CN113623150A - 一种风力发电机用叶片除冰机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风力发电机用叶片除冰机构，包括用于支撑发电的机舱装置，还包括用于传输动力的芯轴装置，所述芯轴装置上面安装有用于固定连接的环座装置，所述环座装置圆周均匀安装有三个用于接受风力的叶片装置，所述环座装置一侧设置有用于输送气流的输气装置；所述机舱装置包括电机仓，所述电机仓内安装有发电机，所述发电机一侧安装有联轴器；所述芯轴装置包括空心轴，所述空心轴一端设置有导流锥。本发明通过热气循环的设置，始终保持了叶片体的温度，保证了冰层的融化去除；通过热气循环的设置，减少了热源的设置，废热再利用，节能环保；通过热气循环的设置，加速了机舱内温度的散热，保证了发电的环境温度。

Description

一种风力发电机用叶片除冰机构
技术领域
本发明涉及风力发电机技术领域，特别是涉及一种风力发电机用叶片除冰机构。
背景技术
风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机。由于风力发电机用叶片一直暴露在外，表面容易在低温时结冰，造成安全隐患，所以需要及时除冰。
但在现有技术中，风力发电机用叶片除冰机构一般单独设置热源，造成：1、没有热气循环的设置，不能始终保持叶片体的温度；2、增加了热源的设置，废热不能再利用，造成资源浪费；3、不能加速机舱内温度的散热，无法保证发电的环境温度。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种风力发电机用叶片除冰机构。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种风力发电机用叶片除冰机构，包括用于支撑发电的机舱装置，还包括用于传输动力的芯轴装置，所述芯轴装置上面安装有用于固定连接的环座装置，所述环座装置圆周均匀安装有三个用于接受风力的叶片装置，所述环座装置一侧设置有用于输送气流的输气装置；所述机舱装置包括电机仓，所述电机仓内安装有发电机，所述发电机一侧安装有联轴器；所述芯轴装置包括空心轴，所述空心轴一端设置有导流锥，所述空心轴远离所述导流锥一端设置有连接法兰，所述空心轴圆周均匀分布有若干第一通孔，所述第一通孔一侧均匀分布有三个第二通孔；所述环座装置包括固定环，所述固定环圆周均匀分布有三个固定台，所述固定台中间设置有第三通孔，所述第三通孔一侧设置有第四通孔；所述叶片装置包括连接座，所述连接座上面设置有叶片体，所述连接座内对称设置有第五通孔和第六通孔，所述第五通孔和所述第六通孔在所述叶片体的顶端连通。
优选的：所述输气装置包括环套，所述环套中间设置有输气槽，所述环套前面设置有输气管，所述输气管一端安装有第一风机，所述第一风机功率为2千瓦。
如此设置，所述第一风机从一侧通过所述输气管向所述环套内输送所述电机仓中的热空气。
优选的：所述输气装置包括环套，所述环套中间设置有输气槽，所述环套前后对称设置有两个输气管，所述输气管一端安装有第二风机，所述第二风机功率为1.5千瓦。
如此设置，所述第二风机从两侧通过所述输气管向所述环套内输送所述电机仓中的热空气。
优选的：所述叶片体采用Q345钢材料，所述叶片体和所述连接座焊接在一起。
如此设置，Q345钢材料保证了所述叶片体的强度，焊接保证了所述叶片体稳固可靠。
优选的：所述固定环和所述空心轴螺栓连接，所述连接座和所述固定环螺栓连接。
如此设置，便于拆装所述固定环和所述连接座。
优选的：所述空心轴和所述输气装置转动连接，所述连接法兰和所述空心轴焊接在一起。
如此设置，转动连接保证了所述空心轴灵活旋转，焊接保证了所述连接法兰结实牢固。
优选的：所述联轴器分别与所述连接法兰和所述发电机螺栓连接。
如此设置，便于拆装更换所述联轴器。
优选的：所述环套和所述电机仓螺栓连接。
如此设置，便于拆装所述环套进行维修。
优选的：所述输气管和所述环套焊接在一起。
如此设置，保证了所述输气管和所述环套连接的密封。
优选的：所述输气管和所述环套铆接在一起。
如此设置，保证了所述输气管和所述环套连接牢靠。
工作原理：外部风力吹动所述叶片体，通过所述连接座和所述固定环带动所述空心轴旋转，所述空心轴通过所述连接法兰和所述联轴器将动力传输给所述发电机发电，同时所述第一风机从一侧通过所述输气管向所述环套内输送所述电机仓中的热空气，或者所述第二风机从两侧通过所述输气管向所述环套内输送所述电机仓中的热空气，而所述环套内所述输气槽中的热空气则依次通过所述第四通孔和所述第五通孔进入所述叶片体内，使所述叶片体受热，表面冰层融化，而后热空气依次通过所述第六通孔、所述第三通孔和所述第二通孔流入所述空心轴内，最后通过所述第一通孔流回所述电机仓内。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、通过热气循环的设置，始终保持了叶片体的温度，保证了冰层的融化去除；
2、通过热气循环的设置，减少了热源的设置，废热再利用，节能环保；
3、通过热气循环的设置，加速了机舱内温度的散热，保证了发电的环境温度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的结构示意图；
图2是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的机舱装置示意图；
图3是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的芯轴装置示意图；
图4是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的环座装置示意图；
图5是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的环座装置正视剖视图；
图6是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的叶片装置示意图；
图7是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的实施例1输气装置示意图；
图8是本发明所述一种风力发电机用叶片除冰机构的实施例2输气装置示意图。
附图标记说明如下：
1、机舱装置；101、电机仓；102、发电机；103、联轴器；2、芯轴装置；201、空心轴；202、连接法兰；203、第一通孔；204、第二通孔；205、导流锥；3、环座装置；301、固定环；302、固定台；303、第三通孔；304、第四通孔；4、叶片装置；401、连接座；402、叶片体；403、第五通孔；404、第六通孔；5、输气装置；501、环套；502、输气管；503、第一风机；504、输气槽；505、第二风机。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
如图1-图7所示，一种风力发电机用叶片除冰机构，包括用于支撑发电的机舱装置1，还包括用于传输动力的芯轴装置2，芯轴装置2上面安装有用于固定连接的环座装置3，环座装置3圆周均匀安装有三个用于接受风力的叶片装置4，环座装置3一侧设置有用于输送气流的输气装置5；机舱装置1包括电机仓101，电机仓101内安装有发电机102，发电机102一侧安装有联轴器103；芯轴装置2包括空心轴201，空心轴201一端设置有导流锥205，空心轴201远离导流锥205一端设置有连接法兰202，空心轴201圆周均匀分布有若干第一通孔203，第一通孔203一侧均匀分布有三个第二通孔204；环座装置3包括固定环301，固定环301圆周均匀分布有三个固定台302，固定台302中间设置有第三通孔303，第三通孔303一侧设置有第四通孔304；叶片装置4包括连接座401，连接座401上面设置有叶片体402，连接座401内对称设置有第五通孔403和第六通孔404，第五通孔403和第六通孔404在叶片体402的顶端连通。
优选的：输气装置5包括环套501，环套501中间设置有输气槽504，环套501前面设置有输气管502，输气管502一端安装有第一风机503，第一风机503功率为2千瓦，第一风机503从一侧通过输气管502向环套501内输送电机仓101中的热空气；叶片体402采用Q345钢材料，叶片体402和连接座401焊接在一起，Q345钢材料保证了叶片体402的强度，焊接保证了叶片体402稳固可靠；固定环301和空心轴201螺栓连接，连接座401和固定环301螺栓连接，便于拆装固定环301和连接座401；空心轴201和输气装置5转动连接，连接法兰202和空心轴201焊接在一起，转动连接保证了空心轴201灵活旋转，焊接保证了连接法兰202结实牢固；联轴器103分别与连接法兰202和发电机102螺栓连接，便于拆装更换联轴器103；环套501和电机仓101螺栓连接，便于拆装环套501进行维修；输气管502和环套501焊接在一起，保证了输气管502和环套501连接的密封。
实施例2
如图8所示，实施例2与实施例1的区别在于：输气装置5包括环套501，环套501中间设置有输气槽504，环套501前后对称设置有两个输气管502，输气管502一端安装有第二风机505，第二风机505功率为1.5千瓦，第二风机505从两侧通过输气管502向环套501内输送电机仓101中的热空气；输气管502和环套501铆接在一起，保证了输气管502和环套501连接牢靠。
工作原理：外部风力吹动叶片体402，通过连接座401和固定环301带动空心轴201旋转，空心轴201通过连接法兰202和联轴器103将动力传输给发电机102发电，同时第一风机503从一侧通过输气管502向环套501内输送电机仓101中的热空气，或者第二风机505从两侧通过输气管502向环套501内输送电机仓101中的热空气，而环套501内输气槽504中的热空气则依次通过第四通孔304和第五通孔403进入叶片体402内，使叶片体402受热，表面冰层融化，而后热空气依次通过第六通孔404、第三通孔303和第二通孔204流入空心轴201内，最后通过第一通孔203流回电机仓101内。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种风力发电机用叶片除冰机构，包括用于支撑发电的机舱装置（1），其特征在于：还包括用于传输动力的芯轴装置（2），所述芯轴装置（2）上面安装有用于固定连接的环座装置（3），所述环座装置（3）圆周均匀安装有三个用于接受风力的叶片装置（4），所述环座装置（3）一侧设置有用于输送气流的输气装置（5）；
所述机舱装置（1）包括电机仓（101），所述电机仓（101）内安装有发电机（102），所述发电机（102）一侧安装有联轴器（103）；
所述芯轴装置（2）包括空心轴（201），所述空心轴（201）一端设置有导流锥（205），所述空心轴（201）远离所述导流锥（205）一端设置有连接法兰（202），所述空心轴（201）圆周均匀分布有若干第一通孔（203），所述第一通孔（203）一侧均匀分布有三个第二通孔（204）；
所述环座装置（3）包括固定环（301），所述固定环（301）圆周均匀分布有三个固定台（302），所述固定台（302）中间设置有第三通孔（303），所述第三通孔（303）一侧设置有第四通孔（304）；
所述叶片装置（4）包括连接座（401），所述连接座（401）上面设置有叶片体（402），所述连接座（401）内对称设置有第五通孔（403）和第六通孔（404），所述第五通孔（403）和所述第六通孔（404）在所述叶片体（402）的顶端连通。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述输气装置（5）包括环套（501），所述环套（501）中间设置有输气槽（504），所述环套（501）前面设置有输气管（502），所述输气管（502）一端安装有第一风机（503），所述第一风机（503）功率为2千瓦。
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述输气装置（5）包括环套（501），所述环套（501）中间设置有输气槽（504），所述环套（501）前后对称设置有两个输气管（502），所述输气管（502）一端安装有第二风机（505），所述第二风机（505）功率为1.5千瓦。
4.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述叶片体（402）采用Q345钢材料，所述叶片体（402）和所述连接座（401）焊接在一起。
5.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述固定环（301）和所述空心轴（201）螺栓连接，所述连接座（401）和所述固定环（301）螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述空心轴（201）和所述输气装置（5）转动连接，所述连接法兰（202）和所述空心轴（201）焊接在一起。
7.根据权利要求1所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述联轴器（103）分别与所述连接法兰（202）和所述发电机（102）螺栓连接。
8.根据权利要求2或者3所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述环套（501）和所述电机仓（101）螺栓连接。
9.根据权利要求2所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述输气管（502）和所述环套（501）焊接在一起。
10.根据权利要求3所述的一种风力发电机用叶片除冰机构，其特征在于：所述输气管（502）和所述环套（501）铆接在一起。
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