CN205135912U - 一种风力发电模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风力发电模拟装置，该风力发电模拟装置包括平台本体，该平台本体内设有用于提供风能的鼓风机，该鼓风机的出风端外侧设有出风通道，该出风通道的顶壁下侧设有出风口，出风口外设有多个风力发电机组，鼓风机转动时模拟产生风能，通过出风通道后改变传输方向通过出风口带动风力发电机组的叶片旋转，模拟风力发电。出风口与风力发电机组之间设有风速计，用于测量出风口处的风力大小；鼓风机的驱动电机为变频电机，便于调整鼓风机的旋转速度；出风通道的底壁和顶壁呈弧形设置，可以降低风向改变时的能量损失，提高转化效率。

Description

一种风力发电模拟装置

技术领域

本实用新型涉及教学仪器领域，尤其是一种风力发电模拟装置。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。随着风力发电技术的快速发展，新能源设备制造业也伴随其发展获得广阔的市场环境，新能源企业对生产、运行、调试及本专业的技术人员需求也随之快速增长，同时提出了越来越高的要求。为了满足新能源专业技术人才的培训学习需求，在培训学习过程中让学生在学校增加感性认识，利用模拟技术让学生看到、摸到、用到风力发电的实际状况，满足对学员感性、理性和实际动手能力的培养需求认知，一种结构简单、可实现不同风速调节的风力发电模拟装置，是培训教学中不可缺少的现代化教学设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、可实现不同风速调节的风力发电模拟装置。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种风力发电模拟装置，包括平台本体，该平台本体内设有用于提供风能的鼓风机，该鼓风机的出风端外侧设有出风通道，该出风通道的顶壁下侧设有出风口，所述出风口外设有多个风力发电机组，鼓风机转动时模拟产生风能，通过出风通道后改变传输方向通过出风口带动风力发电机组的叶片旋转，模拟风力发电。

进一步，所述平台本体上还设有显示屏和控制装置，该显示屏用于显示电流、电压、转速、风速等参数；该控制装置用于控制风力发电模拟装置运转。

进一步，所述鼓风机的驱动电机为变频电机，便于调整鼓风机的旋转速度，进而调整出风口处的风力大小，变频电机与控制装置和显示屏相连，变频电机转速可显示在显示屏上。

进一步，所述出风口设有格栅板、网孔板或百叶板，可以避免输出风力过大，影响设备运转。

进一步，所述出风口与所述风力发电机组之间设有风速计，用于测量出风口处的风力大小，风速计与控制装置和显示屏相连，测得的风速显示在显示屏上。

进一步，所述风力发电机组的输出端与电压测试模块、电流测试模块的输入端相连，用于测量风力发电模拟装置产生电压和电流值，电压测试模块、电流测试模块的输出端与控制装置和显示屏相连，测得的电压和电流值显示在显示屏上。

进一步风力发电机组设有多组叶片，所述叶片不高于出风通道的顶壁，确保其利用效率。

进一步，所述风力发电机组为垂直轴风力发电机组，包括垂直于平台本体设置的机座、机头和叶片，所述机头内设有为永磁发电机，所述叶片通过轮毂和连杆固定连接在永磁电机的旋转轴上，风吹动叶片旋转时，带动轮毂和旋转轴旋转，从而带动永磁体发电机进行发电。

进一步所述风力发电机组还可以是水平轴风力发电机组。

进一步，所述出风通道的底壁和顶壁呈弧形设置，有利于风向的改变，降低风向改变时的能量损失。

进一步，该风力发电模拟装置的底部还设有带刹车的万向轮，便于移动设备，利于教学。

实用新型的技术效果：（1）本实用新型的风力发电模拟装置，相对于现有技术，通过变频电机调整出风口的出风量，可以有效模拟该装置在不同风速条件下的发电量；（2）出风口与风力发电机组之间设有风速计，可以测量出风口处的风力大小；（3）出风通道的底壁和顶壁呈弧形设置，可以降低风向改变时的能量损失，提高转化效率。

附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1是本实用新型风力发电模拟装置的示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的右视图。

图中：平台本体1，鼓风机2，出风通道3，风速计4，出风口5，风力发电机组6，叶片7，显示屏12，控制装置13，万向轮14。

具体实施方式

实施例1如图1至图3所示，本实施例的风力发电模拟装置，包括平台本体1、设于平台本体1内的鼓风机2，该鼓风机2的出风端外侧设有出风通道3，出风通道3的底壁和顶壁呈弧形设置，出风通道3的顶壁下侧设有出风口5，平台本体1上设有2组垂直轴风力发电机组（其他实施例可以是水平轴风力发电机组）6，垂直轴风力发电机组6由机座、机头和叶片构成，机座垂直于平台本体1设置，机头内设有为永磁发电机，叶片7通过轮毂和连杆固定连接在永磁电机的旋转轴上，风吹动叶片旋转时，带动轮毂和旋转轴旋转，从而带动永磁体发电机进行发电。叶片7不高于出风通道3的顶壁，平台本体1上还设有显示屏12和控制装置13，鼓风机2的驱动电机为变频电机，变频电机与控制装置13和显示屏12相连，变频电机的转速显示在显示屏上。出风口5设有格栅板（其他实施例可以是网孔板或百叶板），出风口5与垂直轴风力发电机组6之间设有风速计4，风速计4与控制装置13和显示屏12相连，测得的风速显示在显示屏上。

垂直轴风力发电机组6的输出端与电压测试模块、电流测试模块（图中未画出）的输入端相连，用于测量风力发电模拟装置产生的电压和电流值，电压测试模块、电流测试模块的输出端与控制装置13和显示屏12相连，测得的电压和电流值显示在显示屏上。

该风力发电模拟装置的底部还设有带刹车的万向轮14，便于移动设备，利于教学。

工作时，启动变频电机驱动鼓风机旋转，产生的气流通过出风通道到达出风口，气流驱动垂直轴风力发电机组6的叶片7旋转，产生电能，通过电压测试模块、电流测试模块和控制装置的测量和处理，将电压值、电流值显示在显示屏上，同时风速计将测得的风速显示在显示屏上。通过调整变频电机的转速，可以控制出风口处风力的大小。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种风力发电模拟装置，其特征在于，包括:平台本体（1），该平台本体（1）内设有用于提供风能的鼓风机（2），鼓风机（2）的出风端外侧设有出风通道（3），出风通道（3）的顶壁下侧设有出风口（5），出风口（5）外设有多个风力发电机组（6）。

2.根据权利要求1所述的风力发电模拟装置，其特征在于，所述出风口（5）与所述风力发电机组（6）之间设有风速计（4）。

3.根据权利要求1所述的风力发电模拟装置，其特征在于，所述鼓风机（2）的电机为变频电机。

4.根据权利要求1所述的风力发电模拟装置，其特征在于，所述风力发电机组（6）设有多组叶片（7），该叶片（7）不高于所述出风通道（3）的顶壁。

5.根据权利要求1所述的风力发电模拟装置，其特征在于，所述出风通道（3）的底壁和顶壁呈弧形设置。

6.根据权利要求1-5之一所述的风力发电模拟装置，其特征在于，该风力发电模拟装置的底部还设有带刹车的万向轮（14）。