一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電的制造方法
【專利摘要】一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，包括機艙，設(shè)置在機艙端部的風(fēng)輪，所述機艙的尾部設(shè)有偏航裝置。本實用新型的有益效果為：該水平軸風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)速過高時，通過控制電路板上預(yù)設(shè)的程序來控制剎車式步進電機開始轉(zhuǎn)動，帶動偏航尾翼轉(zhuǎn)動一定的角度，從而帶動機艙偏航，使得風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速降低，降低到一定程度后，剎車式步進電機帶動偏航尾翼反向轉(zhuǎn)動之前相同的角度，剎車式步進電機斷電，剎車，保持角度，達到了防止風(fēng)力發(fā)電機飛車的現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)簡單，以較低的成本達到了偏航的目的。
【專利說明】—種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機，尤其是一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機。

【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機的種類式樣很多，但由于風(fēng)力發(fā)電機將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的主要部件是受風(fēng)力作用而旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪，因此，風(fēng)力發(fā)電機依照風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)及其在氣流中的位置大體可以分為兩類:水平軸風(fēng)力發(fā)電機和垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，由于垂直軸風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪圍繞一個垂直軸旋轉(zhuǎn)，可以接受來自任何方向的風(fēng)，因而當風(fēng)向改變時無需對風(fēng)，就不需要偏航控制系統(tǒng)，為了防止因為風(fēng)速過高導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機出現(xiàn)飛車的現(xiàn)象，偏航控制系統(tǒng)主要是應(yīng)用在水平軸風(fēng)力發(fā)電機中，達到控制發(fā)電機風(fēng)輪轉(zhuǎn)速的目的，水平軸風(fēng)力發(fā)電機偏航系統(tǒng)分為兩種:被動偏航系統(tǒng)和主動偏航系統(tǒng)。被動偏航系統(tǒng)是一種機械式不可控的自由對風(fēng)方式，偏航力矩小，對風(fēng)頻繁，對風(fēng)不穩(wěn)定且精度不高。主動偏航是一種電動或液動的可控對風(fēng)方式，偏航控制器通過采集風(fēng)信息來做出偏航?jīng)Q策，具有高度的靈活性和可控性，對風(fēng)準確穩(wěn)定。
[0003]風(fēng)力發(fā)電機設(shè)計的大部分工作還是在發(fā)電機風(fēng)力過載時的防止發(fā)電機損壞問題，風(fēng)力發(fā)電機的防飛車技術(shù)而伴隨的偏航技術(shù)設(shè)計多樣化，但是現(xiàn)在大多數(shù)的風(fēng)力發(fā)電機都忽略了尾翼的作用，導(dǎo)致現(xiàn)在的偏航裝置都較為復(fù)雜，加大了在偏航技術(shù)上所耗費的成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中水平軸風(fēng)力發(fā)電機在偏航時所存在的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，采用尾翼的轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)偏航的帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，包括機艙，設(shè)置在機艙端部的風(fēng)輪，所述機艙的尾部設(shè)有偏航裝置。
[0007]上述的一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，所述偏航裝置包括設(shè)置在機艙尾部的電機，與該電機輸出軸連接的偏航尾翼，設(shè)置在機艙內(nèi)的控制所述電機開啟、關(guān)閉、轉(zhuǎn)動時間的控制電路板以及設(shè)置在控制電路板與電機之間的延時繼電器。
[0008]上述的一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，所述電機為剎車式步進電機。
[0009]上述的一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，所述偏航尾翼通過法蘭與剎車式步進電機的輸出軸連接。
[0010]上述的一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，所述控制電路板通過遙控器或機艙上的人機界面控制。
[0011]本實用新型的有益效果為:該水平軸風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)速過高時，通過控制電路板上預(yù)設(shè)的程序來控制剎車式步進電機開始轉(zhuǎn)動，帶動偏航尾翼轉(zhuǎn)動一定的角度，從而帶動機艙偏航，使得風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速降低，降低到一定程度后，剎車式步進電機帶動偏航尾翼反向轉(zhuǎn)動之前相同的角度，剎車式步進電機斷電，剎車，保持角度，達到了防止風(fēng)力發(fā)電機飛車的現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)簡單，以較低的成本達到了偏航的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的局部剖面圖；
[0013]圖2為本實用新型在偏航前的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本實用新型偏航后的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]為使對本實用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一步的了解和認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
[0016]如圖1所示，一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，包括機艙1，設(shè)置在機艙I端部的風(fēng)輪2，作為本實用新型的改進，機艙I的尾部設(shè)有偏航裝置，偏航裝置包括設(shè)置在機艙I尾部的電機3，與該電機3輸出軸連接的偏航尾翼4，設(shè)置在機艙I內(nèi)的控制電機3開啟、關(guān)閉、轉(zhuǎn)動時間的控制電路板5以及設(shè)置在控制電路板5與電機之間的延時繼電器6，控制電路板5通過遙控器或機艙上的人機界面控制。
[0017]在本實用新型中，電機3為剎車式步進電機，偏航尾翼4通過法蘭與剎車式步進電機3的輸出軸連接，在電機3處于停止轉(zhuǎn)動的狀態(tài)時，處于剎車狀態(tài)，偏航尾翼4與電機3固定連接，無法轉(zhuǎn)動。
[0018]由于在偏航之前，為了達到機艙I的平衡，偏航尾翼4與風(fēng)的流向必定平行，偏航尾翼4與電機3固定連接，無法轉(zhuǎn)動，處于剎車狀態(tài)，當風(fēng)速超過設(shè)定峰值時，過流保護器斷電，控制電路板5的控制程序啟動，剎車式步進電機3通電，偏航尾翼4的剎車解除，同時剎車式步進電機3帶動偏航尾翼4轉(zhuǎn)動45度，剎車式步進電機3斷電，處于剎車狀態(tài)，偏航尾翼4保持偏轉(zhuǎn)的角度。風(fēng)力作用在偏航尾翼4上產(chǎn)生推力，在推力的作用下，風(fēng)力發(fā)電機偏航，轉(zhuǎn)速逐漸減小到停止。此時延時繼電器6開始計時，設(shè)定時間為30分鐘(或由地面控制器人工設(shè)定偏航時間)。
[0019]當延時結(jié)束，控制電路板5的控制電路(地面控制器)給剎車式步進電機3通電，剎車解除，同時剎車式步進電機3帶動偏航尾翼4反向轉(zhuǎn)動45度后斷電，剎車，保持角度，一次偏航模式即可完成，使得風(fēng)輪2與風(fēng)向再次保持一致，進行進一步的轉(zhuǎn)動，當風(fēng)速再次超過設(shè)定峰值時，偏航模式再次啟動，達到防止風(fēng)力發(fā)電機飛車的目的，結(jié)構(gòu)簡單，以較低的成本達到了偏航的目的。
[0020]在本實用新型中，偏航尾翼4的轉(zhuǎn)動角度以及延時繼電器6開始計時的時間均為本實用新型的一個【具體實施方式】，根據(jù)實際的需求，可以任意改變偏航尾翼4的轉(zhuǎn)動角度以及延時繼電器6開始計時的時間，控制電路板5的啟動程序可以通過控制器預(yù)設(shè)或人工進行操作。
[0021]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有偏航尾翼的水平軸風(fēng)力發(fā)電機，包括機艙，設(shè)置在機艙端部的風(fēng)輪，其特征在于，所述機艙的尾部設(shè)有偏航裝置，所述偏航裝置包括設(shè)置在機艙尾部的電機，與該電機輸出軸連接的偏航尾翼，設(shè)置在機艙內(nèi)的控制所述電機開啟、關(guān)閉、轉(zhuǎn)動時間的控制電路板以及設(shè)置在控制電路板與電機之間的延時繼電器，所述控制電路板通過遙控器或機艙上的人機界面控制，所述電機為剎車式步進電機，所述偏航尾翼通過法蘭與剎車式步進電機的輸出軸連接。
【文檔編號】F03D7/04GK204041363SQ201420286988
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】徐劍雄 申請人:寧波風(fēng)神風(fēng)電集團有限公司