CN105257482A

CN105257482A - 集风式风力枢纽发电站动力站

Info

Publication number: CN105257482A
Application number: CN201510754006.2A
Authority: CN
Inventors: 方祖彭; 方丹; 赵亚芬; 方芳; 王蕾
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-08-10
Filing date: 2015-11-09
Publication date: 2016-01-20
Also published as: CN106438210A

Abstract

一种集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼（36），各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门（1），卸载门（1）为由传动轴（39）和联轴器（40）相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达来传动的旋转门，或水平卸载门（50）；在中心塔楼（36）的中心安装有集中传动轴（13），集中传动轴（13）通过锥齿轮与驱动其转动的大伞齿轮（14）相啮合；大锥齿轮（14）与空心轴（12）相连，空心轴（12）与叶柄轴（7）相连，叶柄轴（7）的两端各安装有水平轴叶片（41），水平轴叶片（41）连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置。本发明结构简单，效率高。

Description

集风式风力枢纽发电站动力站

技术领域

本发明属于风力发电领域，特别是集风式高速风力透平领域。

背景技术

目前，随着地球储能资源走向枯竭，第三次工业革命在全球兴起，夺取新能源已成为工业革命的主题。

迄今为止国内外的风力发电机都是以自然风速作为设计依据，国际风机设计规范将自然风机分为三个等级即：Ⅰ级风机的平均风速为10m/sec；Ⅱ级风机的平均风速为8.5；Ⅲ级风机的平均风速为7.5m/sec。并且上述风机须经受70年一遇的风速考验，即Ⅰ级70m/sec;Ⅱ级59.5m/sec;Ⅲ级52.5m/sec,以及一年一遇的阵风：Ⅰ级56m/sec;Ⅱ级47.6m/sec;Ⅲ级42m/sec。——详见WindEnergyHandBook.P.194页。

现有风力透平的性能：

国内目前大量生产和运行的自然风力发电机性能为：1.5MW叶片直径60～90m，转速r.p.m；最近电视报道的SL5000型功率为5000KW,叶片直径为126m，国外2010年生产的10000KW风机直径为160m，其叶片是空心的低强度玻璃纤维制成，叶尖线速度V≤120m/sec。

002-4现有自然风速发电机的缺点：

风能使用的风源范围窄。其启动风速为：6m/sec,最近发展的1500KW机组的启动风速据说为3m/sec，而超过20m/sec风速后机组已处在超载状态，不能运转。请看下列计算：机组功率N=KW；详见俄Е.М.ФАТЕЕВ1956ВЕТРОДАВИГАТЕЛИиВЕТРОУСАНОВКИ。

上式中：

D—叶片直径m

V—风速m/sec

ξ—效率，水平轴一般ξ=0.3左右，其极限=0.593。

如D=90,V=3m/sec,ξ=0.3时功率仅为N==31.54KW;

而SL5000,D=126m,V=10m/sec时，

则N==2289KW

故达不到5000KW的发电能力，而设N=5000KW时则效率

ξ==0.655。

以上已超过奔驰（Betzlimited）极限，是不可能的，其平均风速须达13m/sec方能满足求。而当风速为20m/sec时，其功率为：

N==18318KW

远超额定功率，故不适应。

转速低、力矩大，传动装置成本高。现有自然风发电机透平转速：

国内1500KW转速n=15r.p.m;国外10000KW转速n=9r.p.m,其扭矩分别为：

N₁₅₀₀=975=975=97500kg-m

N₁₀₀₀₀=975=975=1083333kg-m

年平均利用小时数低。根据韦伯（weibull）风速分布概率，现有自然风风电装置的年平均利用小时数不足2000小时，详见WeiTong著：WindPowerGenerationandWindTurbineDesignp13。

占地面积大。如大唐北架风电场，装机容量99MW,占地面积19平方公里。

发明内容

本发明的目的是针对现有的风力发电装机容量受风力影响大且不能适应风速自动调整叶片角度的问题，设计一种叶片直径小、效率高的集风式风力枢纽发电站动力站。

本发明的技术方案之一是：

一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼36，中心塔楼36进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门1，卸载门1为由传动轴39和联轴器40相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达38来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向的水平卸载门50；在中心塔楼36的中心安装有集中传动轴13，作为水平轴透平集中传动轴13通过锥齿轮与驱动其转动的大伞齿轮14相啮合；大锥齿轮14与空心轴12相连，空心轴12的另一端与叶柄轴7相连，叶柄轴7的轴承10的外圈壳体垂直的一端各安装有水平轴叶片41，水平轴叶片41连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置；集中传动轴13的输出端与发电机或动力站的输入端相连，固定式风洞可以是三相也可以是多相。

所述的叶片螺旋角自动调正装置包括固定安装在叶柄轴7上伞齿轮8，小伞齿轮8与大伞齿轮9啮合，大伞齿轮9的齿轮轴18安装在空心轴12中并穿出空心轴12的一端安设一个伞齿轮20，伞齿轮20通过过渡伞齿轮21与螺旋角调整伞齿轮22相啮合，螺旋角调整伞齿轮22通过联轴器24与减速机23和原动机25相连。

所述的集中传动轴13为整体结构或分体结构，当集中传动轴13为分体结构时，上下集中传动轴13之间通过齿形联轴器相连，所述齿形联轴器由上下两内齿圈通过中部隔板连成一个整体。

所述的旷野集风装置的中心塔楼36的根部外圆以外设置有用以承受风洞集风结构37的一部或全部垂直部分重量的走行轮5，中心塔楼36上部设置有一组或几组承受中心塔楼36径向力的自由走行轮6，它们均安装在相应的轨道上，走行轮5能在具有自锁功能的电力传动装置牵引下旋转。

本发明的技术方案之二是：

一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼36，中心塔楼36进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门1，卸载门1为由传动轴39和联轴器40相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达38来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门50；中心塔楼36的每层均安装有动力站或发电机28，动力站或发电机28的驱动齿轮30与大齿轮29相啮合，大齿轮29安装在空心轴12的一端上，空心轴12的另一端以轴承10壳体垂直安装有叶柄轴7，水平轴叶片41安装在所述的叶柄轴7的一端上，叶柄轴7另一端连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置。

所述的叶片螺旋角自动调正装置包括固定安装在叶柄轴7上伞齿轮8，小伞齿轮8与大伞齿轮9啮合，大伞齿轮9的齿轮轴18安装在空心轴12中并穿出空心轴12通过联轴器与减速机23或原动机25相连。

本发明的技术方案之三是：

一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼36，中心塔楼36进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门1，卸载门1为由传动轴39和联轴器40相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达38来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门50；在中心塔楼36的中心安装有集中传动轴13，集中传动轴13的两侧均安装有轮辐33，两侧轮辐33的外端均铰接于偏心月牙形叶片32的中部，形成垂直轴叶片驱动结构；集中传动轴13与动力站或发电机的输入端相连。

所述的轮辐33的中心两侧各以具有左、右螺纹的拉杆34各自与相邻叶片32的端头相铰接，所述拉杆34的转动能调正透平直径D的大小，透平壳体35可以是廉价的水磨石圆柱体，也可以是金属结构件，每付月牙形叶片的轴向安设轮辐（33）和拉杆（34）1个或1个以上。

本发明的叶片螺旋角自动调正装置用于舰船、飞机的失速控制。

本发明的有益效果：

本发明具有结构简单，效率高的优点。

本发明广泛适用于房屋建筑群和旷野结构群，与传统自然风速的透平相比，单位面积的功率提高1000倍以上，年平均利用小时数由自然风速的＜2000小时增至6000小时以上，成本降低3倍以上，且具有卸载恒速运转特征，能适应V≤2m/sec的广泛地区，其水平轴透平具有失速控制机构，并可用于飞机和舰船的叶轮，垂直轴透平具有变风速增速比和微调外径装置，使巨大的透平壳体加工难度大为降低，这种枢纽发电站的功率可达15万KW以上，单位功率占地面积是自然风速风电的1/100，失速控制机构还适用于飞机和舰船的螺旋桨。

附图说明

图1是本发明的可以旋转的增速型风洞结构原理图主视及俯视图。

图2是本发明的中心塔楼各层具有垂直的集中传动轴时的叶轮失速调控装置。

图3是本发明的中心塔楼各层中不安设垂直的集中传动轴的叶轮失速调控装置，以及飞机、舰船螺旋桨失速控制装置。

图4是本发明的立式透平俯视示意图。

图5是本发明的整体内齿圈齿形联轴器示意图。

图6是本发明的过桥轴承座示意图。

图7是本发明的三相旷野结构型增速风洞及其移动卸载门的结构示意图。

图8是本发明的三相房屋、钢结构型增速风洞及其移动卸载门的结构示意图。

图中：1为卸载门，2为垂直轴透平，3为水平轴透平，4为发电机，5为走行轮，6为自由走行轮，7为叶柄轴，8为小伞齿轮，9为大伞齿轮，10为轴承，11为轴承，12为空心主轴，13为垂直传动轴，14为大伞齿轮，15为小伞齿轮，16为推力轴承和径向轴承，17为轴承，18为传动轴，19为壳体，20为伞齿轮，21为过桥伞齿轮，22为伞齿轮，23为减速机，14为联轴器、离合器，25为原动机，26为轴承，27为联轴器，28为发电机，29为齿轮，30为齿轮，31为中心塔楼地板，32为月牙形叶片，33为轮辐，34为具有左右螺纹的拉杆，35为透平壳体，36为中心塔楼，37为可旋转的增速型风洞，38为带自锁功能的垂直型齿轮马达，39为卸载门传动轴，40为轴承、联轴器，41为水平轴叶片，42为可旋转风洞尾翼，43为整体内齿圈齿形联轴器，44为轴承，45为轴承，46为过桥轴承座，47为外齿轮，48为整体内齿圈，49为隔板，50为移动卸载门，51为顶棚盖，52为房屋，D是透平内径或中心塔楼内壁直径。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图1、2、5、6、7、8所示。

一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼36，中心塔楼36进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门1，卸载门1为由传动轴39和联轴器40相串联（如图1），并由立式带自锁功能的齿轮马达来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门50，如图7、8所示，当移动门向外侧移动时，部分风量从移动门开口处分流，中心塔楼内的进风量减少，可能实现风量调节。所述的旷野集风装置的中心塔楼36的根部外圆以外设置有用以承受风洞集风结构37的一部或全部垂直部分重量的走行轮5，中心塔楼36上部设置有一组或几组承受中心塔楼36径向力的自由走行轮6，它们均安装在相应的轨道上，走行轮5能在具有自锁功能的电力传动装置牵引下旋转；在中心塔楼36的中心安装有集中传动轴13，集中传动轴13通过锥齿轮与驱动其转动的大伞齿轮14相啮合；大锥齿轮14与空心轴12相连，空心轴12与叶柄轴7相连，叶柄轴7的两端各安装有水平轴叶片41，水平轴叶片41连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置；集中传动轴13的输出端与发电机或动力站的输入端相连。本发明的叶片螺旋角自动调正装置如图2所示，包括固定安装在叶柄轴7上伞齿轮8，小伞齿轮8与大伞齿轮9啮合，大伞齿轮9的齿轮轴18安装在空心轴12中并穿出空心轴12与伞齿轮20相啮合，伞齿轮20通过过渡伞齿轮21与螺旋角调整伞齿轮22相啮合，与螺旋角调整伞齿轮22通过联轴器与减速机23或原动机25相连，当风力过大或过小需要调整叶片角度时，通过控制系统（可采用现有技术加以实现）计算出原动机（可为电机、液压泵、气泵等）带动伞齿轮22转动的齿数，经过逐级传动最终带动叶柄轴7转过相应的猜度。

本发明的集中传动轴13可为整体结构或分体结构，当集中传动轴13为分体结构时，上下集中传动轴13之间通过齿形联轴器相连，所述齿形联轴器由上下两内齿圈通过中部隔板连成一个整体，如图5、6所示。

具体实施时，整根垂直传动轴13上可布置一组根或多组由水平轴叶片驱动的动力装置。

实施例二。

如图1、3、7、8。

本实施例与实施例一的区别在于中在心塔楼36的中心不安装垂直传动轴13，而是在中心塔楼36的每层均安装有动力站或发电机28，动力站或发电机28的驱动齿轮30与大齿轮29相啮合，大齿轮29安装在空心轴12的一端上，空心轴12的另一端安装有叶柄轴7，水平轴叶片41安装在所述的叶柄轴7的两端上，叶柄轴7连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置；所述的叶片螺旋角自动调正装置如图3所示，结构与图2相比更为简单，它包括固定安装在叶柄轴7上伞齿轮8，小伞齿轮8与大伞齿轮9啮合，大伞齿轮9的齿轮轴18安装在空心轴12中并穿出空心轴12通过联轴器与减速机23或原动机25相连。当风速过大或过小时可通过减速机23或原动机25输出计算所得的转动角度驱动伞齿轮9转动进而驱动叶柄轴转动所需的角度，实现水平叶片41的迎风角（螺旋角）的调整（增大或减小）。

其余部分与实施例相同。

实施例三。

如图1、4、5、6、7、8所示。

本实施例与实施例一、二的区别在于驱动发电机转动的动力来源的叶片轴是垂直安装的，它以集中传动轴13为叶片轴，叶片通过轮辐安装在集中传动轴上，如图4所示，集中传动轴13的两侧均安装有轮辐33，两侧轮辐33的外端均铰接于偏心月牙形叶片32的中部，形成垂直轴叶片驱动结构；集中传动轴13与动力站或发电机的输入端相连。所述的轮辐33的中心两侧各以具有左、右螺纹的拉杆34各自与相邻叶片32的端头相铰接，所述拉杆34的转动能调正透平直径D的大小，透平壳体35可以是廉价的水磨石圆柱体，也可以是金属结构件。

本实施例一、二所述的叶片螺旋角自动调正装置还可用于舰船、飞机的失速控制。

详述如下：

一种将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec的集风式高速高强度风力透平发电机，适用于房屋建筑群和旷野结构群，与传统自然风速的透平相比，单位面积的功率提高1000倍以上，年平均利用小时数由自然风速的＜2000小时增至6000小时以上，成本降低3倍以上，且具有卸载恒速运转特征，能适应V≤2m/sec的广泛地区，其水平轴透平具有失速控制机构，并可用于飞机和舰船的叶轮，垂直轴透平具有变风速增速比和微调外径装置，使巨大的透平壳体加工难度大为降低，这种枢纽发电站的功率可达15万KW以上，单位功率占地面积是自然风速风电的1/100，失速控制机构还适用于飞机和舰船的螺旋桨。

本发明的固定集风装置，含房屋建筑群和旷野结构群的中心塔楼36的进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风导向门兼备的卸载门1，详见图1和图4，卸载门1可由传动轴39和联轴器40相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达来传动，卸载门1也可以做成水平移动卸载门50，作为房屋建筑群的中心塔楼36内径D向外1～3倍塔楼半径处设置的钢结构集风建筑物。作为固定式集风装置含房屋建筑群和旷野结构群其中心塔楼36各层单独设置垂直轴透平2或水平轴透平3及其增速器、发电机及其轴系装置。作为单相可旋转式旷野集风装置的中心塔楼36的根部外园以外设置的用以承受风洞集风结构37的一部或全部垂直部分重量的走行轮5，以及中心塔楼36上部的一组或几组承受在中心塔楼36径向力的自由走行轮6及其轨道系统并以具有自锁功能的电力传动装置牵引走行轮5旋转。作为平行轴透平具有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置的特征为：各叶柄轴7的端部安设一个小伞齿轮8，伞齿轮8与较大的伞齿轮9相啮合，它们之间的轴线是90⁰相交，各叶柄轴7承受在各自的轴承10和11上，其外圈的支承件与空心主轴12相固结，当中心塔楼36中设置集中传动垂直轴13时，垂直轴下端与发电机4相联接，详见图2，空心主轴的另一末端与伞齿轮14相固结，它与伞齿轮21呈90⁰中心轴线交角相啮合，呈增、减或等速动力传动状态，伞齿轮9的传动轴18支承在两端的两个轴承17中，轴承17的外圈固结于空心主轴12的内圈，空心主轴12的两端支承在两端的轴承16上，其中一个为径向轴承，另一个为推力轴承，轴承16的外圈固结在壳体19上，传动轴18的另一端与伞齿轮20相固结，它的左、右两侧两个过桥伞齿轮21相啮合，它们的另一侧与伞齿轮22相啮合，伞齿轮22的轴与离合器24与减速机23的出轴相连接，减速机23的高速轴与原动机25以联轴器24相连接，原动机25可以是电动机，也可以是液压马达。当中心塔楼36中部不设置集中传动轴13，空心主轴12通过齿轮29、30与发电机28相连接形成的中心塔楼36每层都具备单独发电装置模式，详见图3。本装置还适用于飞机、舰船的螺旋桨的失速控制。

水平轴透平的叶片41是一种叶尖速度V≥350m/sec的叶片，它的材料可以是钛铝合金、碳钢、不锈钢、铜和碳纤维。

具有弯曲应力等强度的偏心月牙形立式透平可以是实心的，或具有蒙皮空心结构形式，其材料可以是铝合金、碳钢、不锈钢。

作为垂直轴透平时：集中传动轴13的两侧以轮辐33的两端铰接于偏心月牙形叶片32的中部，轮辐33的中心两侧各以具有左、右螺纹的拉杆34各自与相邻叶片32的端头相铰接，所述拉杆34的转动是调正透平直径D的大小的功能性结构，透平壳体35可以是廉价的水磨石圆柱体，也可以是金属结构件。

图3所述的控制螺旋桨失速的叶片β角调正装置可适用于舰船、飞机的失速控制装置，在此工况时，发电机28可以是汽轮机、燃气轮机、汽油机、柴油机。连接于集中传动轴13上下之间的齿形联轴器的特征为上下两内齿圈通过中部隔板做成整体（图5）。集中传动轴13的两端轴承是安置在中心塔楼地板31孔中的过桥轴承座46上（图6）。

作为房屋建筑群的房屋52靠近中心塔楼36一端以钢结构与中心塔楼36相搭接。

本发明的原理：

本发明的集风式的高速风源是根据在增速型的风洞中风的流速V与截面积F的关系为：

F₁V₁=F₂V₂=常数

详见：俄文Е.М.ФАТЕЕВ著ВЕТРОДАВИГАТЕЛИиВЕТРОУСАНОВКИ式（12），及伯努利（Bernoulliequation）详见“FluidMeehauie”P105。

本发明是申请人在先申请的发明专利：集风式房屋建筑群和旷野结构群风力枢纽发电站、动力站的伴生专利，上述发明在各国已经授权的有：中国专利号ZL201110259162.3、德国专利号Nr102012017521、日本专利号：特许第5542885号；美国专利申请号：13603446正在授权过程中。

本发明所述固定式风洞或可旋转式风洞可见ZL201110259162.3所述的内容。

叶片螺旋角β与冲角α是影响传动效率和导致失速的主要因素，如此项因子失控对风机而言则导致失效，对飞机而言则导致机毁人亡，对舰船而言则导致航速失控（详见WindEnergyHandBookP59.75.76）。

本发明是通过风速测速原件提供的讯号，通过自动控制系统对叶片的螺旋角β进行微调以达到最佳冲角α使传动效率更接近奔驰（Betzlimited）极限0.593。

本发明具有左、右螺纹的拉杆34，可以使两月牙形叶片23中部的两端相靠近或推远，从而既可以调正透平本身的风速的增速比，又可以使外径得到调正，这样可以使透平壳体35做成的水磨石或金属的圆柱体的制造工艺简化。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims

1.一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼（36），中心塔楼（36）进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门（1），卸载门（1）为由传动轴（39）和联轴器（40）相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达（38）来传动的旋转门，或能沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门（50）；在中心塔楼（36）的中心安装有集中传动轴（13），作为水平轴透平的集中传动轴（13）通过锥齿轮与驱动其转动的大伞齿轮（14）相啮合；大锥齿轮（14）与空心轴（12）相连，空心轴（12）的另一端与叶柄轴（7）的轴承（10）的外圈壳体垂直相连，叶柄轴（7）的一端安装有水平轴叶片（41），水平轴叶片（41）连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置；集中传动轴（13）的输出端与发电机或动力站的输入端相连，固定式风洞可以是三相也可以是多相。

2.根据权利要求1所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的叶片螺旋角自动调正装置包括固定安装在叶柄轴（7）上伞齿轮（8），小伞齿轮（8）与大伞齿轮（9）啮合，大伞齿轮（9）的齿轮轴（18）安装在空心轴（12）中并穿出空心轴（12）的一端安设一个伞齿轮（20），伞齿轮（20）通过过渡伞齿轮（21）与螺旋角调整伞齿轮（22）相啮合，螺旋角调整伞齿轮（22）通过联轴器（24）与减速机（23）和原动机（25）相连。

3.根据权利要求1所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的集中传动轴（13）为整体结构或分体结构，当集中传动轴（13）为分体结构时，上下集中传动轴（13）之间通过齿形联轴器相连，所述齿形联轴器由上下两内齿圈通过中部隔板连成一个整体。

4.根据权利要求1所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的旷野集风装置的中心塔楼（36）的根部外圆以外设置有用以承受风洞集风结构（37）的一部或全部垂直部分重量的走行轮（5），中心塔楼（36）上部设置有一组或几组承受中心塔楼（36）径向力的自由走行轮（6），它们均安装在相应的轨道上，走行轮（5）能在具有自锁功能的电力传动装置牵引下旋转。

5.一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼（36），中心塔楼（36）进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门（1），卸载门（1）为由传动轴（39）和联轴器（40）相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达（38）来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门（50）；中心塔楼（36）的每层均安装有动力站或发电机（28），动力站或发电机（28）的驱动齿轮（30）与大齿轮（29）相啮合，大齿轮（29）安装在空心轴（12）的一端上，空心轴（12）的另一端以轴承（10）壳体垂直安装有叶柄轴（7），水平轴叶片（41）安装在所述的叶柄轴（7）的一端上，叶柄轴（7）另一端连接有为防止失速而设置的叶片螺旋角自动调正装置。

6.根据权利要求5所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的叶片螺旋角自动调正装置包括固定安装在叶柄轴（7）上伞齿轮（8），小伞齿轮（8）与大伞齿轮（9）啮合，大伞齿轮（9）的齿轮轴（18）安装在空心轴（12）中并穿出空心轴（12）通过联轴器与减速机（23）或原动机（25）相连。

7.根据权利要求5所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的旷野集风装置的中心塔楼（36）的根部外圆以外设置有用以承受风洞集风结构（37）的一部或全部垂直部分重量的走行轮（5），中心塔楼（36）上部设置有一组或几组承受中心塔楼（36）径向力的自由走行轮（6），它们均安装在相应的轨道上，走行轮（5）能在具有自锁功能的电力传动装置牵引下旋转。

8.一种集风式风力枢纽发电站动力站，它包括固定集风装置，其特征是所述的集风装置将自然风速由V≤2m/sec增至≥70m/sec，它包括位于房屋建筑群或旷野结构群中心的中心塔楼（36），中心塔楼（36）进风口风洞的两侧含固定式风洞或可旋转式风洞，各具有垂直的进风与导向兼备的卸载门（1），卸载门（1）为由传动轴（39）和联轴器（40）相串联，并由立式带自锁功能的齿轮马达（38）来传动的旋转门，或能水平移动的沿中心塔楼径向水平移动的水平卸载门（50）；在中心塔楼（36）的中心安装有集中传动轴（13），集中传动轴（13）的两侧均安装有轮辐（33），两侧轮辐（33）的外端均铰接于偏心月牙形叶片（32）的中部，形成垂直轴叶片驱动结构；集中传动轴（13）与动力站或发电机的输入端相连。

9.根据权利要求8所述的集风式风力枢纽发电站动力站，其特征是所述的轮辐（33）的中心两侧各以具有左、右螺纹的拉杆（34）各自与相邻叶片（32）的端头相铰接，所述拉杆（34）的转动能调正透平直径D的大小，透平壳体（35）可以是廉价的水磨石圆柱体，也可以是金属结构件，每付月牙形叶片的轴向安设轮辐（33）和一个以上的拉杆（34）。

10.一种权利要求1或5所述的叶片螺旋角自动调正装置用于舰船、飞机的失速控制。