一種分段式風力發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種分段式風力發(fā)電裝置，包括塔架、能夠在風力作用下轉動的風輪、分布在塔架上的發(fā)電機組、固定在塔架上方的風力測速儀和控制器，還包括與風輪連接的第一傳動機構、與發(fā)電機組連接的第二傳動機構，位于塔架中心軸線方向并且固定于塔架底部的軟傳動裝置，風輪的轉軸通過第一傳動機構與所述軟傳動裝置上端連接，所述軟傳動裝置通過第二傳動機構與所述發(fā)電機組連接，所述軟傳動裝置在所述第一傳動機構處設有第一電子離合器，在所述第二傳動機構處設有第二電子離合器，本實用新型能讓發(fā)電機在微弱風的情況下也能發(fā)出一定功率的電能，能根據(jù)不同的風速等級，選擇對應的發(fā)電機進行發(fā)電，有效提高風能的使用率，合理利用能源。
【專利說明】—種分段式風力發(fā)電裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種利用自然能源的發(fā)電裝置，具體涉及到一種分段式風力發(fā)電
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【背景技術】
[0002]隨著社會的經濟發(fā)展，電能已經成為人們日常生活和工作生產中必不可少的能源之一，目前的發(fā)電大多采用火力發(fā)電或水利發(fā)電，但火力發(fā)電會產生污染，水利發(fā)電需要特殊的地理位置，且建造火力發(fā)電或水利發(fā)電站都需要較高的建造成本。隨著國家創(chuàng)建節(jié)能社會的要求，風能發(fā)電逐漸的被人們多利用，風力發(fā)電裝置是一種利用風輪的葉片抓取自然風，將風能轉換為機械能，進而驅動電機發(fā)電的裝置?，F(xiàn)有的發(fā)電技術中，風力發(fā)電裝置采用風力直接驅動發(fā)電機發(fā)電，發(fā)電設備的風輪直徑很大，對風力的要求較高，風輪的轉速達到一定的速度值才能帶動發(fā)電機進行發(fā)電，風力利用率低，在風力較小的情況下，風力不足以啟動發(fā)電機發(fā)電時，則風力發(fā)電裝置就不能使用，資源浪費。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的問題在于提供一種分段式風力發(fā)電裝置，在風力較小的情況下也能使風能轉換 為機械能，并且能根據(jù)風速的強弱，選擇對應的發(fā)電機進行發(fā)電，合理利用資源。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案實現(xiàn):
[0005]一種分段式風力發(fā)電裝置，包括塔架、能夠在風力作用下轉動的風輪、分布在塔架上的發(fā)電機組、固定在塔架上方的風力測速儀和控制器，其特征在于:還包括與風輪連接的第一傳動機構、與發(fā)電機組連接的第二傳動機構，位于塔架中心軸線方向并且固定于塔架底部的軟傳動裝置，風輪的轉軸通過第一傳動機構與所述軟傳動裝置上端連接，所述軟傳動裝置通過第二傳動機構與所述發(fā)電機組連接，所述軟傳動裝置在靠近所述第一傳動機構下方設有第一電子離合器，在靠近所述第二傳動機構下方設有第二電子離合器，所述軟傳動裝置通過風輪能夠儲存風能，并能將風能通過發(fā)電機轉化為電能。
[0006]作為上述技術方案的改進，所述發(fā)電機組為多個發(fā)電機，按功率從小到大分布于塔架的頂部到底部，具體地，發(fā)電機可以放置塔架內部，也可以裸露在塔架外。
[0007]作為上述技術方案的改進，對應所述多個發(fā)電機，一一對應設有多個所述第二傳動機構和第二電子離合器，每個發(fā)電機的輸入端與對應的第二傳動機構的一端相連接，每個第二傳動機構的另一端與軟傳動裝置連接，每個第二傳動機構的下方設置有對應的第二電子離合器，這樣，在第二電子離合器閉合時，釋放位于第一傳動機構下方的第一電子離合器，可以將軟傳動裝置貯存的能量通過第二傳動機構傳送至發(fā)電機。
[0008]優(yōu)選的，所述發(fā)電機組包括三個發(fā)電機，自塔架頂部到底部依次為上發(fā)電機、中發(fā)電機和下發(fā)電機，所述第二傳動機構對應包括上第二傳動機構、中第二傳動機構和下第二傳動機構，所述第二電子離合器包括上第二電子離合器、中第二電子離合器和下第二電子宦人興兩口名> O
[0009]作為上述技術方案的改進，所述控制器根據(jù)風力測速儀檢測到的風速強弱控制相應的第二電子離合器的閉合及對應功率的發(fā)電機工作。
[0010]當風力測速儀檢測到的風速屬于輕風等級(〈=3.3米/秒)時，控制器控制上第二電子離合器閉合，中第二電子離合器和下第二電子離合器斷開，風輪轉化的風能貯存于上第二電子離合器以上的軟傳動裝置內；當風力測速儀檢測到的風速屬于疾風等級(>=13.8米/秒)時，控制器閉合下第二電子離合器，上第二電子離合器和中第二電子離合器斷開，風輪轉化的風能貯存于下第二電子離合器以上的軟傳動裝置內；當風力測速儀檢測到的風速屬于輕風等級和強風等級之間的等級時，控制器控制中第二電子離合器閉合，上第二電子離合器和下第二電子離合器斷開，風輪轉化的風能貯存于中第二電子離合器以上的軟傳動裝置內。
[0011]實施本實用新型的技術方案，具有如下有益效果:
[0012]本實用新型能克服現(xiàn)有技術中，只有在強風狀態(tài)才能驅動風輪進行發(fā)電的缺陷，讓發(fā)電機在微弱風的情況下也能發(fā)出一定功率的電能，能根據(jù)不同的風速等級，選擇對應的發(fā)電機進行發(fā)電，有效提高風能的使用率，合理利用能源，并能使分段式風力發(fā)電裝置在風能源不足的地區(qū)得以推廣、實施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型一種分段式風力發(fā)電裝置實施例的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型一種分段式風力發(fā)電裝置的另一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行進一步詳細地說明。
[0016]圖1是本實用新型一種分段式風力發(fā)電裝置實施例的結構示意圖，包括塔架1、能夠在風力作用下轉動的風輪2、分布在塔架上的發(fā)電機組4、固定在塔架上方的風力測速儀3和控制器(圖中未標識)，其特征在于:還包括與風輪2連接的第一傳動機構5、與發(fā)電機組4連接的第二傳動機構6，位于塔架I中心軸線方向并且固定于塔架I底部的軟傳動裝置7，風輪2的轉軸通過第一傳動機構5與所述軟傳動裝置7上端連接，軟傳動裝置7通過第二傳動機構6與發(fā)電機組4連接，軟傳動裝置7在靠近第一傳動機構5下方設有第一電子離合器8，在靠近所述第二傳動機構6下方設有第二電子離合器9，軟傳動裝置7可以采用如橡皮筋或皮帶等物質，其在風輪2的轉動作用下，被旋轉扭曲，從而儲存風能，當扭轉到一定程度，釋放第一電子離合器8，即可因軟傳動裝置7的逆向旋轉復位而通過第二傳動機構6將所貯存的能量傳送至發(fā)電機組4并轉化為電能。
[0017]進一步的，發(fā)電機組4為多個發(fā)電機，按功率從小到大分布于塔架I的頂部到底部，具體地，發(fā)電機可以放置塔架內部，也可以裸露在塔架外。功率大的發(fā)電機的體積和重量比較大，按功率從小到大分布于塔架I的頂部到底部更有利于塔架I的穩(wěn)定，同時安裝維修發(fā)電機也比較方便。
[0018]進一步的，對應多個發(fā)電機，一一對應設有多個第二傳動機構6和第二電子離合器9，每個發(fā)電機的輸入端與對應的第二傳動機構6的一端相連接，每個第二傳動機構6的另一端與軟傳動裝置7連接，每個第二傳動機構6的下方設置有對應的第二電子離合器9，這樣，在第二電子離合器9閉合時,釋放位于第一傳動機構5下方的第一電子離合器8,可以將軟傳動裝置7貯存的能量通過第二傳動機構6傳送至發(fā)電機組4。
[0019]圖2所示的是本實用新型一種分段式風力發(fā)電裝置的一個實施例，發(fā)電機組4自塔架I頂部到底部包括上發(fā)電機41、中發(fā)電機42和下發(fā)電機43，第二傳動機構6對應包括上第二傳動機構61、中第二傳動機構62和下第二傳動機構63，第二電子離合器9包括上第二電子離合器91、中第二電子離合器92和下第二電子離合器93。當然，發(fā)電機組不止分為三組，根據(jù)風力等級，可以分為四、五、六乃至更多組，按功率從小到大分布于塔架I的頂部到底部。
[0020]進一步的，控制器根據(jù)風力測速儀3檢測到的風速強弱控制相應的第二電子離合器9的閉合及對應功率的發(fā)電機組4工作。當風力測速儀I檢測到的風速屬于輕風等級(<=3.3米/秒)時，控制器控制上第二電子離合器91閉合，中第二電子離合器92和下第二電子離合器93斷開，風輪2轉化的風能貯存于上第二電子離合器91以上的軟傳動裝置7內，當忙存的能量能帶動上發(fā)電機41發(fā)電時,位于第一傳動機構5下的第一電子離合器8斷開，軟連接裝置7貯存的能量通過上第二傳動機構61傳遞給上發(fā)電機進41行發(fā)電；當風力測速儀3檢測到的風速屬于疾風等級(>=13.8米/秒)時，控制器閉合下第二電子離合器93，上第二電子離合器91和中第二電子離合器92斷開，風輪2轉化的風能貯存于下第二電子離合器93以上的軟傳動裝置7內，當貯存的能量能帶動下發(fā)電機43發(fā)電時，位于第一傳動機構5下的第一電子離合器8斷開，軟連接裝置7貯存的能量通過下第二傳動機構63傳遞給下發(fā)電機43進行發(fā)電；當風力測速儀I檢測到的風速屬于輕風等級和疾風等級之間的等級時，控制器控制中第二電子離合器閉合92，上第二電子離合器91和下第二電子離合器93斷開，風輪2轉化的風能貯存于中第二電子離合器92以上的軟傳動裝置7內，當貯存的能量能帶動中發(fā)電機42發(fā)電時,位于第一傳動機構5下的第一電子離合器8斷開,軟連接裝置7貯存的能量通過中第二傳動機構62傳遞給中發(fā)電機42進行發(fā)電。
[0021]進一步的，作為本實用新型一種分段式風力發(fā)電裝置的另一個實施例，依據(jù)氣象部門的風速等級表，風速分為如下表所示的5個級別:
[0022]
【權利要求】
1.一種分段式風力發(fā)電裝置，包括塔架、能夠在風力作用下轉動的風輪、分布在塔架上的發(fā)電機組、固定在塔架上方的風力測速儀和控制器，其特征在于:還包括與風輪連接的第一傳動機構、與發(fā)電機組連接的第二傳動機構，位于塔架中心軸線方向并且固定于塔架底部的軟傳動裝置，風輪的轉軸通過第一傳動機構與所述軟傳動裝置上端連接，所述軟傳動裝置通過第二傳動機構與所述發(fā)電機組連接，所述軟傳動裝置在靠近所述第一傳動機構下方設有第一電子離合器，在靠近所述第二傳動機構下方設有第二電子離合器。
2.如權利要求1所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:所述發(fā)電機組為多個發(fā)電機，按功率從小到大分布于塔架的頂部到底部。
3.如權利要求2所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:對應所述多個發(fā)電機，一一對應設有多個所述第二傳動機構和第二電子離合器，所述控制器根據(jù)風力測速儀檢測到的風速強弱控制相應的第二電子離合器的閉合及對應功率的發(fā)電機工作。
4.如權利要求3所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:所述發(fā)電機組包括三個發(fā)電機，自塔架頂部到底部依次為上發(fā)電機、中發(fā)電機和下發(fā)電機，所述第二傳動機構對應包括上第二傳動機構、中第二傳動機構和下第二傳動機構，所述第二電子離合器包括上第二電子離合器、中第二電子離合器和下第二電子離合器。
5.如權利要求4所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:當風力測速儀檢測到的風速屬于小于等于3.3米/秒的輕風等級時，控制器控制上第二電子離合器閉合，風輪轉化的風能貯存于上第二電子離合器以上的軟傳動裝置內。
6.如權利要求4所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:當風力測速儀檢測到的風速屬于大于等于13.8米/秒的疾風等級時，控制器控制下第二電子離合器閉合，上第二電子離合器和中第二電子離合器斷開。
7.如權利要求4所述的分段式風力發(fā)電裝置，其特征在于:當風力測速儀檢測到的風速屬于輕風等級和強風等級之間的等級時，控制器控制中第二電子離合器閉合，上第二電子離合器斷開。
【文檔編號】F03D9/02GK203584689SQ201320549645
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】梅聲 申請人:梅聲