[實用新型]船用風力發電機

無效

• 申請號: 200720172719.9
• 申請日: 2007-10-24
• 公開（公告）號: CN201116513Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 陳施宇;林其訪
• 申請（專利權）人: 陳施宇;林其訪
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D9/00
• 代理公司: 深圳市維邦知識產權事務所
• 代理人: 楊金

技術領域

本實用新型涉及一種風力發電機，特別是應用在船舶上的風力發電機。

背景技術

很多船舶上都安裝有風力發電機，這種風力發電機由于其功率很小，不會與船上電網并網。該風力發電機的功率小，是因為葉片較小，葉片過大會對船體造成危險。

目前的非并網風力發電設備都帶有尾翼，其作用是解決偏航，這種機構形式用于某些特定環境時會產生許多問題，比如在船舶中加裝風力發電設備時，必須考慮到船體的高架結構。而且這種尾翼調節并不是很靈活，尾翼所受風向有時會與葉片所受風向有一定的差別，當這種差別存在的時候會減小葉片迎風面的迎風面積。

另外非并網風力設備的抗風能力取決于其中的迎頭或剎車機構，主要作用是減小迎風面積或增加能動負荷，很多時候需要人的干預，特別剎車方式，

還有就是現有的非并網風力發電設備的啟動風速都不很高，但滿負荷發電則基本都要求12m/s，其中的主要原因就是發電機的設計、風速與發電功率是非線性態，更多時為雙曲線狀，它是風速達到一定值后發電功率才隨風速變化而變化，而之前變化非常平緩，而且在下限。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種船用風力發電機，該風力發電機在葉片體積不大的情況下，通過自動調整葉片迎風面來實現提高船用風力發電機的功率的目的。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：一種船用風力發電機，包括固定于船體上的豎支架、借助于一旋轉機構而可繞豎支架中軸線旋轉地設置于支架頂端的發電裝置，所述發電裝置包括由風力帶動旋轉的葉片以及由所述葉片驅動發電的發電組件；所述風力發電機還包括用于感應風向的風向傳感器、用于接收、處理風向傳感器發出的風向信號并發出對應控制信號的控制器以及根據所述控制信號而啟動以驅動所述旋轉機構轉動使發電裝置旋轉至對應方位的電機。

優選地：所述風向傳感器設于豎支架上并在葉片的下方。

本實用新型的有益效果是：相比現有技術，本實用新型采用無尾翼結構，通過風向傳感器來實現現有技術的尾翼調向功能，這樣可以避免尾翼占用船上空間，特別是解決了尾翼對船上高架的影響問題；另外，本實用新型可以通過風向傳感器和控制器實時靈活地調整葉片的迎風面，即使船體處于變換的風向上，葉片始終迎面對著風向，使發電機總是處于良好的發電狀態，繼而可以提高發電機的功率。

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構簡圖。

圖2是本實用新型涉及到的電路原理圖。

圖3是本實用新型的旋轉機構的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供了一種船用風力發電機。該風力發電機包括固定于船體上的豎支架、借助于一旋轉機構而可繞豎支架中軸線旋轉地設置于支架頂端的發電裝置，發電裝置包括由風力帶動旋轉的葉片以及由葉片驅動發電的發電組件。風力發電機還包括用于感應風向的風向傳感器、用于接收、處理風向傳感器發出的風向信號并發出對應控制信號的控制器以及根據控制信號而啟動以驅動旋轉機構轉動使發電裝置旋轉至對應方位的電機。

參看圖2，圖2是本實用新型涉及到的電路原理圖。本實用新型船用風力發電機先由風向傳感器采集風向信息，將信息轉換成電信號，經由信號放器放大，傳送給單片機控制器處理，單片機控制器根據處理后的信息來調整控制驅動旋轉機構的電機實時轉動，以調整葉片適應迎風面。其中，單片機控制器通過功率驅動電路將其控制信號轉換成具有足夠功率的驅動信號，來驅動電機轉動。另外本適用新型還可以增設一個風速傳感器。

本實用新型的結構參看圖1所示。風力發電機的機頭1包括葉片4、發電組件2，葉片4設在發電組件2中，通過葉片的轉動帶動發電組件中的轉子轉動發電。在發電裝置的迎風前端設有可以對發電裝置其保護作用的整流罩3。機頭1通過旋轉機構安裝在豎支架5上。機頭1可在豎支架5上繞豎支架中軸線水平旋轉。旋轉機構通過電機驅動旋轉，電機由控制器控制轉動。風向傳感器6設于支架5上并在葉片4的下方。通過底座7固定在船體上。

機頭1是工作的主體，為使之高效工作，需要機頭可以360度旋轉以最佳迎風角面對風，因此本實用新型加入了一套機電一體化的電控機構，它可以自動地控制機頭轉動。

風向傳感器是機電一體化部件的感受器，它的作用是確定風向，并將結果傳給單片機控制器，單片機控制器是對該信號進行處理并輸出相應控制信號，電動機構在該信號的作用下開始做預定的工作。