一种分段式风力发电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种分段式风力发电装置，包括塔架、能够在风力作用下转动的风轮、分布在塔架上的发电机组、固定在塔架上方的风力测速仪和控制器，还包括与风轮连接的第一传动机构、与发电机组连接的第二传动机构，位于塔架中心轴线方向并且固定于塔架底部的软传动装置，风轮的转轴通过第一传动机构与所述软传动装置上端连接，所述软传动装置通过第二传动机构与所述发电机组连接，所述软传动装置在所述第一传动机构处设有第一电子离合器，在所述第二传动机构处设有第二电子离合器，本实用新型能让发电机在微弱风的情况下也能发出一定功率的电能，能根据不同的风速等级，选择对应的发电机进行发电，有效提高风能的使用率，合理利用能源。
【专利说明】—种分段式风力发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种利用自然能源的发电装置，具体涉及到一种分段式风力发电
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【背景技术】
[0002]随着社会的经济发展，电能已经成为人们日常生活和工作生产中必不可少的能源之一，目前的发电大多采用火力发电或水利发电，但火力发电会产生污染，水利发电需要特殊的地理位置，且建造火力发电或水利发电站都需要较高的建造成本。随着国家创建节能社会的要求，风能发电逐渐的被人们多利用，风力发电装置是一种利用风轮的叶片抓取自然风，将风能转换为机械能，进而驱动电机发电的装置。现有的发电技术中，风力发电装置采用风力直接驱动发电机发电，发电设备的风轮直径很大，对风力的要求较高，风轮的转速达到一定的速度值才能带动发电机进行发电，风力利用率低，在风力较小的情况下，风力不足以启动发电机发电时，则风力发电装置就不能使用，资源浪费。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的问题在于提供一种分段式风力发电装置，在风力较小的情况下也能使风能转换 为机械能，并且能根据风速的强弱，选择对应的发电机进行发电，合理利用资源。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案实现:
[0005]一种分段式风力发电装置，包括塔架、能够在风力作用下转动的风轮、分布在塔架上的发电机组、固定在塔架上方的风力测速仪和控制器，其特征在于:还包括与风轮连接的第一传动机构、与发电机组连接的第二传动机构，位于塔架中心轴线方向并且固定于塔架底部的软传动装置，风轮的转轴通过第一传动机构与所述软传动装置上端连接，所述软传动装置通过第二传动机构与所述发电机组连接，所述软传动装置在靠近所述第一传动机构下方设有第一电子离合器，在靠近所述第二传动机构下方设有第二电子离合器，所述软传动装置通过风轮能够储存风能，并能将风能通过发电机转化为电能。
[0006]作为上述技术方案的改进，所述发电机组为多个发电机，按功率从小到大分布于塔架的顶部到底部，具体地，发电机可以放置塔架内部，也可以裸露在塔架外。
[0007]作为上述技术方案的改进，对应所述多个发电机，一一对应设有多个所述第二传动机构和第二电子离合器，每个发电机的输入端与对应的第二传动机构的一端相连接，每个第二传动机构的另一端与软传动装置连接，每个第二传动机构的下方设置有对应的第二电子离合器，这样，在第二电子离合器闭合时，释放位于第一传动机构下方的第一电子离合器，可以将软传动装置贮存的能量通过第二传动机构传送至发电机。
[0008]优选的，所述发电机组包括三个发电机，自塔架顶部到底部依次为上发电机、中发电机和下发电机，所述第二传动机构对应包括上第二传动机构、中第二传动机构和下第二传动机构，所述第二电子离合器包括上第二电子离合器、中第二电子离合器和下第二电子宦人興两口名> O
[0009]作为上述技术方案的改进，所述控制器根据风力测速仪检测到的风速强弱控制相应的第二电子离合器的闭合及对应功率的发电机工作。
[0010]当风力测速仪检测到的风速属于轻风等级(〈=3.3米/秒)时，控制器控制上第二电子离合器闭合，中第二电子离合器和下第二电子离合器断开，风轮转化的风能贮存于上第二电子离合器以上的软传动装置内；当风力测速仪检测到的风速属于疾风等级(>=13.8米/秒)时，控制器闭合下第二电子离合器，上第二电子离合器和中第二电子离合器断开，风轮转化的风能贮存于下第二电子离合器以上的软传动装置内；当风力测速仪检测到的风速属于轻风等级和强风等级之间的等级时，控制器控制中第二电子离合器闭合，上第二电子离合器和下第二电子离合器断开，风轮转化的风能贮存于中第二电子离合器以上的软传动装置内。
[0011]实施本实用新型的技术方案，具有如下有益效果:
[0012]本实用新型能克服现有技术中，只有在强风状态才能驱动风轮进行发电的缺陷，让发电机在微弱风的情况下也能发出一定功率的电能，能根据不同的风速等级，选择对应的发电机进行发电，有效提高风能的使用率，合理利用能源，并能使分段式风力发电装置在风能源不足的地区得以推广、实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型一种分段式风力发电装置实施例的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型一种分段式风力发电装置的另一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步详细地说明。
[0016]图1是本实用新型一种分段式风力发电装置实施例的结构示意图，包括塔架1、能够在风力作用下转动的风轮2、分布在塔架上的发电机组4、固定在塔架上方的风力测速仪3和控制器(图中未标识)，其特征在于:还包括与风轮2连接的第一传动机构5、与发电机组4连接的第二传动机构6，位于塔架I中心轴线方向并且固定于塔架I底部的软传动装置7，风轮2的转轴通过第一传动机构5与所述软传动装置7上端连接，软传动装置7通过第二传动机构6与发电机组4连接，软传动装置7在靠近第一传动机构5下方设有第一电子离合器8，在靠近所述第二传动机构6下方设有第二电子离合器9，软传动装置7可以采用如橡皮筋或皮带等物质，其在风轮2的转动作用下，被旋转扭曲，从而储存风能，当扭转到一定程度，释放第一电子离合器8，即可因软传动装置7的逆向旋转复位而通过第二传动机构6将所贮存的能量传送至发电机组4并转化为电能。
[0017]进一步的，发电机组4为多个发电机，按功率从小到大分布于塔架I的顶部到底部，具体地，发电机可以放置塔架内部，也可以裸露在塔架外。功率大的发电机的体积和重量比较大，按功率从小到大分布于塔架I的顶部到底部更有利于塔架I的稳定，同时安装维修发电机也比较方便。
[0018]进一步的，对应多个发电机，一一对应设有多个第二传动机构6和第二电子离合器9，每个发电机的输入端与对应的第二传动机构6的一端相连接，每个第二传动机构6的另一端与软传动装置7连接，每个第二传动机构6的下方设置有对应的第二电子离合器9，这样，在第二电子离合器9闭合时,释放位于第一传动机构5下方的第一电子离合器8,可以将软传动装置7贮存的能量通过第二传动机构6传送至发电机组4。
[0019]图2所示的是本实用新型一种分段式风力发电装置的一个实施例，发电机组4自塔架I顶部到底部包括上发电机41、中发电机42和下发电机43，第二传动机构6对应包括上第二传动机构61、中第二传动机构62和下第二传动机构63，第二电子离合器9包括上第二电子离合器91、中第二电子离合器92和下第二电子离合器93。当然，发电机组不止分为三组，根据风力等级，可以分为四、五、六乃至更多组，按功率从小到大分布于塔架I的顶部到底部。
[0020]进一步的，控制器根据风力测速仪3检测到的风速强弱控制相应的第二电子离合器9的闭合及对应功率的发电机组4工作。当风力测速仪I检测到的风速属于轻风等级(<=3.3米/秒)时，控制器控制上第二电子离合器91闭合，中第二电子离合器92和下第二电子离合器93断开，风轮2转化的风能贮存于上第二电子离合器91以上的软传动装置7内，当忙存的能量能带动上发电机41发电时,位于第一传动机构5下的第一电子离合器8断开，软连接装置7贮存的能量通过上第二传动机构61传递给上发电机进41行发电；当风力测速仪3检测到的风速属于疾风等级(>=13.8米/秒)时，控制器闭合下第二电子离合器93，上第二电子离合器91和中第二电子离合器92断开，风轮2转化的风能贮存于下第二电子离合器93以上的软传动装置7内，当贮存的能量能带动下发电机43发电时，位于第一传动机构5下的第一电子离合器8断开，软连接装置7贮存的能量通过下第二传动机构63传递给下发电机43进行发电；当风力测速仪I检测到的风速属于轻风等级和疾风等级之间的等级时，控制器控制中第二电子离合器闭合92，上第二电子离合器91和下第二电子离合器93断开，风轮2转化的风能贮存于中第二电子离合器92以上的软传动装置7内，当贮存的能量能带动中发电机42发电时,位于第一传动机构5下的第一电子离合器8断开,软连接装置7贮存的能量通过中第二传动机构62传递给中发电机42进行发电。
[0021]进一步的，作为本实用新型一种分段式风力发电装置的另一个实施例，依据气象部门的风速等级表，风速分为如下表所示的5个级别:
[0022]
【权利要求】
1.一种分段式风力发电装置，包括塔架、能够在风力作用下转动的风轮、分布在塔架上的发电机组、固定在塔架上方的风力测速仪和控制器，其特征在于:还包括与风轮连接的第一传动机构、与发电机组连接的第二传动机构，位于塔架中心轴线方向并且固定于塔架底部的软传动装置，风轮的转轴通过第一传动机构与所述软传动装置上端连接，所述软传动装置通过第二传动机构与所述发电机组连接，所述软传动装置在靠近所述第一传动机构下方设有第一电子离合器，在靠近所述第二传动机构下方设有第二电子离合器。
2.如权利要求1所述的分段式风力发电装置，其特征在于:所述发电机组为多个发电机，按功率从小到大分布于塔架的顶部到底部。
3.如权利要求2所述的分段式风力发电装置，其特征在于:对应所述多个发电机，一一对应设有多个所述第二传动机构和第二电子离合器，所述控制器根据风力测速仪检测到的风速强弱控制相应的第二电子离合器的闭合及对应功率的发电机工作。
4.如权利要求3所述的分段式风力发电装置，其特征在于:所述发电机组包括三个发电机，自塔架顶部到底部依次为上发电机、中发电机和下发电机，所述第二传动机构对应包括上第二传动机构、中第二传动机构和下第二传动机构，所述第二电子离合器包括上第二电子离合器、中第二电子离合器和下第二电子离合器。
5.如权利要求4所述的分段式风力发电装置，其特征在于:当风力测速仪检测到的风速属于小于等于3.3米/秒的轻风等级时，控制器控制上第二电子离合器闭合，风轮转化的风能贮存于上第二电子离合器以上的软传动装置内。
6.如权利要求4所述的分段式风力发电装置，其特征在于:当风力测速仪检测到的风速属于大于等于13.8米/秒的疾风等级时，控制器控制下第二电子离合器闭合，上第二电子离合器和中第二电子离合器断开。
7.如权利要求4所述的分段式风力发电装置，其特征在于:当风力测速仪检测到的风速属于轻风等级和强风等级之间的等级时，控制器控制中第二电子离合器闭合，上第二电子离合器断开。
【文档编号】F03D9/02GK203584689SQ201320549645
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2013年9月5日
【发明者】梅声 申请人:梅声