一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及綠色能源開發(fā)領(lǐng)域，具體是一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。其蘊(yùn)量巨大，全球的風(fēng)能約為2.74X109MW，其中可利用的風(fēng)能為2X107MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。風(fēng)很早就被人們利用一主要是通過風(fēng)車來抽水、磨面等，而現(xiàn)在，人們感興趣的是如何利用風(fēng)來發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是靠風(fēng)力運(yùn)行的，當(dāng)風(fēng)速高于切出風(fēng)速時(shí)(如遭遇臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)時(shí))，風(fēng)力發(fā)電機(jī)必須停止工作進(jìn)行回避，否則，風(fēng)葉會(huì)被吹斷，風(fēng)力發(fā)電機(jī)從平臺(tái)上折落，造成機(jī)毀甚至人亡事故。所以風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)作安全至關(guān)重要。要讓風(fēng)力發(fā)電機(jī)在大風(fēng)中回避災(zāi)難，一種常用的方法叫做折尾機(jī)制，即是整個(gè)發(fā)電機(jī)會(huì)扭轉(zhuǎn)以減少葉片面向來風(fēng)方向的面積。具體可用多種自動(dòng)控制方式，例如，根據(jù)風(fēng)速儀所測(cè)之風(fēng)速啟動(dòng)電路，在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下令發(fā)電機(jī)的葉平面從垂直于風(fēng)速方向，轉(zhuǎn)90度與風(fēng)速方向平行，讓發(fā)電機(jī)的尾舵與葉平面由垂直向變成平行向。大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在此變方向的同時(shí)，還可加載阻尼甚至剎車。但這種方式需要控制系統(tǒng)，消耗電源等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種新的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，具體技術(shù)方案如下:
[0004]一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括發(fā)電裝置、塔桿、平臺(tái)；所述發(fā)電裝置的轉(zhuǎn)子上連接有螺旋葉片；發(fā)電裝置活動(dòng)設(shè)在塔桿頂端、以塔桿為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在塔桿上設(shè)有使發(fā)電裝置復(fù)位的復(fù)位裝置，所述的塔桿所在軸線偏離螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，所述的發(fā)電裝置設(shè)在平臺(tái)上，通過平臺(tái)與塔桿連接；平臺(tái)與塔桿頂端之間設(shè)有活動(dòng)連接裝置。
[0005]所述塔桿頂端設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在平臺(tái)上設(shè)有對(duì)應(yīng)的軸承，轉(zhuǎn)軸和對(duì)應(yīng)的軸承構(gòu)成活動(dòng)連接裝置。
[0006]所述塔桿頂端的轉(zhuǎn)軸在水平和垂直方向設(shè)有傾角，該轉(zhuǎn)軸構(gòu)成復(fù)位裝置。其原理是，當(dāng)風(fēng)速較高，使平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)后，平臺(tái)會(huì)升高，平臺(tái)以及平臺(tái)上的各個(gè)設(shè)備具有勢(shì)能；當(dāng)風(fēng)速降下來，勢(shì)能使平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位。所述復(fù)位裝置也可以是扭簧，扭簧的一端設(shè)在塔桿上，另一端設(shè)在平臺(tái)上，平臺(tái)的復(fù)位依賴于扭簧的彈性勢(shì)能，其原理是，當(dāng)風(fēng)速較高，使平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)后，平臺(tái)會(huì)升高，平臺(tái)以及平臺(tái)上的各個(gè)設(shè)備具有勢(shì)能；當(dāng)風(fēng)速降下來，勢(shì)能使平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位。
[0007]本實(shí)用新型還包括尾舵。所述尾舵可以與發(fā)電裝置活動(dòng)連接。也可以與平臺(tái)活動(dòng)連接，用于標(biāo)識(shí)風(fēng)向。
[0008]所述發(fā)電裝置與塔桿的連接點(diǎn)偏離螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的具體距離需根據(jù)使用現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力、選用螺旋葉片的的大小等因素而定。塔桿頂端的轉(zhuǎn)軸在垂直方向的位移大小需根據(jù)風(fēng)力使平臺(tái)旋轉(zhuǎn)的力矩、平臺(tái)及平臺(tái)上設(shè)備等的總重量等因素而定。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型示意圖
[0010]圖2是本實(shí)用新型原理示意圖
[0011]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例原理示意圖
[0012]發(fā)電機(jī)1、平臺(tái)2、尾舵3、葉片4、支點(diǎn)5
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括發(fā)電裝置1、塔桿、平臺(tái)2 ;發(fā)電裝置I的轉(zhuǎn)子上連接有螺旋葉片4 ;發(fā)電裝置I活動(dòng)設(shè)在塔桿頂端、以塔桿為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在塔桿上設(shè)有使發(fā)電裝置I復(fù)位的復(fù)位裝置，所述的塔桿所在軸線偏離螺旋葉片4轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，所述的發(fā)電裝置I設(shè)在平臺(tái)2上，通過平臺(tái)2與塔桿連接；平臺(tái)2與塔桿頂端之間設(shè)有活動(dòng)連接裝置。
[0014]所述塔桿頂端設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在平臺(tái)2上設(shè)有對(duì)應(yīng)的軸承，轉(zhuǎn)軸和對(duì)應(yīng)的軸承構(gòu)成活動(dòng)連接裝置。所述塔桿頂端的轉(zhuǎn)軸在水平和垂直方向都有傾角，該轉(zhuǎn)軸構(gòu)成復(fù)位裝置；所述的復(fù)位裝置是扭簧，扭簧的一端設(shè)在塔桿上，另一端設(shè)在平臺(tái)2上。所述尾舵3可以與發(fā)電裝置I活動(dòng)連接，也可以與平臺(tái)2活動(dòng)連接，用于標(biāo)識(shí)風(fēng)向。
[0015]本實(shí)用新型的工作原理:
[0016]現(xiàn)有技術(shù)中，如果將平臺(tái)與鐵塔相連接的支點(diǎn)5 (即上文所述的連接點(diǎn))安置在軸線上任何一點(diǎn)，從理論上講無論多大的風(fēng)力都不能讓發(fā)電機(jī)的葉片相對(duì)塔架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，只能通過外加的動(dòng)力。只要將支點(diǎn)5偏離葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(例如設(shè)在葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的上下兩邊)，如圖1所示，即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)。當(dāng)風(fēng)力作用在軸線上，平臺(tái)和安裝在平臺(tái)上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)就會(huì)圍繞支點(diǎn)5旋轉(zhuǎn)起來。因?yàn)樾纬闪诵D(zhuǎn)力矩，支點(diǎn)5距葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線越遠(yuǎn)，所需旋轉(zhuǎn)力矩就越??；支點(diǎn)距軸線越近，所需旋轉(zhuǎn)力矩就越大。
[0017]如圖2所示，設(shè)在軸線上邊B點(diǎn)，其原理與A點(diǎn)完全同理，只是旋轉(zhuǎn)方向與A點(diǎn)相反，A點(diǎn)時(shí)頂視圖平臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是反時(shí)針旋轉(zhuǎn)；B點(diǎn)時(shí)頂視圖平臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)中需要很復(fù)雜結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)的效果。本實(shí)用新型無源控制、不用電源、不用控制電路。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括發(fā)電裝置、塔桿、平臺(tái)；所述發(fā)電裝置的轉(zhuǎn)子上連接有螺旋葉片；發(fā)電裝置活動(dòng)設(shè)在塔桿頂端、以塔桿為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述在塔桿上設(shè)有使發(fā)電裝置復(fù)位的復(fù)位裝置，其特征在于所述的塔桿所在軸線偏離螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，所述的發(fā)電裝置設(shè)在平臺(tái)上，通過平臺(tái)與塔桿連接；平臺(tái)與塔桿頂端之間設(shè)有活動(dòng)連接裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述的塔桿頂端設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在平臺(tái)上設(shè)有對(duì)應(yīng)的軸承，轉(zhuǎn)軸和對(duì)應(yīng)的軸承構(gòu)成活動(dòng)連接裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述的塔桿頂端的轉(zhuǎn)軸在水平和垂直方向設(shè)有傾角，該轉(zhuǎn)軸構(gòu)成復(fù)位裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述的復(fù)位裝置是扭簧，扭簧的一端設(shè)在塔桿上，另一端設(shè)在平臺(tái)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征是還包括尾舵，所述的尾舵與發(fā)電裝置和平臺(tái)活動(dòng)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及綠色能源開發(fā)領(lǐng)域，具體是一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種新的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，具體技術(shù)方案如下：一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括發(fā)電裝置、塔桿、平臺(tái)；所述發(fā)電裝置的轉(zhuǎn)子上連接有螺旋葉片；發(fā)電裝置活動(dòng)設(shè)在塔桿頂端、以塔桿為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在塔桿上設(shè)有使發(fā)電裝置復(fù)位的復(fù)位裝置，所述的塔桿所在軸線偏離螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，所述的發(fā)電裝置設(shè)在平臺(tái)上，通過平臺(tái)與塔桿連接；平臺(tái)與塔桿頂端之間設(shè)有活動(dòng)連接裝置。本實(shí)用新型用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)中需要很復(fù)雜結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)的效果。本實(shí)用新型無源控制、不用電源、不用控制電路。
【IPC分類】F03D11-04, F03D9-00, F03D7-00
【公開號(hào)】CN204610146
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520277203
【發(fā)明人】閆生輝
【申請(qǐng)人】如皋市非標(biāo)軸承有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月4日