CN105888968A - 一种抗台风的风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明是涉及一种抗台风的风力发电机,按照国际专利分类表(IPC)划分属风力发动机F03D。本发明在发电机轴联杆(3)上安装了风帆装置(6),风帆装置(6)上装有下支撑杆(8)、上支撑杆(13)、折叠装置(14)、卷筒装置(16)和拉帆装置(17),在卷筒装置(16)上装有风帆(11)和卷帆机构(18),在下支撑杆(8)和上支撑杆(13)的端部装有卷帆轮(9)和拉帆绳(10),当风力发生变化时,可调节风帆的迎风面积,在每秒1米的风速可发电,使发电量提高二倍以上;当台风来临时,将风帆装置(6)全部折叠起来,发电机安装在底部,重心很低,哪怕每秒80米的台风,也摧不倒。
Description
技术领域
本发明是涉及风力发电的一种抗台风的风力发电机,按照国际专利分类表(IPC)划分属风力发动机F03D。
背景技术
海上的台风是威胁风力发电机安全的主要因素,强台风的风速是每秒80米以上,而全球风力发电机的标准注明只能抗每秒60米台风,所以台风一来70%风机受到严重损坏,这就给风力发电的投资商来巨大的损失,安全问题也越来越严重。虽然有了变桨装置,也无济于事。如何才能避免台风的破坏,不给投资人造成损失,全球的设计师们都在开动脑筋攻关。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种抗台风的风力发电机。
为了实现上述目的,本发明是这样实现的,本发明在发动机轴联杆上安装了可折叠的风帆装置。可折叠风帆装置上装有下支撑杆、上支撑杆、折帆机构、卷筒装置和拉帆装置。在卷筒装置上装有风帆和卷帆机构,在下支撑杆和上支撑杆的两端一端装有折帆机构,一端装有卷帆轮和拉帆绳,可调节风帆的迎风面积。在下支撑上装有有下折叠装置,在上支撑杆上装有上折叠装置,当台风来临时,可将风帆装置全部折叠起来,发电机安装在底部,重心很低,可做成陆地风机,特别适合做海上风机,功率可做到十兆瓦以上,哪怕每秒80米的台风,也摧不倒。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的折叠示意图。
图3是本发明的叶片俯视图
图4是本发明的第二种实施例示意图
图5是本发明的卷筒装置示意图
图6是本发明的折帆机构示意图
图7是本发明的风帆折叠后的俯视图
图1标注名称:发电机 1 、雨棚 2 、发电机轴联杆3、塔架4、滚动装置5、风帆装置6、下折叠装置7、下支撑杆8、卷帆轮9、拉帆绳10、风帆11、折帆绳12、上支撑杆13、上折叠装置14、折帆杆15、卷筒装置16、拉帆装置17、折帆机构18、抓帆器19、卷帆机构20。
图2标注名称:发电机 1 、雨棚 2 、发电机轴联杆3、塔架4、滚动装置5、风帆装置6、下折叠装置7、下支撑杆8、上支撑杆13、上折叠装置14、卷筒装置16。
图3标注名称:风帆装置6、风帆11、上支撑杆13、折帆杆15、折帆机构18。
图4标注名称:风帆装置6、下支撑杆8、卷帆轮9、拉帆绳10、风帆11、折帆绳12、上支撑杆13、折帆杆15、卷筒装置16、拉帆装置17、折帆机构18、抓帆器19、卷帆机构20。
图5标注名称:卷筒装置16、卷帆机构20、弹簧21。
图6标注名称:下支撑装置8、卷帆轮9、拉帆绳10、风帆11、折帆杆15、卷筒装置16、拉帆装置17、折帆机构18、抓帆器19。
图7标注名称:风帆装置6、下支撑杆8、上支撑杆13、上折叠装置14、卷筒装置16。
具体实施方案
下面结合附图对本发明的实施方案做进一步的说明:
从图1看到,在地面上安装的发电机 1 和雨棚(小型机无)、发电机 1 与发电机轴联杆3相联,在塔架4的顶端装有滚动装置5和风帆装置6。在风帆装置6上安装了下折叠装置7、下支撑杆8、上支撑杆13、上折叠装置14、卷筒装置16、拉帆装置17。在下支撑杆8和上支撑杆13的两端一端装有折帆机构18,折帆机构18上装有折帆杆15和抓帆器19,抓帆器19的顶端装有折帆绳12,折帆绳12的作用是使风帆11形成一个角度,另一端装有卷帆轮9和拉帆绳10。在卷筒装置16上装有风帆11、卷帆机构20。当风力发生变化时,折帆机构18的上液压杆缩回的同时,抓帆器19松开风帆11,折帆杆15和折帆绳12与风帆11脱离接触,拉帆装置17转动,卷帆机构20通过卷帆轮9和拉帆绳10使风帆11像窗帘一样卷起来,或部分卷起来,以调节风帆11的迎风面积,保持发电机运行稳定。
从图2看到,在风帆装置6上装有下折叠装置7、下支撑杆8、上支撑杆13、上折叠装置14。当台风来临,风帆11快速卷起来,下折叠装置7动作将下支撑杆8向上收拢,上折叠装置14动作将上支撑杆13向下收拢。下折叠装置7和上折叠装置14采用液压控制,在小风的地区,下支撑杆8、上支撑杆13可做成固定式的,省掉下折叠装置7和上折叠装置14,节约成本。
从图3看到,风帆装置6上装有风帆11、支撑杆13、折帆装置15、折帆装置18,折帆装置18的顶端装有抓帆器19,抓帆器19的作用是抓紧风帆11,使之不下滑。在迎风位置时,风帆11被风吹成弧形,阻力很小,另一边的风帆11张的很大,提供的动力很足,使叶片快速转动。
从图4看到,本发明的第二种实施方案,在风帆装置6上装有下支撑杆8上支撑杆13,在上支撑杆13上装有卷帆轮9、拉帆绳10、拉帆装置17,在下支撑杆8上装有卷筒装置16和折帆机构18,在卷筒装置16上装有卷帆机构20,在折帆机构18上装有折帆杆15和抓帆器19,在抓帆器19上装有折帆绳12。
从图5看到,卷筒装置16上装有转帆机构20,卷筒装置16内装有弹簧21,小型机用于卷起风帆11,大型机弹簧21要改用电机。
从图6看到,在下支撑杆8上装有卷帆轮9、拉帆绳10、折帆装置18,在折帆装置18上装有折帆杆15,在折帆杆15的端部装有抓帆器19和折帆绳12,抓帆器19的作用是将风帆11抓紧,使之不下滑,折帆绳12的作用是使风帆11形成一个角度。当风力变大超过额定功率时,首先折帆装置18的液压杆缩回的同时抓帆器19放开风帆11,折帆杆15与风帆11脱离接触,拉帆装置17转动放松拉帆绳10,卷筒装置16通过卷帆轮9收紧拉帆绳10,使风帆11像窗帘一样卷起来。在风力变小时,折帆装置18的液压杆缩回,折帆杆15与风帆11脱离接触,拉帆装置17转动收紧拉帆绳10,卷筒装置16通过卷帆轮9放松拉帆绳10,使风帆11展开,增大风帆11的迎风面积。风帆11是用柔性材料制作,如防雨布、防晒布、降落伞布、碳纤维布,最佳是薄膜光伏材料,非常柔软,便于操作,还解决了叶片伤害鸟类的弊端。
从图7看到,在风帆装置6上装有下支撑杆8、上支撑杆13、上折叠装置14、卷筒装置16。当台风来临,风帆11快速卷起来,下折叠装置7液压动作,将下支撑杆8向上收拢,上折叠装置14液压动作,将上支撑杆13向下收拢。
由于具有了瞬间应对台风的功能,所以叶片的面积可以做得很大,小风也能发电,真正成为低风速发电机,解决内地风小发电综合成本高,电力布局不均衡、长途输送损耗大的问题。当台风风速在每秒80米以上时,全部折叠,不怕台风摧。使风力发电机的使用效率从30%提高到80%,发电量增加二倍以上,综合投资成本低于火电30%,走上了风力发电的健康发展之道。
Claims (7)
1.一种抗台风的风力发电机,它包括塔架(4)、发电机(1)发电机轴联杆(3)本发明的特征是在发电机轴联杆(3)上装有风帆装置(6)。
2.根据权利要求1所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是在风帆装置(6)上装有下支撑杆(8)上支撑杆(13)、卷筒装置(16)和拉帆装置(17)。
3. 根据权利要求2所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是在卷筒装置(16)上装有风帆(11)和卷帆机构(20)。
4. 根据权利要求3所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是风帆(11)采用可卷折的柔性材料制作。
5.根据权利要求2所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是在下支撑杆(8)和上支撑杆(13)的两端一端装有折帆机构(18),另一端装有卷帆轮(9)和拉帆绳(10)。
6. 根据权利要求2所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是在下支撑杆(8)上装有下折叠装置(7),在上支撑杆(13)上装有上折叠装置(14)。
7.根据权利要求5所述的一种抗台风的风力发电机,其特征是折帆机构(18)上装有折帆杆(15)、抓帆器(19)和折帆绳(12)。
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