本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種蛛網(wǎng)動(dòng)態(tài)傘萬(wàn)向搖電樹。
背景技術(shù):
風(fēng)能是地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的能量,是無(wú)污染的可再生能源,不用投資原料成本,更無(wú)廢渣廢棄排出,取之不盡,用之不竭,地球上的風(fēng)力資源很豐富,但人類對(duì)自然風(fēng)力的利用率很低,大部分能源白白流失了。
傳統(tǒng)的風(fēng)電裝置,多為風(fēng)車形式或采用風(fēng)扇葉輪形式(如專利201520545507.5和201520545508.X所示的半開半閉式萬(wàn)向風(fēng)力發(fā)電裝置),該類風(fēng)電裝置也多是在風(fēng)扇葉輪的結(jié)構(gòu)、安裝形式方面進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的突破。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了突破傳統(tǒng)的風(fēng)扇葉輪式發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)形式,利用新技術(shù)開發(fā)了一種經(jīng)濟(jì)而清潔的蛛網(wǎng)動(dòng)態(tài)傘萬(wàn)向搖電樹。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種蛛網(wǎng)動(dòng)態(tài)傘萬(wàn)向搖電樹,包括轉(zhuǎn)軸、塔架、減速器和發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)軸豎向設(shè)置,轉(zhuǎn)軸的中上段通過(guò)軸承安裝有若干層水平設(shè)置的蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置,蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置迎風(fēng)時(shí)張開、背風(fēng)時(shí)閉合,各層蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置的外側(cè)面通過(guò)拉線連接為一體,拉線頂端與轉(zhuǎn)軸頂端脹緊固定;轉(zhuǎn)軸的底段通過(guò)軸承與塔架連接支撐;所述減速器的輸入端與轉(zhuǎn)軸連接,輸出端與發(fā)電機(jī)連接。
所述蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置采用中間層半徑最大、上下兩端層的半徑逐層減小的布置方式,各隨風(fēng)開合裝置的開合方向相同。
所示蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置之間的層高間距不小于2米。
所述蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置是由若干隨風(fēng)開合傘通過(guò)繩線環(huán)繞串聯(lián)而成,各隨風(fēng)開合傘均布間隔設(shè)置、開合方向相同,隨風(fēng)開合傘的傘口迎風(fēng)時(shí)張開、背風(fēng)時(shí)閉合。
所述隨風(fēng)開合傘之間的環(huán)向設(shè)置間距不大于隨風(fēng)開合傘自身長(zhǎng)度。
所述隨風(fēng)開合傘的中間段設(shè)有徑向箍筋,隨風(fēng)開合傘的開合角度為10°-150°。
所述隨風(fēng)開合傘是由若干不銹鋼薄片傘羽層壓而成,各薄片傘羽內(nèi)側(cè)端連接與同一中心軸上,箍筋設(shè)于薄片傘羽的中段。
所述轉(zhuǎn)軸的底端連接有鋼球軸承。
本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明突破傳統(tǒng)的風(fēng)扇葉輪式發(fā)電裝置原理,利用傘構(gòu)件的張合作用來(lái)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電;
2、該裝置的轉(zhuǎn)軸底部有塔架支撐,頂部也可設(shè)置支撐架,轉(zhuǎn)軸的高度和蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置的設(shè)置層數(shù)不受限,可最大化的轉(zhuǎn)化風(fēng)能,較傳統(tǒng)風(fēng)能裝置的轉(zhuǎn)化率更高;
3、蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置上的隨風(fēng)開合傘(2)相互獨(dú)立,可單獨(dú)拆裝,有利于裝置使用過(guò)程中的局部維修更換。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2、3為雨傘結(jié)構(gòu)的隨風(fēng)開合傘;
圖3為不銹鋼薄片傘羽層壓式結(jié)構(gòu)的隨風(fēng)開合傘;
圖中:1-拉線、2-隨風(fēng)開合傘、3-繩線、4-蛛網(wǎng)骨架、5-轉(zhuǎn)軸、6-軸承、7-塔架、8-減速器、9-發(fā)電機(jī)、10-鋼球軸承、11-薄片傘羽、12-箍筋。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示的蛛網(wǎng)動(dòng)態(tài)傘萬(wàn)向搖電樹,包括轉(zhuǎn)軸5、塔架7、減速器8和發(fā)電機(jī)9,轉(zhuǎn)軸5豎向設(shè)置,轉(zhuǎn)軸5的中上段通過(guò)軸承安裝有若干層水平設(shè)置的蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置,蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置迎風(fēng)時(shí)張開、背風(fēng)時(shí)閉合,各層蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置的外側(cè)面通過(guò)拉線1連接為一體,拉線1頂端與轉(zhuǎn)軸5頂端脹緊固定;轉(zhuǎn)軸5的底段通過(guò)軸承與塔架7連接支撐;所述減速器8的輸入端與轉(zhuǎn)軸5連接,輸出端與發(fā)電機(jī)9連接。
所述蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置采用中間層半徑最大、上下兩端層的半徑逐層減小的布置方式,各隨風(fēng)開合裝置的開合方向相同。多層蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置共同驅(qū)動(dòng)同一轉(zhuǎn)軸,使轉(zhuǎn)軸獲取較大的空氣動(dòng)力用于發(fā)電,可有效提高風(fēng)能轉(zhuǎn)換率。
所示蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置之間的層高間距不小于2米,層與層之間的空隙較大,可抵抗狂風(fēng),防止狂風(fēng)在搖電樹處聚集損壞該裝置。
所述蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置是由若干隨風(fēng)開合傘通過(guò)繩線環(huán)繞串聯(lián)而成,各隨風(fēng)開合傘均布間隔設(shè)置、開合方向相同,隨風(fēng)開合傘的傘口迎風(fēng)時(shí)張開、背風(fēng)時(shí)閉合,且隨風(fēng)開合傘之間的環(huán)向設(shè)置間距不大于隨風(fēng)開合傘自身長(zhǎng)度。保證風(fēng)力始終對(duì)隨風(fēng)開合傘連續(xù)作用,以增大風(fēng)能利用轉(zhuǎn)換率。
所述隨風(fēng)開合傘的中間段設(shè)有徑向箍筋,隨風(fēng)開合傘的開合角度為10°-150°。其最小張開角度可保證風(fēng)力能順利進(jìn)入傘內(nèi)部,進(jìn)而使其張開,而最大張開角度是為了防止因風(fēng)力過(guò)大,導(dǎo)致開合傘裝置翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生反向力。
其中,隨風(fēng)開合傘可采用如圖2所示的常規(guī)雨傘結(jié)構(gòu),其面材可采用布料,有點(diǎn)是質(zhì)量輕薄;也可采用如圖3所示的薄片傘羽層壓式結(jié)構(gòu),優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)牢固,承風(fēng)力強(qiáng)。
該裝置整體像一顆樹,可吸收任何方向的來(lái)風(fēng),當(dāng)傘尖迎風(fēng)時(shí),傘裝置收攏,阻力減小,當(dāng)傘口迎風(fēng)時(shí),傘裝置展開成大,阻力增大,阻力變?yōu)檩S的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力,拉動(dòng)整個(gè)蛛網(wǎng)式隨風(fēng)開合裝置轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了保證轉(zhuǎn)軸的工作穩(wěn)定性,在轉(zhuǎn)軸底部連接了置于地面的鋼球軸承,防止因風(fēng)力過(guò)大時(shí)轉(zhuǎn)軸發(fā)生竄動(dòng)。
本發(fā)明中未作特殊說(shuō)明的構(gòu)件或裝置均為現(xiàn)有技術(shù),不影響本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本方案的理解和實(shí)施。