CN103912455B - 一种船用水平轴风力发电机 - Google Patents

一种船用水平轴风力发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN103912455B
CN103912455B CN201410128285.7A CN201410128285A CN103912455B CN 103912455 B CN103912455 B CN 103912455B CN 201410128285 A CN201410128285 A CN 201410128285A CN 103912455 B CN103912455 B CN 103912455B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pylon
wind
hound
shell
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410128285.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103912455A (zh
Inventor
王化明
屠璐琼
李超
丁恩慈
陈俊宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Ocean University ZJOU
Original Assignee
Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Ocean University ZJOU filed Critical Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority to CN201410128285.7A priority Critical patent/CN103912455B/zh
Publication of CN103912455A publication Critical patent/CN103912455A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103912455B publication Critical patent/CN103912455B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种船用水平轴风力发电机，包括风机叶片、轮毂、转轴、轴套、轴套支撑杆、齿轮箱、齿轮箱支撑杆、发电机、发电机支撑杆、联轴器、压力感应装置、尾翼、叶片收放控制装置、调向机构、外壳、上塔架、下塔架、上下塔架连接铰链、下塔架与斜撑杆连接螺栓、上塔架与斜撑杆连接螺栓、法兰轴承、圆锥滚子轴承、底座、铆钉、斜撑杆。本发明具有调向机构，无对风问题，任意风向的风，都能使风机正常工作，提高了风机的风能利用率；本发明的塔架、风机叶片均采用可弯折的设计，在船舶遭遇大风时，可以把风机叶片收拢，将塔架放倒，从而保护风力发电机自身，同时降低了航行时风力发电机对船舶产生的阻力，提高船舶航行的安全性。

Description

一种船用水平轴风力发电机
技术领域
本发明涉及一种水平轴风力发电机，尤其是涉及一种船用可弯折水平轴风力发电机。
背景技术
目前，船舶的用电多以柴油机发电为主，耗油量大，成本高，柴油机发电还会对海上大气环境造成不良影响。此外，船舶对于燃油的依赖往往会对船舶的续航力造成不可忽视的影响。而船舶在海上航行，具有丰富的风力资源，具备良好的风力发电条件。目前，在东部沿海，已有一些小型风力发电机应用于船上，但是发电量都不大。大型风力发电机应用较少主要是由于在遭遇极限大风时，在船上安装大型风力发电机不可避免地会增加船舶的阻力，使得风力发电机自身和船舶的航行安全都受到影响，制约了大型风力发电机在船上的推广使用。
上海万德风力发电股份有限公司的专利号为200820154557.0的实用新型专利公开了一种2KW渔船风力发电系统，此风力发电系统在一定程度上缓解了渔船上的用电紧张问题，但该风力发电系统是传统的水平轴风力发电机，发电量较少，没有解决风机的对风问题，风能利用率不高，也没有解决船舶在遭遇极限大风时，如何保证发电机自身和船舶航行安全的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种风能利用率高，在遭遇极限大风时可弯折，可收拢的船用水平轴风力发电机，从而降低航行时风力发电机对船舶产生的阻力，提高船舶航行的安全性。
本发明采用的技术方案是：
一种船用水平轴风力发电机，包括风机叶片、轮毂、转轴、轴套、轴套支撑杆、齿轮箱、齿轮箱支撑杆、发电机、发电机支撑杆、联轴器、压力感应装置、尾翼、叶片收放控制装置、调向机构、外壳、上塔架、下塔架、上下塔架连接铰链、底座，其中风机叶片通过轮毂连接形成风轮，转轴的一端与轮毂相连，另一端与齿轮箱相连，转轴靠近轮毂的一端安装轴套，轴套上贴近轮毂安装压力感应装置，压力感应装置后安装叶片收放控制装置，轴套支撑杆一端焊接在轴套上，另一端焊接在外壳内壁上，齿轮箱通过联轴器与发电机相连，齿轮箱支撑杆一端焊接在齿轮箱上，另一端焊接在外壳内壁上，发电机支撑杆一端焊接在发电机上，另一端焊接在外壳内壁上，外壳尾部装有尾翼，上塔架的顶端与外壳外壁相连，上塔架的顶部装有调向机构。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括斜撑杆、下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓、上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓，在船舶遭遇极限大风时，可进一步调整上下塔架连接铰链，使上塔架弯折90度，用斜撑杆连接下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓，上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓，把风机放倒。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括法兰轴承、圆锥滚子轴承，底座的上边通过法兰轴承与下塔架相连，底座的下边通过圆锥滚子轴承与下塔架相连。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括铆钉，底座通过铆钉固定在船甲板上。
前述的一种船用水平轴风力发电机，其中所述的风机叶片为3片。
在船舶停驶作业时，风吹动风机叶片，风机叶片带动轮毂转动，轮毂的转速经转轴传递给齿轮箱，再经齿轮箱调整到合适后输出，带动发电机运转发电。
在风向发生改变时，外壳尾部的尾翼可及时地检测到风向改变的情况，通过调向机构改变风轮的方向，保证风机叶片始终正对风向，提高风能利用率。
在遭遇大风时，压力感应装置感应风力的大小，适时地通过叶片收放控制装置收拢风机叶片，合拢后的叶片垂直于塔架。
若遭遇极限大风，可进一步调整上下塔架连接铰链，使上塔架弯折90度，用斜撑杆连接下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓，上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓，把风机放倒，并通过叶片收放控制装置将风机叶片向下塔架一侧再弯折90度，以防止塔架弯折后竖直的风机叶片干扰船上作业，从而保护风力发电机自身，同时减小船舶阻力，保证船舶的航行安全。
本发明的有益效果是：本发明具有调向机构，无对风问题，任意风向的风，都能使风机正常工作，提高了风机的风能利用率；本发明的塔架、风机叶片均采用可弯折的设计，在船舶遭遇大风时，可以把风机叶片收拢，将塔架放倒，从而保护风力发电机自身，同时降低了航行时风力发电机对船舶产生的阻力，提高船舶航行的安全性。
附图说明
图1为本发明工作时的立体示意图；
图2为本发明工作时的平面安装示意图；
图3为本发明外壳部分的局部剖面示意图；
图4为本发明在大风时风机叶片收拢时的示意图；
图5为本发明在极限大风时风机叶片收拢、弯折并塔架弯折时的示意图；
其中：1-风机叶片 2-轮毂 3-压力感应装置 4-齿轮箱 5-发电机 6-尾翼 7-调向机构 8-上塔架 9-上下塔架连接铰链 10-下塔架 11-上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓 12-下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓 13-底座14-斜撑杆 15-铆钉 16-法兰轴承 17-圆锥滚子轴承 18-叶片收放控制装置19-外壳 20-转轴 21-轴套 22-轴套支撑杆 23-齿轮箱支撑杆 24-发电机支撑杆 25-联轴器
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。
如图1、图2、图3所示，一种船用水平轴风力发电机，包括风机叶片1、轮毂2、转轴20、轴套21、轴套支撑杆22、齿轮箱4、齿轮箱支撑杆23、发电机5、发电机支撑杆24、联轴器25、压力感应装置3、尾翼6、叶片收放控制装置18、调向机构7、外壳19、上塔架8、下塔架10、上下塔架连接铰链9、底座13，其中风机叶片1通过轮毂2连接形成风轮，转轴20的一端与轮毂2相连，另一端与齿轮箱4相连，转轴20靠近轮毂2的一端安装轴套21，轴套21上贴近轮毂2安装压力感应装置3，压力感应装置3后安装叶片收放控制装置18，轴套支撑杆22一端焊接在轴套21上，另一端焊接在外壳19内壁上，齿轮箱4通过联轴器25与发电机5相连，齿轮箱支撑杆23一端焊接在齿轮箱4上，另一端焊接在外壳19内壁上，发电机支撑杆24一端焊接在发电机5上，另一端焊接在外壳19内壁上，外壳19尾部装有尾翼6，上塔架8的顶端与外壳19外壁相连，上塔架8的顶部装有调向机构7。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括斜撑杆14、下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓12、上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓11，在船舶遭遇极限大风时，可调整上下塔架连接铰链9，使上塔架弯折90度，用斜撑杆14连接上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓11，下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓12，把风机放倒。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括法兰轴承16和圆锥滚子轴承17，底座13的上边通过法兰轴承16与下塔架10相连，底座13的下边通过圆锥滚子轴承17与下塔架10相连。
前述的一种船用水平轴风力发电机，还包括铆钉15，底座13通过铆钉15固定在船甲板上。
前述的一种船用水平轴风力发电机，其中所述的风机叶片1为3片。
在船舶停驶作业时，风吹动风机叶片1，风机叶片1带动轮毂2转动，轮毂2的转速经转轴20传递给齿轮箱4，再经齿轮箱4调整到合适后输出，带动发电机5运转发电。
在风向发生改变时，外壳19尾部的尾翼6可及时地检测到风向改变的情况，通过调向机构7改变风轮的方向，保证风机叶片始终正对风向，提高风能利用率。
在遭遇大风时，压力感应装置3感应风力的大小，适时地通过叶片收放控制装置18收拢风机叶片，合拢后的叶片垂直于塔架。
若遭遇极限大风，可调整上下塔架连接铰链9，使上塔架弯折90度，用斜撑杆14连接上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓11，下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓12，把风机放倒，并通过叶片收放控制装置18将风机叶片向下塔架10一侧再弯折90度，以防止塔架弯折后竖直的风机叶片干扰船上作业，从而保护风力发电机自身，同时减小船舶阻力，保证船舶的航行安全。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种船用水平轴风力发电机，包括风机叶片(1)、轮毂(2)，其特征在于，还包括转轴(20)、轴套(21)、轴套支撑杆(22)、齿轮箱(4)、齿轮箱支撑杆(23)、发电机(5)、发电机支撑杆(24)、联轴器(25)、压力感应装置(3)、尾翼(6)、叶片收放控制装置(18)、调向机构(7)、外壳(19)、上塔架(8)、下塔架(10)、上下塔架连接铰链(9)、底座(13)，所述的风机叶片(1)通过轮毂(2)连接形成风轮，转轴(20)的一端与轮毂(2)相连，另一端与齿轮箱(4)相连，转轴(20)靠近轮毂(2)的一端安装轴套(21)，轴套(21)上贴近轮毂(2)安装压力感应装置(3)，压力感应装置(3)后安装叶片收放控制装置(18)，轴套支撑杆(22)一端焊接在轴套(21)上，另一端焊接在外壳(19)内壁上，齿轮箱(4)通过联轴器(25)与发电机(5)相连，齿轮箱支撑杆(23)一端焊接在齿轮箱(4)上，另一端焊接在外壳(19)内壁上，发电机支撑杆(24)一端焊接在发电机(5)上，另一端焊接在外壳(19)内壁上，外壳(19)尾部装有尾翼(6)，上塔架(8)的顶端与外壳(19)外壁相连，上塔架(8)的顶部装有调向机构(7)。
2.根据权利要求1所述的一种船用水平轴风力发电机，其特征在于，还包括斜撑杆(14)、下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓(12)、上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓(11)，在船舶遭遇极限大风时，可调整上下塔架连接铰链(9)，使上塔架弯折90度，用斜撑杆(14)连接下塔架与斜撑杆连接的第一螺栓(12)，上塔架与斜撑杆连接的第二螺栓(11)，把风机放倒。
3.根据权利要求1所述的一种船用水平轴风力发电机，其特征在于，还包括法兰轴承(16)和圆锥滚子轴承(17)，底座(13)的上边通过法兰轴承(16)与下塔架(10)相连，底座(13)的下边通过圆锥滚子轴承(17)与下塔架(10)相连。
4.根据权利要求1所述的一种船用水平轴风力发电机，其特征在于，还包括铆钉(15)，底座(13)通过铆钉(15)固定在船甲板上。
5.根据权利要求1所述的一种船用水平轴风力发电机，其特征在于，所述的风机叶片(1)为3片。
CN201410128285.7A 2014-04-01 2014-04-01 一种船用水平轴风力发电机 Active CN103912455B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410128285.7A CN103912455B (zh) 2014-04-01 2014-04-01 一种船用水平轴风力发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410128285.7A CN103912455B (zh) 2014-04-01 2014-04-01 一种船用水平轴风力发电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103912455A CN103912455A (zh) 2014-07-09
CN103912455B true CN103912455B (zh) 2017-01-11

Family

ID=51038387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410128285.7A Active CN103912455B (zh) 2014-04-01 2014-04-01 一种船用水平轴风力发电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103912455B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105756858A (zh) * 2016-02-23 2016-07-13 郭鹏 一种智能化可自动变形的风力发电机系统
CN106593760A (zh) * 2017-01-10 2017-04-26 苏州正典精密五金有限公司 一种风能利用率高的易调节风力发电机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7821147B2 (en) * 2008-10-01 2010-10-26 Antolin Du Bois Rapid response portable hybrid emergency energy generator
JP2011043137A (ja) * 2009-08-24 2011-03-03 Eiji Kawanishi 圧力負荷装置を有する天秤使用の重力発電装置と連結するハイブリット発電装置。
CN203796499U (zh) * 2014-04-01 2014-08-27 浙江海洋学院 一种自动感应可收放风力发电机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7821147B2 (en) * 2008-10-01 2010-10-26 Antolin Du Bois Rapid response portable hybrid emergency energy generator
JP2011043137A (ja) * 2009-08-24 2011-03-03 Eiji Kawanishi 圧力負荷装置を有する天秤使用の重力発電装置と連結するハイブリット発電装置。
CN203796499U (zh) * 2014-04-01 2014-08-27 浙江海洋学院 一种自动感应可收放风力发电机

Also Published As

Publication number Publication date
CN103912455A (zh) 2014-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5963146B2 (ja) 風切羽開閉翼システムを用いた垂直軸式水風車原動機
EP2304227B1 (en) Upwind wind turbine with blades supported on the leeward side
EP2893186B1 (en) Vertical axis wind turbine
CN203796499U (zh) 一种自动感应可收放风力发电机
US7448337B1 (en) Wind energy generating apparatus with dihedral sails
WO2007027113A1 (en) Vertical axis wind turbine
Loth et al. Morphing segmented wind turbine concept
US8629570B1 (en) Wind turbine blades with reinforcing, supporting and stabilizing components and enlarged swept area
US20130287572A1 (en) Dynamic turbine system
CN103912455B (zh) 一种船用水平轴风力发电机
CN104847579A (zh) 可调叶片攻角双层式风轮垂直轴风力发电机
KR20170000577A (ko) 양력 블레이드에 탈부착 항력 날개를 구비하는 수직축 풍력 터빈
US20120080885A1 (en) Rotor for a power generator, in particular for wind turbines
CN103899491B (zh) 一种船用可弯折垂直轴风力发电机
CN201232605Y (zh) 垂直轴风力发电机风叶结构
CN206845391U (zh) 方向可调的风力发电机
CN104500346A (zh) 一种组合型马格努斯风力发电机
CN205977537U (zh) 一种海上v型风力发电机叶片收放结构
CN205955911U (zh) 一种旋转臂可收放型海上风力发电机
KR101990381B1 (ko) 양력과 항력 보완식 수평축 풍력발전기
CN104234925B (zh) 一种可收折的双排同轴叶片风力发电机装置
CN104819096B (zh) 一种具有拉绳结构的大型风电叶片装置
JP2001073923A (ja) 環状風力タービン
CN203796491U (zh) 一种高效能抗大风风力发电机
CN205955909U (zh) 一种可调节风能发电叶片

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant