[實(shí)用新型]抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120093358.5
• 申請(qǐng)日: 2011-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN202056001U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國(guó)勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 赫力股份有限公司
• 主分類號(hào): F03D9/00
• 分類號(hào): F03D9/00
• 代理公司: 北京匯智英財(cái)專利代理事務(wù)所 11301
• 代理人: 牟長(zhǎng)林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，即一種借由葉片轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針及逆時(shí)針相反方向的兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由于各轉(zhuǎn)速及輸出電能大約相等，即自然互相抵消葉片旋轉(zhuǎn)的扭力，進(jìn)而使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)和浮動(dòng)平臺(tái)得以保持平衡的抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段，石化能源即將面臨耗竭的年代，目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)乃是最低價(jià)的再生能源，因此，近年來(lái)各國(guó)都大力的發(fā)展，惟因陸上土地成本過(guò)高，且海上風(fēng)力較強(qiáng)，因此風(fēng)力發(fā)電漸漸的往海上建置。但若海水深度超過(guò)35米以上，則塔架建置不易，故目前只能在近岸建置，其范圍和風(fēng)力當(dāng)然小于廣大的離岸或遠(yuǎn)岸。而若要在水深超過(guò)35米的離岸或遠(yuǎn)岸裝置風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其最簡(jiǎn)單的方法就是如圖1所示，即將一風(fēng)力發(fā)電機(jī)10裝置于浮動(dòng)平臺(tái)11，以壓艙物12做前后平衡，此浮動(dòng)平臺(tái)11是以繩索13，固定于海床14的海底固定樁15，另于浮動(dòng)平臺(tái)11設(shè)有尾翼16以代替偏航裝置(yawing?device)讓浮動(dòng)平臺(tái)11隨風(fēng)向17漂移于海面18，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的葉片19對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向。此方法看似簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)，相信很多人都想這樣做，然卻存在許多不可行的因素。如圖2所示，當(dāng)葉片19轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為了發(fā)出電力，其風(fēng)力發(fā)電機(jī)10會(huì)有電磁力，將轉(zhuǎn)軸緊吸，進(jìn)而將旋轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電力輸出。因而葉片19產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭力將作用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的定子、塔架以及浮動(dòng)平臺(tái)11，使得浮動(dòng)平臺(tái)11如圖2所示，產(chǎn)生傾斜現(xiàn)象甚至倒塌。至目前為止還沒(méi)有人足以解決這個(gè)問(wèn)題，一些專利如美國(guó)專利7,612,462，7,156,586，7,819,073，D0567176等皆沒(méi)有解決這個(gè)問(wèn)題。以致目前尚未見(jiàn)以此種系繩泊船式的漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的，即在提供一種抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，借由葉片轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針及逆時(shí)針相反方向的兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由于各轉(zhuǎn)速及輸出電能大約相等，即可互相抵消葉片旋轉(zhuǎn)的扭力，進(jìn)而使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)和浮動(dòng)平臺(tái)得以保持平衡。

前述的抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，包含一個(gè)浮動(dòng)平臺(tái)、設(shè)于浮動(dòng)平臺(tái)上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，以及連接于該浮動(dòng)平臺(tái)的海底固定樁。其中，同一個(gè)浮動(dòng)平臺(tái)上設(shè)有兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并以繩索將浮動(dòng)平臺(tái)系于海底固定樁，借由該兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片轉(zhuǎn)向，呈一個(gè)為順時(shí)針、一個(gè)為逆時(shí)針的相反方向，如此因各轉(zhuǎn)速及輸出電能大約相等，即可互相抵消葉片旋轉(zhuǎn)的扭力，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)和浮動(dòng)平臺(tái)得以保持平衡。

前述的抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，其中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可為水平軸式(HAWT，Horizontal-Axis?Wind?Turbine)或垂直軸式(VAWT，Vertical-Axis?Wind?Turbine)，亦可為上風(fēng)式(up-wind?type即風(fēng)葉在機(jī)艙前面)或下風(fēng)式(down-wind?type)?；蛞粋€(gè)為上風(fēng)式，一個(gè)為下風(fēng)式。

前述的抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，其中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片可為定槳距角式(fixed?pitch)或變槳距角式(即風(fēng)葉的迎風(fēng)角度可被控制改變)。

前述的抵消漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)扭力的裝置，其中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可為四臺(tái)以上的偶數(shù)臺(tái)同時(shí)置于浮動(dòng)平臺(tái)上，使其中半數(shù)為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，另半數(shù)為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同樣可抵消旋轉(zhuǎn)的扭力。

本實(shí)用新型因兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速及輸出電能大約相等，即可互相抵消葉片旋轉(zhuǎn)的扭力，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)和浮動(dòng)平臺(tái)得以保持平衡，因而使得在離岸或遠(yuǎn)岸的海上建置風(fēng)力發(fā)電機(jī)和浮動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電，成為了既簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，又實(shí)用的方法。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖。

圖2是現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)傾斜狀態(tài)圖。

圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型的前視圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明：

10風(fēng)力發(fā)電機(jī)????????11浮動(dòng)平臺(tái)

12壓艙物????????????13繩索

14海床??????????????15海底固定樁

16尾翼??????????????17風(fēng)向

18海面??????????????19葉片

20浮動(dòng)平臺(tái)??????????21風(fēng)力發(fā)電機(jī)

22海底固定樁????????23繩索

24海床??????????????25壓艙物

26尾翼??????????????27風(fēng)向

28海面??????????????29葉片

具體實(shí)施方式