不足，農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)電力十分短缺的情況下，風(fēng)力發(fā)電的作用更為突出。

目前使用的風(fēng)力發(fā)電機的傳動機構(gòu)都是剛性的，其顯著的缺點是隨著風(fēng)力增大，發(fā)電容量也增大，風(fēng)力減小，發(fā)電容量也減小，致使發(fā)電機的發(fā)電容量忽高忽低，不能恒定。并且在風(fēng)速較低(低于7.5米/秒)和較高(16.6米/秒)時發(fā)電機都要停止工作，因為風(fēng)速較低時，傳動機構(gòu)阻力較大，不能啟動，風(fēng)速較高時，又容易損壞傳動機構(gòu)。

一些風(fēng)力發(fā)電機試圖通過改變風(fēng)葉的迎風(fēng)角度來解決問題，但這類裝置作用有限，角度較小時，啟動困難，角度較大時，運轉(zhuǎn)時阻力過大，同時抗風(fēng)強度亦受影響，啟動難與阻力大的矛盾依然存在。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種帆板框位置可調(diào)的活徑帆板風(fēng)力機，通過調(diào)整帆板框的位置，以調(diào)節(jié)風(fēng)輪的直徑，可以在不同風(fēng)力下正常運轉(zhuǎn)，保證風(fēng)力機的安全運行。

本實用新型的活徑帆板風(fēng)力機由塔架1、力臂4、帆板框5、帆板10和發(fā)電機12組成，軸套3安裝在塔架1頂端的垂直軸2上，沿垂直軸2水平旋轉(zhuǎn)；2～6個力臂4的一端固定于軸套3上，沿軸套3徑向均勻分布，構(gòu)成風(fēng)輪；軸套3通過齒輪箱11與固定在垂直軸2內(nèi)的發(fā)電機12連接；在力臂4的同一側(cè)面上安裝有可沿力臂4前后移動的帆板框5，帆板框5上安裝有帆板10，該帆板10以帆板框5的一個側(cè)邊為軸，只可在力臂4的一側(cè)水平轉(zhuǎn)動。

其中，在軸套3的外部固定有卷揚機8，通過鋼絲繩9與帆板框5連接，由剎車裝置7操縱，控制帆板框5在力臂4上的前后移動。

塔架1借鑒塔吊的構(gòu)造，由若干個塔節(jié)組成，在塔架1的外圍安裝有液壓機13，液壓機13與垂直軸2連接，用于抬升垂直軸2以裝卸塔節(jié)。

一般地，在軸套3上固定4個力臂4以構(gòu)成活徑帆板風(fēng)力機的風(fēng)輪，相鄰力臂4之間的夾角為90°。

本實用新型通過調(diào)節(jié)帆板框的位置，實現(xiàn)了風(fēng)輪直徑的自由調(diào)節(jié)，同時帆板自身又可以轉(zhuǎn)動，使得在不同的風(fēng)力情況下，活徑帆板風(fēng)力機均可以正常勻速運轉(zhuǎn)，發(fā)電機的發(fā)電容量恒定，也保證了風(fēng)力機的安全運行。

本實用新型的活徑帆板風(fēng)力機結(jié)構(gòu)簡單，可以充分利用風(fēng)力資源，安全高效。

附圖說明

圖1是本實用新型活徑帆板風(fēng)力機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型的活徑帆板風(fēng)力機結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括有塔架1、力臂4、帆板框5、帆板10和發(fā)電機12，其中塔架1是借鑒塔吊的構(gòu)造，由若干個塔節(jié)組成的，在塔架1的外圍安裝有液壓機13，液壓機13與垂直軸2連接，用于抬升起垂直軸2，一節(jié)一節(jié)地加入塔節(jié)，將塔架1升高，或者取出塔節(jié)，將塔架1降低。

風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)如圖2所示，是將4個力臂4的一端固定于軸套3上，沿軸套3徑向均勻分布構(gòu)成，相鄰力臂4之間的夾角為90°。在力臂4的同一側(cè)面上安裝有可沿力臂4前后移動的帆板框5，帆板框5上安裝有帆板10，該帆板10采用不銹鋼制作，內(nèi)芯網(wǎng)格加固，以帆板框5的一個側(cè)邊為轉(zhuǎn)動軸，只可在力臂4的一側(cè)水平轉(zhuǎn)動。其中，迎風(fēng)一側(cè)的帆板被帆板框擋住，不轉(zhuǎn)動(相對于帆板框而言)，阻力較大；背風(fēng)一側(cè)的帆板可以沿一側(cè)的帆板框軸自由隨風(fēng)轉(zhuǎn)動，阻力較小。

軸套3安裝在塔架1頂端的垂直軸2上，可以沿垂直軸2水平旋轉(zhuǎn)，同時用鋼纜6將力臂4斜拉至塔架1的頂上，將力臂4加固。如圖1所示，在軸套3的外部固定有卷揚機8，通過鋼絲繩9與帆板框5連接，由安裝在垂直軸2上的剎車裝置7操縱，控制帆板框5在力臂4上的前后移動。當(dāng)風(fēng)力小時，帆板框5向外移動，帆板10在力臂4上以較大的直徑旋轉(zhuǎn)，作用力臂長，只需較小的動力就可以使風(fēng)輪運動；風(fēng)力大時，帆板框5向內(nèi)移動，帆板10在力臂4上以較小的直徑旋轉(zhuǎn)，作用力臂縮短，運動阻力增加，減慢風(fēng)輪的運行速度，使風(fēng)力機始終處于安全運行狀態(tài)。

力臂4迎風(fēng)一側(cè)的帆板10被帆板框5擋住，風(fēng)掠帆板面，動力較大，力臂4背風(fēng)一側(cè)的帆板10隨風(fēng)轉(zhuǎn)動，風(fēng)掠帆板軸線，阻力較小，兩帆板10以垂直軸2為轉(zhuǎn)動軸，產(chǎn)生巨大的不平衡力，從而推動風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)。軸套3通過齒輪箱11與固定在垂直軸2內(nèi)的發(fā)電機12連接，帶動發(fā)電機12發(fā)電。?