[發明專利]風力機驅動的空氣壓縮系統

有效

• 申請號: 201410376305.2
• 申請日: 2014-08-03
• 公開（公告）號: CN104131954A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 劉典軍
• 申請（專利權）人: 劉典軍
• 主分類號: F03D9/02
• 分類號: F03D9/02;F03D11/02;F04B35/02;F04B41/06;F04B41/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種風力機驅動的空氣壓縮系統，屬于空氣壓縮技術領域。

背景技術

圖5是現有技術中提供的一種風力壓縮空氣儲能系統，風力壓縮空氣儲能系統包括垂直軸風機201、CVP無級變速器204、飛輪205、電磁離合器206、往復式空壓機207以及壓力氣體儲存裝置208，風機通過CVP無級變速器驅動飛輪，飛輪通過電磁離合器實現與空壓機的離合，風機通過無級變速器將采集的風能傳遞給飛輪蓄能，飛輪和空壓機的合離分別實現驅動空壓機和再蓄能，在蓄能初期，CVP無級變速器實現降速增距，隨后，CVP無級變速器實現增速。電子控制器203實現對CVP無級變速器和電磁離合器的控制。但是該現有技術的缺點是：只采用了一個大功率空氣壓縮機，在風速較小時，空氣壓縮機不工作，白白將風能損失掉。

發明內容

為克服現有技術中存在的缺點，本發明的目是提供一種風力機驅動的空氣壓縮系統，其能夠充分利用風能，風能轉換為壓縮空氣能的效率高，有效風速范圍大。

?為實現所述發明目的，本發明提供一種風力機驅動的空氣壓縮系統包括風力機和空氣壓縮設備，所述風力機包括增速箱，空氣壓縮設備包括多個空氣壓縮機和儲氣容器，增速箱的多個輸出軸分別驅動多個空氣壓縮機以將常壓空氣進行壓縮并存儲到儲氣容器中。

優選地，增速箱的輸出軸通過連軸器和/或氣動離合器與空氣壓縮機相連。

優選地，所述儲氣容器包括多個，其中一個為塔筒，還有一個為儲氣罐。

優選地，所述增速箱的另一部分輸出軸驅動發電機以產生電能。

優選地，風力機驅動的空氣壓縮系統還包括氣動剎車裝置，所述氣動剎車裝置制動增速箱的輸出軸。

優選地，風力機驅動的空氣壓縮系統還包括偏航系統，所述偏航系統利用壓縮空氣進行控制。

優選地，偏航系統包括偏航齒輪和液壓馬達，所述液壓馬達的輸出軸與偏航齒輪相齒合。

優選地，偏航系統還包括氣動液壓缸、電磁換向閥，所述氣動液壓缸用于與液壓馬達進行油循環，所述儲氣罐通過管路與電磁換向閥連接。

優選地，風力機驅動的空氣壓縮系統還包括控制器和風速風向傳感器，控制器根據風速風向傳感器所傳遞的信號控制電磁換向閥的工作狀態。

優選地，氣動離合器和氣動剎車裝置通過一個多級離心開關控制。

優選地，空氣壓縮設備包括下列壓縮機的一種或者幾種：活塞式空氣壓縮機、螺桿式空氣壓縮機和離心式空氣壓縮機。

與現有技術相比，本發明提供的風力機驅動的空氣壓縮系統，采用多個功率較小空氣壓縮機代替大功率空氣壓縮機，在風能較大時，利用離合器使多個空氣壓縮機均與增速箱的輸出軸相連，以增加風力機的負載，從而將風能轉換為壓縮空氣能存儲起來，在風速較小時，利用離合器使較少個空氣壓縮機與增速箱的輸出軸相連，以減小風力機的負載，也將風能轉換為壓縮空氣能存儲起來，如此提高了風能的利用率，有效風速范圍大。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例提供的大功率風力機來驅動空氣壓縮機的整體示意圖；

圖2是本發明第一實施例提供的大功率風力機來驅動空氣壓縮機的詳細示意圖；

圖3是本發明第二實施例提供的三級離心氣動開關的截面示意圖；

圖4是本發明第二實施例提供的大功率風力機來驅動空氣壓縮機的詳細示意圖；

圖5是現有技術中提供的一種風力壓縮空氣儲能系統。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明。相同的附圖標記表示相同或者相似的部件。

第一實施例

圖1是本發明第一實施例提供的大功率風力機來驅動空氣壓縮機的整體示意圖。如圖1所示，本發明提供的大功率風力機來驅動空氣壓縮機包括風力機81、機艙82、塔筒64和地基68，其中，塔筒64設置在地基之上，其下部設置有維修門66，塔筒64內部設置有儲氣罐69，側壁外設置有爬梯63；機艙82設置在塔筒64之上。風力機用于將風能轉換為機械能，并驅動機艙內的空氣壓縮設備以將常壓空氣壓縮成高壓空氣并儲存在儲氣罐69中，儲氣罐69上端為密封上蓋62，密封上蓋62的中央設置有通孔，所述通孔通過連接法蘭61與旋轉導氣接頭55連接，密封上蓋62偏離中心的地方還設置有維修密封門58；儲氣罐69下端為密封下蓋67，密封下蓋67偏離中心的地方還設置有維修密封門65。旋轉導氣接頭55與機艙內的空氣壓縮設備連接。