[實用新型]一種四風葉平衡式可儲能風力發電機

有效

• 申請號: 201720772055.3
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN207297227U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 傅佶睿
• 申請（專利權）人: 傅佶睿
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D7/02;F03D9/17
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 劉燕麗

技術領域

本實用新型屬于風力發電技術領域，具體涉及一種四風葉平衡式可儲能風力發電機。

背景技術

風力發電技術是重要的可再生能源發電方式之一。現有風力發電系統多采用蓄電池作為儲能設備，解決風能波動和間歇帶來的功率不穩定和能量供需不平衡問題，但是蓄電池成本高，壽命短，監控困難，且生產和廢棄對環境有極大的污染。壓縮空氣儲能成本低，壽命長優點，適合風力發電系統長時間儲能。已有直接利用風力壓縮和風力發電帶動空壓機壓縮兩種方法，前者是利用利用風機直接帶動壓縮機將空氣壓縮收集，壓縮收集后的氣體在釋放的過程中帶動發電機發電，后者是利用風機帶動發電機產生電能，利用所產生的電能帶動壓縮機壓縮空氣，并將壓縮空氣儲存備用。但是在上述第一種方法中，風能經過風機先帶動壓縮機，然后才能利用壓縮空氣帶動發電機進行發電，這些中間環節中產生大量的能源浪費，降低了資源利用效率；而在第二種方法中，當風速過大時，為了避免發生風機“飛車”現象，要利用剎車系統將風機降速甚至停機，此時大量的風能不能利用，造成嚴重的風能資源浪費。

傳統風機風葉置于同一側，導致軸承側上部受力大大增加，加重磨損，影響風機壽命，而且對風葉、軸承等的精度要求非常高。

發明內容

本實用新型針對上述現有技術存在的問題和不足，提供一種風能利用率高的四風葉平衡式可儲能風力發電機。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種四風葉平衡式可儲能風力發電機，包括葉片、機箱、塔架，機箱設置在塔架頂部，其特征是：所述的機箱內設置有傳動軸，傳動軸上還設置有第一齒輪組和第二齒輪組，第一齒輪組經過變速箱與發電機連接，第二齒輪組與壓縮機相連；所述的壓縮機通過高壓進氣管與高壓儲氣裝置相連接，所述的高壓儲氣裝置還連接有高壓出氣管，高壓出氣管末端通過壓縮空氣氣流調節閥與氣動馬達相連；所述的氣動馬達與發電機之間設置有起傳動作用的連接裝置；所述的機箱內還設置有控制系統，控制系統通過對氣流調節閥的控制實現對壓縮空氣的控制，同時控制系統能夠調節第一齒輪組與發電機的連接與斷開、第二齒輪組與壓縮機的連接與斷開、氣動馬達與發電機的連接與斷開。

所述的葉片分為左右兩組，兩組葉片通過旋轉轂固定在傳動軸的兩端。

所述的每組葉片數量為兩個。

所述的控制系統還包括氣流流量傳感器，所述的氣流流量傳感器設置在高壓出氣管內。

所述的發電機設置在機箱內的第一升降座上，氣動馬達與壓縮機設置在第二升降座上，控制系統通過控制第一升降座與第二升降座的升降實現第一齒輪組與發電機的連接與斷開、第二齒輪組與壓縮機的連接與斷開、氣動馬達與發電機的連接與斷開。

本實用新型的有益效果是：本實用新型四個風葉分布于發電機兩端，用一根傳動軸連接，從而使風葉及傳動軸受力均衡，降低了設計精度、延長了使用壽命，大大降低了生產和維護成本；將壓縮機與發電機同軸帶動，當風速過大時控制系統將使空氣壓縮機接入傳動系統進行工作，通過加入負載的方式使風機轉速維持在一個合理范圍，而不是采用傳統的減少風葉受風面積的方式來降低風機轉速，這樣就不會造成能量的浪費，提高了能源的利用率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型圖1中A處放大圖。

1-葉片、2-機箱、3-塔架、4-傳動軸、5-第一齒輪組、6-第二齒輪組、7-變速箱、8-發電機、9-壓縮機、10-高壓進氣管、11-高壓儲氣裝置、12-高壓出氣管、13-軸承、14-氣動馬達、15-旋轉轂、16-第一升降座、17-第二升降座。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步的具體說明。

一種四風葉平衡式可儲能風力發電機，包括葉片1、機箱2、塔架3，機箱2設置在塔架3頂部，其特征是：所述的機箱2內設置有傳動軸4，傳動軸4上還設置有第一齒輪組5和第二齒輪組6，第一齒輪組5經過變速箱7與發電機8連接，第二齒輪組6與壓縮機9相連；所述的壓縮機9通過高壓進氣管10與高壓儲氣裝置11相連接，所述的高壓儲氣裝置11還連接有高壓出氣管12，高壓出氣管12末端通過壓縮空氣氣流調節閥與氣動馬達14相連；所述的氣動馬達14與發電機8之間通過齒輪連接；所述的機箱2內還設置有控制系統，控制系統通過對氣流調節閥的控制實現對壓縮空氣的控制，同時控制系統能夠調節第一齒輪組5與發電機8的連接與斷開、第二齒輪組6與壓縮機9的連接與斷開、氣動馬達14與發電機8的連接與斷開。