CN205779462U - 一种多叶轮风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多叶轮风机，包括，塔筒，位于塔筒上端的支撑装置，安装在支撑装置上的多个风机，所述支撑装置与塔筒转动连接，并在连接处设有偏航装置，所述的多个风机间隔一定距离设置，并分别包括，发电机，与发电机的转轴连接的叶轮，所述叶轮受风旋转时带动发电机发电。本实用新型将多台风机安装在同一塔筒上，使得其发电总量大大提升，并降低了单位发电量的成本，提高了企业经济效益。

Description

一种多叶轮风机

技术领域

本实用新型涉及风力发电机，尤其是一种多叶轮风机。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，蕴量极其巨大，因其环保节能，发展规模突飞猛进，风力发电机组的基本工作原理是通过叶轮从风中吸收能量并利用空气动力学原理将风能转化成为转动能，然后通过发电机将转动能转化成为电能。现有的风力发电机，一般为单塔单机结构，即一个塔筒上安装有一台风机，这种结构简单可靠，但由于单台风机的额定发电功率与叶片的长度有关，受叶片制造能力的限制，一般单叶片的长度不超过七八十米，这也就限定了单台风机的最大发电功率，由于每个塔筒上只有一台风机，因此其发电量难以较大提升。

鉴于此提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，通过在塔筒上安装多台风机，提供一种发电量大的多叶轮风机。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多叶轮风机，包括，立于地面之上的塔筒，位于塔筒上端的支撑装置，安装在支撑装置上的多个风机，所述支撑装置与塔筒转动连接，并在连接处设有偏航装置，所述的多个风机间隔一定距离设置，并分别包括，发电机，与发电机的转轴连接的叶轮，所述叶轮受风旋转时带动发电机发电。

进一步，所述风机的数量至少为两个，并以塔筒为中心对称设置，相邻两叶轮的轴心平行设置。

进一步，所述风机还包括机舱，所述机舱底部与支撑装置固定连接，所述发电机设置在机舱内，其转轴与机舱外的叶轮连接。

进一步，所述风机的数量为两个，所述支撑装置为一水平设置的刚性支撑架，其中，两风机分别固定在刚性支撑架的两端，刚性支撑架的中心底部通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动刚性支撑架绕塔筒轴心旋转。

进一步，所述风机的数量为三个，所述支撑装置为一水平设置的刚性支撑架，其中一风机固定在刚性支撑架的中央位置，另外两风机分别固定在刚性支撑架的两端，刚性支撑架的中心底部通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动刚性支撑架绕塔筒轴心旋转。

进一步，所述风机的数量为三个，所述支撑装置为三角形支撑架，三台风机分别固定在三角形支撑架的三个端点处，三角形支撑架的底部中心通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动三角形支撑架绕塔筒轴心旋转。

进一步，所述风机的数量大于三个，所述支撑装置为三角形支撑架，在三角形支撑架的内部设有加强梁，所述风机均匀分布在三角形支撑架上，三角形支撑架的底部中心通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动三角形支撑架绕塔筒轴心旋转。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型将多台风机安装在同一塔筒上，使得其发电总量大大提升，并且由于多台风机安装在同一塔筒上，使得在同样的发电功率下，塔筒的安装数量大大减少，有效降低了单位发电量的成本，在风机检修时，工作人员在同一塔筒上可以检修多台风机，加快了检修速度，降低了检修成本，有利于风场的维护。

附图说明

图1：本实用新型实施例一的主视图；

图2：本实用新型实施例二的主视图；

图3：本实用新型实施例三的主视图；

图4：本实用新型实施例四的主视图；

图5：本实用新型风机的内部结构示意图；

其中：1、塔筒 2、支撑装置 3、风机 4、叶轮 5、机舱 6、偏航装置 7、发电机 8、刚性支撑梁 9、三角形支撑架 10、加强梁 11、齿轮箱 12、主轴箱 41、叶片 42、轮毂。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图5所示，一般风机3包括，机舱5、安装在机舱5内的发电机组，位于机舱5外且与发电机组连接用于捕获风能的叶轮4，所述发电机组包括，固定在机舱5内的发电机7，与发电机7的转轴依次连接的齿轮箱11和主轴箱12，所述叶轮4包括，叶片41，用于固定叶片41的轮毂42，所述轮毂42与主轴箱12连接，用于传递转矩，叶轮4的低速转动经主轴箱11和齿轮箱12转换为发电机7的高速转动，并产生电能。

实施例一

一种多叶轮风机，包括，立于地面之上的塔筒1，位于塔筒1上端的支撑装置2，安装在支撑装置2上的多个风机3。所述支撑装置2与塔筒1转动连接，并在连接处设有偏航装置6，在风向改变时，通过偏航装置6可使叶轮4始终处于迎风方向，以达到最佳发电状态。所述的多个风机3间隔一定距离设置，以避免叶片41发生相互干扰，优选地，相邻风机3的距离大于两个叶片41的长度之和，但由于风机间距越大对支撑装置2的强度要求越高，所以可允许相邻风机的扫风面积部分重叠，并采用前后错位的方式布置风机3。

所述风机3的数量至少为两个，并以塔筒1为中心对称设置，以维持整个设备的平衡，相邻两叶轮4的轴心平行设置，以保证迎风方向相同。

本实施例中的风机3数量为两个，所述支撑装置2为一水平设置的刚性支撑架8，其中，两风机3分别固定在刚性支撑架8的两端，具体地，所述机舱5位于刚性支撑架8的两端，机舱5底部通过螺栓与刚性支撑架8固定连接，所述刚性支撑架8的中心底部通过偏航装置6与塔筒1连接，偏航装置6驱动刚性支撑架8绕塔筒1轴心旋转以实现偏航。

为保证塔筒1有足够强度支撑全部风机3的重量，所述塔筒1的直径相应增大，塔筒壁相应增厚，以提高其强度。

所述两台风机，在风力的作用下将近似同步旋转，产生两倍于单台风机的电能，在方向改变时，偏航装置6将根据风向自动调节叶轮4的朝向，使叶轮4正对来风方向，保证最佳发电状态。

实施例二

与实施例一相比，本实施例中的风机数量为三个，以进一步提高发电量，本实施例的风机3排列方式与实施例一近似，具体地，所述支撑装置2为一水平设置的刚性支撑架8，其中一风机3固定在刚性支撑架8的中央位置，另外两风机3分别固定在刚性支撑架8的两端，刚性支撑架8的中心底部通过偏航装置6与塔筒1连接，偏航装置6驱动刚性支撑架8绕塔筒1轴心旋转以实现偏航。

本实施例的风机数量大于实施例一，在同样的风速环境下，发电量也更大。

实施例三

本实施例与实施例二中的风机数量相同，但风机的排布方式不同，具体地，所述支撑装置2为三角形支撑架9，三台风机3分别固定在三角形支撑架9的三个端点处，三角形支撑架9的底部中心通过偏航装置6与塔筒1连接，偏航装置6驱动三角形支撑架9绕塔筒1轴心旋转以实现偏航。

本实施例的支撑装置2采用三角形结构，由多个不同的钢梁焊接形成，其结构强度高，抗变形能力强，稳定性好。在大风天气时，三角形支撑架9能够提供更稳定的支撑。

实施例四

本实施例与上述实施例相比，进一步增加了风机的数量，其中的风机数量大于三个，且不局限于图中所示的数量。具体地，所述支撑装置2为三角形支撑架9，在三角形支撑架9的内部设有加强梁10，所述加强梁10的两端与三角形支撑架9的侧边固定连接，以增强三角形支撑架9的强度，并为风机3提供安装点，所述风机3均匀分布在三角形支撑架9上，三角形支撑架9的底部中心通过偏航装置6与塔筒1连接，偏航装置6驱动三角形支撑架9绕塔筒1轴心旋转以实现偏航。

本实施例的发电量进一步增大，在风场安装同样多的风机情况下，本实施例占用地面空间小，塔筒的数量少，有利于降低企业的生产成本和安装成本。

以上所述为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种多叶轮风机，其特征在于：包括，立于地面之上的塔筒，位于塔筒上端的支撑装置，安装在支撑装置上的多个风机，所述支撑装置与塔筒转动连接，并在连接处设有偏航装置，所述的多个风机间隔一定距离设置，并分别包括，发电机和与发电机的转轴连接的叶轮。

2.根据权利要求1所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机的数量至少为两个，并以塔筒为中心对称设置，相邻两叶轮的轴心平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机还包括机舱，所述机舱底部与支撑装置固定连接，所述发电机设置在机舱内，其转轴与机舱外的叶轮连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机的数量为两个，所述支撑装置为一水平设置的刚性支撑架，其中，两风机分别固定在刚性支撑架的两端，刚性支撑架的中心底部通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动刚性支撑架绕塔筒轴心旋转。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机的数量为三个，所述支撑装置为一水平设置的刚性支撑架，其中一风机固定在刚性支撑架的中央位置，另外两风机分别固定在刚性支撑架的两端，刚性支撑架的中心底部通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动刚性支撑架绕塔筒轴心旋转。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机的数量为三个，所述支撑装置为三角形支撑架，三台风机分别固定在三角形支撑架的三个端点处，三角形支撑架的底部中心通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动三角形支撑架绕塔筒轴心旋转。

7.根据权利要求1-3任一项所述的一种多叶轮风机，其特征在于：所述风机的数量大于三个，所述支撑装置为三角形支撑架，在三角形支撑架的内部设有加强梁，所述风机均匀分布在三角形支撑架上，三角形支撑架的底部中心通过偏航装置与塔筒连接，偏航装置驱动三角形支撑架绕塔筒轴心旋转。