CN108286493A - 一种伸缩式风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

一种伸缩式风力发电装置，包括机舱和叶片，叶片固定于机舱，并且叶片的内部与机舱的内部贯通，所述叶片包括一级叶片、二级叶片、三级叶片以及伸缩杆。一级叶片内部设置有一级导轨，二级叶片内部设置有二级导轨，二级导轨上设置有限位板，二级叶片能够沿着一级导轨滑动，三级叶片能够沿着二级导轨滑动，伸缩杆的顶端与三级叶片固定连接，并带动三级叶片在二级导轨上滑动，限位板能够限制三级叶片在二级导轨上的滑动距离。当伸缩杆收缩时，三级叶片能够沿着二级导轨滑动，收缩进二级叶片内部，随着伸缩杆进一步收缩，三级叶片受到限位板的限制作用，无法在二级导轨上继续滑动，二级叶片和三级叶片将整体沿着一级导轨收缩进一级叶片的内部。

Description

一种伸缩式风力发电装置
技术领域
本发明涉及一种风力发电装置，具体涉及一种伸缩式风力发电装置。
背景技术
风力发电是指把风的动能转为电能。风是一种没有污染的能源，利用风力发电非常环保，且能够产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电。随着叶片材料和制造技术的进步，风力发电装置的功率越来越大，大型风电叶片的长度已能够达到近百米长。大型风电叶片的应用提高了风能捕捉的效率，但是其迎风阻力十分可观，在遭遇恶劣强风时，会出现叶片损毁的现象。例如，2014年7月台风“威马逊”造成广东湛江风电场15台风机被整体吹倒，3台出现叶片破裂。现有的大型风电叶片当遭遇强风时，一般采用顺浆的方式，但是上述方式的应对能力有限，依旧无法有效保护叶片和风力发电装置。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种伸缩式风力发电装置，能够在遭遇强风时收缩叶片，降低叶片受损的风险。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种伸缩式风力发电装置，包括机舱和叶片，所述叶片固定于所述机舱，并且所述叶片的内部与所述机舱的内部贯通，其特征在于：所述叶片包括一级叶片、二级叶片、三级叶片以及伸缩杆，所述一级叶片内部设置有一级导轨，所述二级叶片内部设置有二级导轨，所述二级导轨上设置有限位板，所述二级叶片能够沿着所述一级导轨滑动，所述三级叶片能够沿着所述二级导轨滑动，所述伸缩杆的顶端与所述三级叶片固定连接，并且能够带动所述三级叶片在所述二级导轨上滑动，所述限位板能够限制所述三级叶片在所述二级导轨上的滑动距离，当所述伸缩杆收缩时，所述三级叶片能够沿着所述二级导轨滑动，收缩进所述二级叶片内部，随着所述伸缩杆进一步收缩，所述三级叶片受到所述限位板的限制作用，无法在所述二级导轨上继续滑动，所述二级叶片和所述三级叶片将整体沿着所述一级导轨收缩进所述一级叶片的内部。
进一步地，所述伸缩杆采用液压驱动的方式。
进一步地，所述伸缩杆的顶端与所述三级叶片的固定连接方式为焊接。
进一步地，所述一级叶片、所述二级叶片和所述三级叶片的长度比例为5:3:2。
和现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明一种伸缩式风力发电装置，包括一级叶片、二级叶片和三级叶片，在遭遇强风时，能够根据风速信号，利用伸缩杆的带动，将三级叶片收缩至二级叶片的内部，如果强风危险系数较高，还能够将三级叶片和二级叶片整体收缩至一级叶片的内部，大幅度降低叶片受力，从而降低叶片损毁和风电装置整体倾覆的风险。
附图说明
图1为本发明一种伸缩式风力发电装置正常工作时的结构示意图。
图2为本发明一种伸缩式风力发电装置三级叶片收缩时的结构示意图。
图3为本发明一种伸缩式风力发电装置二级叶片和三级叶片整体收缩时的结构示意图。
图4为图3的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种伸缩式风力发电装置，包括机舱和叶片，叶片固定于所述机舱，并且所述叶片的内部与所述机舱的内部贯通。叶片包括一级叶片1、二级叶片2、三级叶片3以及伸缩杆7。一级叶片1内部设置有一级导轨4，二级叶片2内部设置有二级导轨5，二级导轨5上设置有限位板6。
如图2和图3所示，二级叶片2能够沿着一级导轨4滑动，三级叶片3能够沿着二级导轨5滑动。伸缩杆7的顶端与三级叶片3固定连接，并且能够带动三级叶片3在二级导轨5上滑动。限位板6能够限制三级叶片3在二级导轨5上的滑动距离。如图2所示，当伸缩杆7收缩时，三级叶片3能够沿着二级导轨5滑动，收缩进二级叶片2内部。如图3和图4所示，随着伸缩杆7进一步收缩，三级叶片3受到限位板6的限制作用，无法在所述二级导轨上继续滑动，在伸缩杆7的带动下，二级叶片2和三级叶片3将整体沿着一级导轨4收缩进一级叶片1的内部。
在遭遇强风时，本发明能够根据风速信号，利用伸缩杆4的带动，将三级叶片3收缩至二级叶片2的内部，如果强风危险系数较高，还能够将三级叶片3和二级叶片2整体收缩至一级叶片1的内部，大幅度降低叶片受力，从而降低叶片损毁和风电装置整体倾覆的风险。
作为本发明优选的实施方式，所述伸缩杆7采用液压驱动的方式，液压驱动装置的顶端与三级叶片固定连接，液压驱动装置的主体部分设置于一级叶片1的内部。叶片的内部与所述机舱的内部贯通，液压驱动装置的底部伸入机舱的内部，便于进行接线和控制。
作为本发明优选的实施方式，所述伸缩杆7的顶端与所述三级叶片3的固定连接方式为焊接。
作为本发明优选的实施方式，所述一级叶片1、所述二级叶片2和所述三级叶片3的长度比例为5:3:2，该长度比例能够保证三级叶片3完全收缩进二级叶片2的内部，同时二级叶片2和三级叶片3能够整体收缩进一级叶片1。

Claims (4)

1.一种伸缩式风力发电装置，包括机舱和叶片，所述叶片固定于所述机舱，并且所述叶片的内部与所述机舱的内部贯通，其特征在于：所述叶片包括一级叶片、二级叶片、三级叶片以及伸缩杆，所述一级叶片内部设置有一级导轨，所述二级叶片内部设置有二级导轨，所述二级导轨上设置有限位板，所述二级叶片能够沿着所述一级导轨滑动，所述三级叶片能够沿着所述二级导轨滑动，所述伸缩杆的顶端与所述三级叶片固定连接，并且能够带动所述三级叶片在所述二级导轨上滑动，所述限位板能够限制所述三级叶片在所述二级导轨上的滑动距离，当所述伸缩杆收缩时，所述三级叶片能够沿着所述二级导轨滑动，收缩进所述二级叶片内部，随着所述伸缩杆进一步收缩，所述三级叶片受到所述限位板的限制作用，无法在所述二级导轨上继续滑动，所述二级叶片和所述三级叶片将整体沿着所述一级导轨收缩进所述一级叶片的内部。
2.根据权利要求1所述的一种伸缩式风力发电装置，其特征在于：所述伸缩杆采用液压驱动的方式。
3.根据权利要求1所述的一种伸缩式风力发电装置，其特征在于：所述伸缩杆的顶端与所述三级叶片的固定连接方式为焊接。
4.根据权利要求1所述的一种伸缩式风力发电装置，其特征在于：所述一级叶片、所述二级叶片和所述三级叶片的长度比例为5:3:2。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113107767A (zh) * 2021-04-09 2021-07-13 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种环境自适应叶片及其控制方法
CN113653591A (zh) * 2021-09-15 2021-11-16 昆明理工大学 一种具有电热防冰功能的可伸缩式风机叶片

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