CN206092288U - 一种高空垂直轴风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高空垂直轴风力发电机，包括起升装置和垂直轴风力发电组，所述起升装置包括安装在框架顶面的主气囊以及安装在框架内部的副气囊，上述主气囊和副气囊均安装有气体加注口，且主气囊上还安装有放气阀门，上述框架底部右侧分别设有控制盒、蓄电池，通过上述技术方案，本实用新型提出的一种高空垂直轴风力发电机，该装置通过悬浮装置实现上升或者下降，通过向主气囊中填充氢气实现整个装置的上升，随后通过操作人员远程控制放气阀进行排气，进而实现整个装置的下降，同时该装置自带GPS定位模块、高度计以及空速计能够检测高空中风速变化以及自身高度变化，帮助地面操控人员控制，同时该装置采用垂直轴风力发电机进行发电。

Description

一种高空垂直轴风力发电机
技术领域
本实用新型涉及电气工程发电设备技术领域，具体涉及一种高空垂直轴风力发电机。
背景技术
高空风力发电机，是利用地球在距地面大约1600至4万英尺的高空的风力来发电的装置，由于具有环保，无污染。美国科学家正尝试通过这种技术给整座城市供电。但从理论上讲，安装在城市上空数千英尺处的风力发电机可以做到这一点。由于还在构想中，因此还需要克服众多的困难后才可以投入运营。
在现有技术中大多数高空风力发电机大多数都是建造在海边强风地带，并且现有高空风力发电机回收和投放困难，所以现在有必要研发一种便于回收和投放的高空风力发电机。
实用新型内容
为解决上述技术问题，我们提出了一种，解决了的问题。
为解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：
一种高空垂直轴风力发电机，包括起升装置和垂直轴风力发电组，所述起升装置包括安装在框架顶面的主气囊以及安装在框架内部的副气囊，上述主气囊和副气囊均安装有气体加注口，且主气囊上还安装有放气阀门，上述框架底部右侧分别设有控制盒、蓄电池，所述垂直轴风力发电组包括垂直轴风力发电机和发电机仓，所述垂直轴风力发电机包括一端通过转轴转动连接在上述框架底面，另一端通过安装在发电机仓顶面的转轴与发电机动力输入轴连接的传动柱，所述传动柱上固定安装有若干个通过连杆固定连接的叶片，上述发电机仓设有内腔，所述内腔中安装有发电机，且内腔中充有氦气，上述发电机的电力输出端连接有线缆，所述线缆紧贴在一端固定安装在发电机仓底部的迪尼玛绳上，所述迪尼玛绳另一端固定在地面上，上述线缆与地面控制台连接。
优选的，所述控制盒与蓄电池连接且电连接，所述控制盒内置中央处理器，且中央处理器分别与放气阀门、GPS模块、高度计、空速计以及无线通讯模块连接，中央处理器通过无线通讯模块与地面控制台无线连接。
优选的，所述主气囊和副气囊分别通过气体加注口填充有氢气和氦气。
优选的，所述主气囊、副气囊以及内腔中填充的气体所产生的浮力大于垂直轴风力发电机组的总重量，所述主气囊、副气囊均采用层压材料制成，层压材料的结构包括防老化层、胶粘层、阻气层、胶粘层、编织式载荷承载层、胶粘层压制而成，防老化层采用聚氟乙烯材料制成。
优选的，所述蓄电池通过电源线与外接电源连接。
通过上述技术方案，本实用新型提出的一种高空垂直轴风力发电机，该装置通过悬浮装置实现上升或者下降，通过向主气囊中填充氢气实现整个装置的上升，随后通过操作人员远程控制放气阀进行排气，进而实现整个装置的下降，同时该装置自带GPS定位模块、高度计以及空速计能够检测高空中风速变化以及自身高度变化，帮助地面操控人员控制，同时该装置采用垂直轴风力发电机进行发电，同时该装置采用流线型设计，极大地减小该装置在空中的受阻面积。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例所公开的一种高空垂直轴风力发电机的整体结构示意图；
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1、起升装置，2、垂直轴风力发电组，3、线缆，4、迪尼玛绳，11、框架，12、主气囊，13、副气囊，14、放气阀门，15、控制盒，16、蓄电池、21、垂直轴风力发电机，22、发电机仓，23、发电机，24、传动柱，25、连杆，26、叶片，27、内腔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例
如图1所示，一种高空垂直轴风力发电机，包括起升装置1和垂直轴风力发电组2，所述起升装置1包括安装在框架11顶面的主气囊12以及安装在框架11内部的副气囊13，上述主气囊12和副气囊13均安装有气体加注口，且主气囊12上还安装有放气阀门14，上述框架11底部右侧分别设有控制盒15、蓄电池16，所述垂直轴风力发电组2包括垂直轴风力发电机21和发电机仓22，所述垂直轴风力发电机21包括一端通过转轴转动连接在上述框架11底面，另一端通过安装在发电机仓22顶面的转轴与发电机23动力输入轴连接的传动柱24，所述传动柱24上固定安装有若干个通过连杆25固定连接的叶片26，上述发电机仓22设有内腔27，所述内腔27中安装有发电机23，且内腔27中充有氦气，上述发电机23的电力输出端连接有线缆3，所述线缆3紧贴在一端固定安装在发电机仓22底部的迪尼玛绳4上，所述迪尼玛绳4另一端固定在地面上，上述线缆3与地面控制台连接；所述控制盒15与蓄电池16连接且电连接，所述控制盒15内置中央处理器，且中央处理器分别与放气阀门14、GPS模块、高度计、空速计以及无线通讯模块连接，中央处理器通过无线通讯模块与地面控制台无线连接；所述主气囊12和副气囊13分别通过气体加注口填充有氢气和氦气；所述主气囊12、副气囊13以及内腔27中填充的气体所产生的浮力大于垂直轴风力发电机组2的总重量，所述主气囊12、副气囊13均采用层压材料制成，层压材料的结构包括防老化层、胶粘层、阻气层、胶粘层、编织式载荷承载层、胶粘层压制而成，防老化层采用聚氟乙烯材料制成；所述蓄电池16通过电源线与外接电源连接。
具体实施方式：该装置首先在副气囊13以及内腔27中充入定量的氦气，随后向主气囊12中填充氢气，主气囊12、副气囊13以及内腔27中填充的气体所产生的浮力大于垂直轴风力发电机组2的总重量，进而实现上升，该装置在高空中可以通过高度计、空速计对空气流速和所在高度进行测量，随后通过中央处理器进行信号处理，再经过无线通讯模块传输给地面控制台，控制台也可以通过无线通讯模块控制放气阀门14工作，进而调节装置的高度，同时迪尼玛绳4可以固定线缆，防止线缆在高空中摇晃。
本实用新型提出的一种高空垂直轴风力发电机，该装置通过悬浮装置实现上升或者下降，通过向主气囊中填充氢气实现整个装置的上升，随后通过操作人员远程控制放气阀进行排气，进而实现整个装置的下降，同时该装置自带GPS定位模块、高度计以及空速计能够检测高空中风速变化以及自身高度变化，帮助地面操控人员控制，同时该装置采用垂直轴风力发电机进行发电，同时该装置采用流线型设计，极大地减小该装置在空中的受阻面积。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种高空垂直轴风力发电机，其特征在于：包括起升装置（1）和垂直轴风力发电组（2），所述起升装置（1）包括安装在框架（11）顶面的主气囊（12）以及安装在框架（11）内部的副气囊（13），上述主气囊（12）和副气囊（13）均安装有气体加注口，且主气囊（12）上还安装有放气阀门（14），上述框架（11）底部右侧分别设有控制盒（15）、蓄电池（16），所述垂直轴风力发电组（2）包括垂直轴风力发电机（21）和发电机仓（22），所述垂直轴风力发电机（21）包括一端通过转轴转动连接在上述框架（11）底面，另一端通过安装在发电机仓（22）顶面的转轴与发电机（23）动力输入轴连接的传动柱（24），所述传动柱（24）上固定安装有若干个通过连杆（25）固定连接的叶片（26），上述发电机仓（22）设有内腔（27），所述内腔（27）中安装有发电机（23），且内腔（27）中充有氦气，上述发电机（23）的电力输出端连接有线缆（3），所述线缆（3）紧贴在一端固定安装在发电机仓（22）底部的迪尼玛绳（4）上，所述迪尼玛绳（4）另一端固定在地面上，上述线缆（3）与地面控制台连接。
2.根据权利要求1所述的一种高空垂直轴风力发电机，其特征在于，所述控制盒（15）与蓄电池（16）连接且电连接，所述控制盒（15）内置中央处理器，且中央处理器分别与放气阀门（14）、GPS模块、高度计、空速计以及无线通讯模块连接，中央处理器通过无线通讯模块与地面控制台无线连接。
3.根据权利要求1所述的一种高空垂直轴风力发电机，其特征在于，所述主气囊（12）和副气囊（13）分别通过气体加注口填充有氢气和氦气。
4.根据权利要求1所述的一种高空垂直轴风力发电机，其特征在于，所述主气囊（12）、副气囊（13）以及内腔（27）中填充的气体所产生的浮力大于垂直轴风力发电组（2）机的总重量，所述主气囊（12）、副气囊（13）均采用层压材料制成，层压材料的结构包括防老化层、胶粘层、阻气层、胶粘层、编织式载荷承载层、胶粘层压制而成，防老化层采用聚氟乙烯材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种高空垂直轴风力发电机，其特征在于，所述蓄电池（16）通过电源线与外接电源连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110799747A (zh) * 2017-05-10 2020-02-14 杰拉尔德·巴伯 用于引导线缆的分段式翼型件设计

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