自主加压风力发电机的制作方法

文档序号:10458699阅读:692来源:国知局
自主加压风力发电机的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及风力发电技术领域,具体而言,涉及一种自主加压风力发电。
【背景技术】
[0002]目前,国际上对高污染的火力发电进行大幅度的压缩,同时,以德国为首的西方国家正在放弃核电。可再生的清洁能源必然是发展的主要能源,世界上的水利发电已基本上开发殆尽,次生灾害最小、对能源安全有积极意义(来自大自然,不受任何其他国家和团体的控制)的风电和太阳能必将是主要的电力资源。风电行业的普遍共识是大型风力发电机以其性价比越来越高的优势已是是风电行业发展的趋势,各国正在积极推行的发展海上风电就是这个趋势的具体体现。
[0003]发明人在研究中发现,现有技术中的风力发电系统至少存在如下问题:
[0004]其一、现有技术的风力发电系统利用叶片进行风力发电,在转轴上设置有三个叶片,由于力学结构和材料性能的限制和相互制约,叶片的形状不能完全达到最佳叶型,因而,风能的利用率低,降低了投资的效益。使用长叶片的另外的缺点是,必须使用高塔筒(另外也是为获取更好的风资源,以弥补风能利用系数低缺陷),使用高塔筒制造费用高,安装难度和费用也高;降低了风电的投资效益,也影响了人们对风电的利用水平。
[0005]其二、现有技术的风力发电系统采用多级原动力叶片进行风力发电,风经过第一级原动力叶片后能量损失较大,后续的原动力叶片对风能的利用率低,发电量少。三叶片风力发电机的叶轮的漏风严重(长叶片的转述慢),所以,在此技术下,必须建设更多的风力发电机,增加建设用地,增加了投资,降低了效益,影响了人们利用风能的能力。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种自主加压风力发电机,以改善现有技术的风力发电系统对风能的利用率低导致发电量小的问题。
[0007]本实用新型是这样实现的:
[0008]基于上述目的,本实用新型提供了一种自主加压风力发电机,包括安装架以及风力发电机组件,其中:
[0009]所述风力发电机组件包括发电机、加压叶片以及原动力叶片,所述原动力叶片设置有多组,所述加压叶片与多组所述原动力叶片同轴设置,多组所述原动力叶片沿轴向方向间隔设置,且所述加压叶片位于多组所述原动力叶片之间;所述原动力叶片的输出端连接所述发电机的输入端,用于驱动所述发电机的转子转动;
[0010]所述安装架包括风筒以及支撑架,所述风筒安装于所述支撑架上,所述加压叶片以及所述原动力叶片均安装于所述风筒内,所述发电机安装于所述安装架上。
[0011]优选的,还包括多组从动力叶片,所述加压叶片位于所述原动力叶片以及所述从动力叶片之间,且所述加压叶片靠近所述风筒的迎风端。
[0012]优选的,所述发电机位于所述风筒内,所述发电机的转轴与所述原动力叶片的转轴同轴设置;所述发电机远离所述风筒的迎风端,且所述发电机位于所述加压叶片与所述从动力叶片之间。
[0013]优选的,所述发电机位于所述支撑架内,所述发电机与所述支撑架可拆卸连接,所述原动力叶片的输出端通过传动组件与所述发电机的输入端连接且同轴设置。
[0014]优选的,所述传动组件设置为皮带传动机构。
[0015]优选的,所述传动组件设置为齿轮传动机构。
[0016]优选的,所述风筒的截面为圆环状,所述风筒的迎风端设计为喇叭形。
[0017]优选的,所述支撑架为混凝土浇筑制成的筒形,且所述支撑架竖向设置。
[0018]优选的,所述支撑架包括上层筒以及底座筒,所述上层筒与所述底座筒同轴设置,且所述底座筒呈锥台形,所述底座筒靠近所述上层筒的一端的直径与所述上层筒的直径相等。
[0019]优选的,所述支撑架为多根金属型材搭建制成的框架结构,所述多根金属型材之间通过螺栓固定连接。
[0020]本实用新型的有益效果是:
[0021]综上所述,本实用新型提供了一种自主加压风力发电机,该风力发电机结构简单合理,加工制造方便,制造和安装成本低;同时,该风力发电机能够提高对风能的利用率,进而转化得到更多的电力,使人们利用风能的能力大大的提高,具体如下:
[0022]该自主加压风力发电机包括多级原动力叶片以及加压叶片,多级原动力叶片以及加压叶片均安装于风筒内,风筒为筒身封闭结构,具有两个端口,且两个端口之间连通,风从迎风端吹入,从背风端吹出,风力更加集中,风进入风筒内后作用在原动力叶片上的风力更强。加压叶片位于原动力叶片之后,且原动力叶片与加压叶片同轴设置,转动过程中,能量的传递效率高,转动更加平稳,整个系统的安装方便,使用安全可靠。原动力叶片在风力的吹动下转动,进而带动加压叶片转动,加压叶片使风筒内的风速提升,使得迎风端的气流加速,迎风端内的压力变小,形成负压区,风筒外部的气体大量的进入风筒内,进而实现了风能利用的提升,加速后的气流使得位于发电机后的动力叶片的转速加快,进而带动转轴旋转加快,增加了发电量。同时,由于转轴速度得到提升,加压叶片的转速加大,使负压区的压力降低加快,迎风端外的空气就会被加速流入风筒,增加了原始风能的利用,发电机的发电量大。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]图1为本实用新型提供的自主加压风力发电机的实施例一的结构图;
[0025]图2为本实用新型提供的自主加压风力发电机的实施例一的发电机的转子的侧视图;
[0026]图3为本实用新型提供的自主加压风力发电机的实施例二的结构图。
[0027]附图标记汇总:
[0028]发电机100,原动力叶片200,加压叶片300,风筒400,支撑架500,从动力叶片600,
[0029]通道101,迎风端102,传动组件103,
[0030]上层筒201,底座筒202。
【具体实施方式】
[0031]现有技术的风力发电系统利用单级原动力叶片进行风力发电,风能的利用率低,发电量小,不能满足人们的使用需求;而设置多个风力发电系统,需要搭建更多的高塔,增加了成本,且需要占用更多的土地面积,浪费土地资源;降低了投资效益,降低了人们利用风能的能力。
[0032]鉴于此,本实用新型的设计者设计了一种自主加压风力发电机,该风力发电机结构简单合理,使用过程中,通过加压叶片对风力的加速作用,使得进入风筒内的风力增大,原动力叶片的转速更快,进而带动发电机高速旋转,增加了发电量。
[0033]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0034]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0035]在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0036]在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0037]实施例一
[0038]请参阅图1-2,本实施例提供了一种自主加压风力发电机100,包括安装架以及风力发电机100组件,其中:
[0039]所述风力发电机100组件包括发电机100、加压叶片300以及原动力叶片200,所述原动力叶片200设置有多组,所述加压叶片300与多组所述原动力叶片200同轴设置,多组所述原动力叶片200沿轴向方向间隔设置,且所述加压叶片300位于多组所述原动力叶片200之间;所述原动力叶片200的输出端连接所述发电机100的输入端,用于驱动所述发电机100的转轴转动;
[0040]所述安装架包括风筒400以及支撑架500,所述风筒400安装于所述支撑架500上,所述风筒400具有用于通风的
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