CN116447080B - 一种新能源电力节能环保系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源电力节能环保系统及方法，涉及新能源技术领域。本发明包括高位发电机构和低位发电机构，所述低位发电机构环向布置在所述高位发电机构四周，在高位发电机构处设置相互传动的第一传动组件和第二传动组件，在低位发电机构处设置相互传动的第四传动组件和第五传动组件，并在第二传动组件和第五传动组件之间设置相互传动的第三传动组件。本发明通过在高位处的发电设备周侧设置多个低位处的发电设备，在高位处的发电设备实现风能的捕捉发电时，通过各个传动组件的相互传动作用实现各个低位处的发电设备的运行发电，从而极大增加了产电量，实现高位处的风力资源的高效利用率。

Description

一种新能源电力节能环保系统及方法

技术领域

本发明属于新能源技术领域，特别是涉及一种新能源电力节能环保系统及方法。

背景技术

随着新能源技术的持续发展，利用新能源发电成了目前节约电能的主要方式之一，其中对风力资源的充分开发及利用成为目前使用最为广泛的的新能源发电方式。

在新能源发电建设中，有的发电设备安装在立柱的高位上，而有的发电设备安装在立柱的低位上，当风力资源主要集中在高位上时，仅能够通过高位处的发电设备进行风力发电，而低位上的发电设备则处于停滞状态无法进行发电，进而使得产电量较为有限，无法实现风力资源的高效利用。为此，我们提供了一种新能源电力节能环保系统及方法，用以解决上述中的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源电力节能环保系统及方法，通过高位发电机构和低位发电机构的具体结构设计，解决了当风力资源主要集中在高位上时，仅能够通过高位处的发电设备进行风力发电，而低位上的发电设备则处于停滞状态无法进行发电，进而使得产电量较为有限的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种新能源电力节能环保系统，包括高位发电机构和低位发电机构，所述低位发电机构环向布置在所述高位发电机构四周；所述高位发电机构包括高位发电设备、高位导向柱、第一传动组件、第二传动组件和第三传动组件，所述高位发电设备设置在所述高位导向柱周侧面上，所述第一传动组件滑动设置于所述高位导向柱内部且其与所述高位发电设备之间啮合传动，所述第三传动组件转动设置在所述高位导向柱下方；所述第二传动组件设置在所述高位导向柱下方且其与所述第三传动组件之间啮合传动，所述第一传动组件与所述第二传动组件之间配合传动，通过所述第一传动组件下移运动带动第二传动组件转动。

所述低位发电机构包括低位发电设备、低位导向柱、第四传动组件和第五传动组件，所述低位发电设备设置在所述低位导向柱周侧面上，所述第四传动组件和第五传动组件分别设置于所述低位导向柱的内外两侧，滑动设置于所述低位导向柱内部的第四传动组件与低位发电设备之间啮合传动，所述第五传动组件与第四传动组件螺纹配合，且其与所述第三传动组件之间啮合传动。

本发明进一步设置为，还包括安装箱，所述安装箱顶部中心位置固定设置有支撑柱，所述支撑柱内壁靠近顶部位置设置有环形限位座；所述安装箱表面固定设置有支撑架，所述高位导向柱固定设置在所述支撑架顶部且其与所述支撑柱同轴心设置。

本发明进一步设置为，所述高位发电设备包括安装于所述高位导向柱周侧面上的高位发电机，所述高位发电机输出轴端部连接有高位叶轮；所述低位发电设备包括安装于所述低位导向柱周侧面上的低位发电机，所述低位发电机输出轴端部连接有低位叶轮；所述安装箱内部设置有储电器，所述高位发电机和低位发电机均与所述储电器电性连接。

本发明进一步设置为，所述第一传动组件包括滑动设置于所述高位导向柱内部的第一移动盘，所述第一移动盘周侧面设置有与高位导向柱内壁上的限位杆滑动配合的限位口；所述第一移动盘顶部固定设置有高位齿板，所述高位齿板与所述高位发电机输出轴上的高位齿轮之间啮合传动，所述高位导向柱顶部设置有与高位齿板相适配的第一通口；所述第一移动盘底部分别固定设置有弹性元件和螺旋片，所述弹性元件下端部固定设置在所述支撑架顶部。

本发明进一步设置为，所述第二传动组件包括离心环座，所述离心环座外壁上设置有与所述环形限位座转动配合的环形槽道，所述离心环座外壁上固定设置有第一齿轮，所述离心环座内壁上设置有与螺旋片滑动配合的螺旋槽道，通过螺旋片的上下移动实现离心环座的转动。

本发明进一步设置为，所述第三传动组件包括固定盘，所述固定盘顶部固定有与支撑架底部转动连接的环形座；所述固定盘底部由内至外固定设置有内齿环和外齿环，所述内齿环与第一齿轮之间啮合传动。

本发明进一步设置为，所述第四传动组件包括滑动设置于所述低位导向柱内部的第二移动盘，所述第二移动盘顶部固定设置有与所述低位发电机输出轴上的低位齿轮啮合传动的低位齿板，所述低位导向柱顶部设置有与低位齿板相适配的第二通口；所述第二移动盘周侧面固定设置有与所述低位导向柱上的限位通道滑动配合的支撑杆，所述支撑杆端部固定有位于低位导向柱外部的内螺纹环。

本发明进一步设置为，所述第五传动组件包括转动连接在所述安装箱顶部的固定轴，所述固定轴与所述内螺纹环之间螺纹配合，所述固定轴上固定有与所述外齿环啮合传动的第二齿轮。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过在高位处的发电设备周侧设置多个低位处的发电设备，在高位处的发电设备实现风能的捕捉发电时，通过各个传动组件的相互传动作用实现各个低位处的发电设备的运行发电，从而极大增加了产电量，实现高位处的风力资源的高效利用率。

2、本发明通过第一传动组件和第二传动组件的一同传动作用，可将高位处叶轮旋转机械能转换为第三传动组件的转动机械能，再通过第三传动组件对第五传动组件的传动作用实现第四传动组件的同步转动，进而实现低位处叶轮的旋转发电，有效实现高位风力资源往低位处的转移，从而极大提高对风力资源的利用率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种新能源电力节能环保系统的结构示意图。

图2为图1的结构俯视图。

图3为图1的部分结构示意图。

图4为图3的结构俯视图。

图5为图3中安装箱的内部结构示意图。

图6为本发明中第二传动组件的结构示意图。

图7为图6仰视角度的结构示意图。

图8为本发明中第三传动组件的结构示意图。

图9为图8仰视角度的结构示意图。

图10为本发明中第一传动组件的结构示意图。

图11为本发明中第四传动组件的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-高位发电机构，11-高位发电设备，111-高位发电机，112-高位叶轮，12-高位导向柱，121-第一通口，13-第一传动组件，131-第一移动盘，132-限位口，133-高位齿板，134-弹性元件，135-螺旋片，14-第二传动组件，141-离心环座，142-环形槽道，143-第一齿轮，15-第三传动组件，151-固定盘，152-环形座，153-内齿环，154-外齿环，2-低位发电机构，21-低位发电设备，211-低位发电机，212-低位叶轮，22-低位导向柱，221-第二通口，23-第四传动组件，231-第二移动盘，232-低位齿板，233-支撑杆，234-内螺纹环，24-第五传动组件，241-固定轴，242-第二齿轮，3-安装箱，31-支撑柱，32-环形限位座，33-支撑架，34-储电器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例一

请参阅图1-11，本发明为一种新能源电力节能环保系统，包括高位发电机构1和低位发电机构2，所述低位发电机构2环向布置在所述高位发电机构1四周；通过在高位处的发电设备(即高位发电机构1)周侧设置多个低位处的发电设备(低位发电机构2)，在高位处的发电设备实现风能的捕捉发电时，通过各个传动组件的相互传动作用实现各个低位处的发电设备的运行发电，从而极大增加了产电量，实现高位处的风力资源的高效利用率；

所述高位发电机构1包括高位发电设备11、高位导向柱12、第一传动组件13、第二传动组件14和第三传动组件15，所述高位发电设备11设置在所述高位导向柱12周侧面上，所述第一传动组件13滑动设置于所述高位导向柱12内部且其与所述高位发电设备11之间啮合传动，第一传动组件13在高位导向柱12内部的上下移动是通过高位发电设备11输出轴转动实现的，所述第三传动组件15转动设置在所述高位导向柱12下方；

所述第二传动组件14设置在所述高位导向柱12下方且其与所述第三传动组件15之间啮合传动，所述第一传动组件13与所述第二传动组件14之间配合传动，通过所述第一传动组件13下移运动带动第二传动组件14转动，再通过第二传动组件14带动第三传动组件15同步转动；

所述低位发电机构2包括低位发电设备21、低位导向柱22、第四传动组件23和第五传动组件24，所述低位发电设备21设置在所述低位导向柱22周侧面上，所述第四传动组件23和第五传动组件24分别设置于所述低位导向柱22的内外两侧，滑动设置于所述低位导向柱22内部的第四传动组件23与低位发电设备21之间啮合传动，所述第五传动组件24与第四传动组件23螺纹配合，且其与所述第三传动组件15之间啮合传动，通过上述结构设计，使得当第三传动组件15转动时，在第三传动组件15与第五传动组件24的传动作用下实现第五传动组件24随第三传动组件15同步转动，最后通过第五传动组件24与第四传动组件23的传动作用下实现第四传动组件23沿着低位导向柱22内部上移，进而将高位处的发电设备的机械能转移至低位处的发电设备发电所需的旋转机械能，由此实现风力资源的高效利用。

在本发明该实施例中，新能源电力节能环保系统还包括安装箱3，所述安装箱3顶部中心位置固定设置有支撑柱31，所述支撑柱31内壁靠近顶部位置设置有环形限位座32；所述安装箱3表面固定设置有支撑架33，所述高位导向柱12固定设置在所述支撑架33顶部且其与所述支撑柱31同轴心设置。

所述高位发电设备11包括安装于所述高位导向柱12周侧面上的高位发电机111，所述高位发电机111输出轴端部连接有高位叶轮112，该高位叶轮112的旋转发电是通过风力驱动的；

所述低位发电设备21包括安装于所述低位导向柱22周侧面上的低位发电机211，所述低位发电机211输出轴端部连接有低位叶轮212，处于低位处的低位叶轮212的旋转是通过各个传动组件之间的配合实现的；所述安装箱3内部设置有储电器34，所述高位发电机111和低位发电机211均与所述储电器34电性连接，高位发电机111和低位发电机211生产的电能均存储在储电器34中。

通过第一传动组件13和第二传动组件14的一同传动作用，可将高位处的高位叶轮112旋转机械能转换为第三传动组件15的转动机械能，再通过第三传动组件15对第五传动组件24的传动作用实现第四传动组件23的同步转动，进而实现低位处的低位叶轮212的旋转发电，有效实现高位风力资源往低位处的转移，从而极大提高对风力资源的利用率。

在本发明该实施例中，所述第一传动组件13包括滑动设置于所述高位导向柱12内部的第一移动盘131，所述第一移动盘131周侧面设置有与高位导向柱12内壁上的限位杆滑动配合的限位口132，通过此结构设置使得第一移动盘131只能沿着高位导向柱12内部上下滑动而不发生转动；

所述第一移动盘131顶部固定设置有高位齿板133，所述高位齿板133与所述高位发电机111输出轴上的高位齿轮之间啮合传动，通过此结构设置，使得当高位上的风力带动高位叶轮112旋转发电时，能够带动高位齿板133沿着高位导向柱12内部下移运动，所述高位导向柱12顶部设置有与高位齿板133相适配的第一通口121；

所述第一移动盘131底部分别固定设置有弹性元件134和螺旋片135，所述弹性元件134下端部固定设置在所述支撑架33顶部，当高位齿板133下移带动第一移动盘131同步下移时，弹性元件134逐渐被压缩蓄能，当高位齿板133下移脱离高位发电机111输出轴上的高位齿轮后，在弹性元件134的弹性恢复力下使得高位齿板133上移再次与高位齿轮配合，再通过高位齿轮转动带动高位齿板133下移运动，由此实现螺旋片135的往复运动。

在本发明该实施例中，所述第二传动组件14包括离心环座141，所述离心环座141外壁上设置有与所述环形限位座32转动配合的环形槽道142，所述离心环座141外壁上固定设置有第一齿轮143，所述离心环座141内壁上设置有与螺旋片135滑动配合的螺旋槽道，通过螺旋片135的上下移动实现离心环座141的转动，当螺旋片135下移带动第二传动组件14转动时，可带动低位叶轮212旋转发电，而当螺旋片135上移带动第二传动组件14反向转动时，可带动低位叶轮212反向旋转发电，此结构的驱动方式类似市场上的下压旋转拖把的驱动原理，因此此处不再具体赘述。

在本发明该实施例中，所述第三传动组件15包括固定盘151，所述固定盘151顶部固定有与支撑架33底部转动连接的环形座152；所述固定盘151底部由内至外固定设置有内齿环153和外齿环154，所述内齿环153与第一齿轮143之间啮合传动。

所述第四传动组件23包括滑动设置于所述低位导向柱22内部的第二移动盘231，所述第二移动盘231顶部固定设置有与所述低位发电机211输出轴上的低位齿轮啮合传动的低位齿板232，通过此结构设置，使得当高位上的风力带动高位叶轮112旋转发电时，能够带动低位齿板232沿着低位导向柱22内部下移运动，进而在低位齿板232与低位发电机211输出轴上的低位齿轮的啮合传动下实现低位叶轮212的旋转发电，所述低位导向柱22顶部设置有与低位齿板232相适配的第二通口221；

所述第二移动盘231周侧面固定设置有与所述低位导向柱22上的限位通道滑动配合的支撑杆233，所述支撑杆233端部固定有位于低位导向柱22外部的内螺纹环234。

所述第五传动组件24包括转动连接在所述安装箱3顶部的固定轴241，所述固定轴241与所述内螺纹环234之间螺纹配合，所述固定轴241上固定有与所述外齿环154啮合传动的第二齿轮242；通过此结构设置，使得当第三传动组件15带动固定轴241同步转动时，在固定轴241与内螺纹环234的螺纹配合下实现低位齿板232的上下往复运动以实现低位叶轮212的旋转发电。

具体实施例二

一种新能源电力节能环保系统的使用方法，包括如下步骤：

S1、高位上的风力带动高位叶轮112旋转，通过高位发电机111实现高位风能发电存储在储电器34中，在此过程中高位发电机111输出轴上的高位齿轮驱使第一传动组件13向下移动；

S2、在第一传动组件13向下移动的过程中，通过螺旋片135和离心环座141内部螺旋槽道的配合作用实现离心环座141的转动，再利用离心环座141上的第一齿轮143和内齿环153之间的啮合作用下，实现第三传动组件15的转动；

S3、在第三传动组件15转动过程中，通过外齿环154与第二齿轮242之间的啮合作用下实现固定轴241的转动，再利用固定轴241和内螺纹环234的螺纹配合作用实现第四传动组件23的上移运动；

S4、在第四传动组件23上移过程中，通过低位齿板232与低位发电机211输出轴上的低位齿轮的啮合作用，实现低位叶轮212的旋转发电并存储在储电器34中；

S5、当高位齿板133下移脱离高位发电机111输出轴上的高位齿轮后，在弹性元件134的弹性恢复力作用下实现高位齿板133上移运动并再次与高位发电机111输出轴上的高位齿轮相互啮合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种新能源电力节能环保系统，其特征在于，包括高位发电机构、低位发电机构和安装箱，所述低位发电机构环向布置在所述高位发电机构四周；

所述高位发电机构包括高位发电设备、高位导向柱、第一传动组件、第二传动组件和第三传动组件，所述高位发电设备设置在所述高位导向柱周侧面上，所述第一传动组件滑动设置于所述高位导向柱内部且其与所述高位发电设备之间啮合传动，所述第三传动组件转动设置在所述高位导向柱下方；

所述第二传动组件设置在所述高位导向柱下方且其与所述第三传动组件之间啮合传动，所述第一传动组件与所述第二传动组件之间配合传动，通过所述第一传动组件下移运动带动第二传动组件转动；

所述低位发电机构包括低位发电设备、低位导向柱、第四传动组件和第五传动组件，所述低位发电设备设置在所述低位导向柱周侧面上，所述第四传动组件和第五传动组件分别设置于所述低位导向柱的内外两侧，滑动设置于所述低位导向柱内部的第四传动组件与低位发电设备之间啮合传动，所述第五传动组件与第四传动组件螺纹配合，且其与所述第三传动组件之间啮合传动；

所述安装箱顶部中心位置固定设置有支撑柱，所述支撑柱内壁靠近顶部位置设置有环形限位座；所述安装箱表面固定设置有支撑架，所述高位导向柱固定设置在所述支撑架顶部且其与所述支撑柱同轴心设置；

所述高位发电设备包括安装于所述高位导向柱周侧面上的高位发电机；所述第一传动组件包括滑动设置于所述高位导向柱内部的第一移动盘，所述第一移动盘周侧面设置有与高位导向柱内壁上的限位杆滑动配合的限位口；

所述第一移动盘顶部固定设置有高位齿板，所述高位齿板与所述高位发电机输出轴上的高位齿轮之间啮合传动，所述高位导向柱顶部设置有与高位齿板相适配的第一通口；

所述第一移动盘底部分别固定设置有弹性元件和螺旋片，所述弹性元件下端部固定设置在所述支撑架顶部；

所述第二传动组件包括离心环座，所述离心环座外壁上设置有与所述环形限位座转动配合的环形槽道，所述离心环座外壁上固定设置有第一齿轮，所述离心环座内壁上设置有与螺旋片滑动配合的螺旋槽道，通过螺旋片的上下移动实现离心环座的转动。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电力节能环保系统，其特征在于，所述高位发电机输出轴端部连接有高位叶轮；所述低位发电设备包括安装于所述低位导向柱周侧面上的低位发电机，所述低位发电机输出轴端部连接有低位叶轮；所述安装箱内部设置有储电器，所述高位发电机和低位发电机均与所述储电器电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种新能源电力节能环保系统，其特征在于，所述第三传动组件包括固定盘，所述固定盘顶部固定有与支撑架底部转动连接的环形座；

所述固定盘底部由内至外固定设置有内齿环和外齿环，所述内齿环与第一齿轮之间啮合传动。

4.根据权利要求3所述的一种新能源电力节能环保系统，其特征在于，所述第四传动组件包括滑动设置于所述低位导向柱内部的第二移动盘，所述第二移动盘顶部固定设置有与所述低位发电机输出轴上的低位齿轮啮合传动的低位齿板，所述低位导向柱顶部设置有与低位齿板相适配的第二通口；

所述第二移动盘周侧面固定设置有与所述低位导向柱上的限位通道滑动配合的支撑杆，所述支撑杆端部固定有位于低位导向柱外部的内螺纹环。

5.根据权利要求4所述的一种新能源电力节能环保系统，其特征在于，所述第五传动组件包括转动连接在所述安装箱顶部的固定轴，所述固定轴与所述内螺纹环之间螺纹配合，所述固定轴上固定有与所述外齿环啮合传动的第二齿轮。

6.如权利要求5所述的一种新能源电力节能环保系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、高位上的风力带动高位叶轮旋转，通过高位发电机实现高位风能发电存储在储电器中，在此过程中高位发电机输出轴上的高位齿轮驱使第一传动组件向下移动；

S2、在第一传动组件向下移动的过程中，通过螺旋片和离心环座内部螺旋槽道的配合作用实现离心环座的转动，再利用离心环座上的第一齿轮和内齿环之间的啮合作用下，实现第三传动组件的转动；

S3、在第三传动组件转动过程中，通过外齿环与第二齿轮之间的啮合作用下实现固定轴的转动，再利用固定轴和内螺纹环的螺纹配合作用实现第四传动组件的上移运动；

S4、在第四传动组件上移过程中，通过低位齿板与低位发电机输出轴上的低位齿轮的啮合作用，实现低位叶轮的旋转发电并存储在储电器中；

S5、当高位齿板下移脱离高位发电机输出轴上的高位齿轮后，在弹性元件的弹性恢复力作用下实现高位齿板上移运动并再次与高位发电机输出轴上的高位齿轮相互啮合。