本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)，尤其是一種多葉輪風(fēng)機(jī)。

背景技術(shù)：

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，蘊(yùn)量極其巨大，因其環(huán)保節(jié)能，發(fā)展規(guī)模突飛猛進(jìn)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本工作原理是通過葉輪從風(fēng)中吸收能量并利用空氣動(dòng)力學(xué)原理將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成為轉(zhuǎn)動(dòng)能，然后通過發(fā)電機(jī)將轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)化成為電能。現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，一般為單塔單機(jī)結(jié)構(gòu)，即一個(gè)塔筒上安裝有一臺(tái)風(fēng)機(jī)，這種結(jié)構(gòu)簡單可靠，但由于單臺(tái)風(fēng)機(jī)的額定發(fā)電功率與葉片的長度有關(guān)，受葉片制造能力的限制，一般單葉片的長度不超過七八十米，這也就限定了單臺(tái)風(fēng)機(jī)的最大發(fā)電功率，由于每個(gè)塔筒上只有一臺(tái)風(fēng)機(jī)，因此其發(fā)電量難以較大提升。

鑒于此提出本實(shí)用新型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過在塔筒上安裝多臺(tái)風(fēng)機(jī)，提供一種發(fā)電量大的多葉輪風(fēng)機(jī)。

為了實(shí)現(xiàn)該目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種多葉輪風(fēng)機(jī)，包括，立于地面之上的塔筒，位于塔筒上端的支撐裝置，安裝在支撐裝置上的多個(gè)風(fēng)機(jī)，所述支撐裝置與塔筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并在連接處設(shè)有偏航裝置，所述的多個(gè)風(fēng)機(jī)間隔一定距離設(shè)置，并分別包括，發(fā)電機(jī)，與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接的葉輪，所述葉輪受風(fēng)旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的數(shù)量至少為兩個(gè)，并以塔筒為中心對(duì)稱設(shè)置，相鄰兩葉輪的軸心平行設(shè)置。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)還包括機(jī)艙，所述機(jī)艙底部與支撐裝置固定連接，所述發(fā)電機(jī)設(shè)置在機(jī)艙內(nèi)，其轉(zhuǎn)軸與機(jī)艙外的葉輪連接。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的數(shù)量為兩個(gè)，所述支撐裝置為一水平設(shè)置的剛性支撐架，其中，兩風(fēng)機(jī)分別固定在剛性支撐架的兩端，剛性支撐架的中心底部通過偏航裝置與塔筒連接，偏航裝置驅(qū)動(dòng)剛性支撐架繞塔筒軸心旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的數(shù)量為三個(gè)，所述支撐裝置為一水平設(shè)置的剛性支撐架，其中一風(fēng)機(jī)固定在剛性支撐架的中央位置，另外兩風(fēng)機(jī)分別固定在剛性支撐架的兩端，剛性支撐架的中心底部通過偏航裝置與塔筒連接，偏航裝置驅(qū)動(dòng)剛性支撐架繞塔筒軸心旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的數(shù)量為三個(gè)，所述支撐裝置為三角形支撐架，三臺(tái)風(fēng)機(jī)分別固定在三角形支撐架的三個(gè)端點(diǎn)處，三角形支撐架的底部中心通過偏航裝置與塔筒連接，偏航裝置驅(qū)動(dòng)三角形支撐架繞塔筒軸心旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的數(shù)量大于三個(gè)，所述支撐裝置為三角形支撐架，在三角形支撐架的內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)梁，所述風(fēng)機(jī)均勻分布在三角形支撐架上，三角形支撐架的底部中心通過偏航裝置與塔筒連接，偏航裝置驅(qū)動(dòng)三角形支撐架繞塔筒軸心旋轉(zhuǎn)。

采用本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案后，帶來以下有益效果：

本實(shí)用新型將多臺(tái)風(fēng)機(jī)安裝在同一塔筒上，使得其發(fā)電總量大大提升，并且由于多臺(tái)風(fēng)機(jī)安裝在同一塔筒上，使得在同樣的發(fā)電功率下，塔筒的安裝數(shù)量大大減少，有效降低了單位發(fā)電量的成本，在風(fēng)機(jī)檢修時(shí)，工作人員在同一塔筒上可以檢修多臺(tái)風(fēng)機(jī)，加快了檢修速度，降低了檢修成本，有利于風(fēng)場的維護(hù)。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型實(shí)施例一的主視圖；

圖2：本實(shí)用新型實(shí)施例二的主視圖；

圖3：本實(shí)用新型實(shí)施例三的主視圖；

圖4：本實(shí)用新型實(shí)施例四的主視圖；

圖5：本實(shí)用新型風(fēng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、塔筒 2、支撐裝置 3、風(fēng)機(jī) 4、葉輪 5、機(jī)艙 6、偏航裝置 7、發(fā)電機(jī) 8、剛性支撐梁 9、三角形支撐架 10、加強(qiáng)梁 11、齒輪箱 12、主軸箱 41、葉片 42、輪轂。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

如圖5所示，一般風(fēng)機(jī)3包括，機(jī)艙5、安裝在機(jī)艙5內(nèi)的發(fā)電機(jī)組，位于機(jī)艙5外且與發(fā)電機(jī)組連接用于捕獲風(fēng)能的葉輪4，所述發(fā)電機(jī)組包括，固定在機(jī)艙5內(nèi)的發(fā)電機(jī)7，與發(fā)電機(jī)7的轉(zhuǎn)軸依次連接的齒輪箱11和主軸箱12，所述葉輪4包括，葉片41，用于固定葉片41的輪轂42，所述輪轂42與主軸箱12連接，用于傳遞轉(zhuǎn)矩，葉輪4的低速轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)主軸箱11和齒輪箱12轉(zhuǎn)換為發(fā)電機(jī)7的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，并產(chǎn)生電能。

實(shí)施例一

一種多葉輪風(fēng)機(jī)，包括，立于地面之上的塔筒1，位于塔筒1上端的支撐裝置2，安裝在支撐裝置2上的多個(gè)風(fēng)機(jī)3。所述支撐裝置2與塔筒1轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并在連接處設(shè)有偏航裝置6，在風(fēng)向改變時(shí)，通過偏航裝置6可使葉輪4始終處于迎風(fēng)方向，以達(dá)到最佳發(fā)電狀態(tài)。所述的多個(gè)風(fēng)機(jī)3間隔一定距離設(shè)置，以避免葉片41發(fā)生相互干擾，優(yōu)選地，相鄰風(fēng)機(jī)3的距離大于兩個(gè)葉片41的長度之和，但由于風(fēng)機(jī)間距越大對(duì)支撐裝置2的強(qiáng)度要求越高，所以可允許相鄰風(fēng)機(jī)的掃風(fēng)面積部分重疊，并采用前后錯(cuò)位的方式布置風(fēng)機(jī)3。

所述風(fēng)機(jī)3的數(shù)量至少為兩個(gè)，并以塔筒1為中心對(duì)稱設(shè)置，以維持整個(gè)設(shè)備的平衡，相鄰兩葉輪4的軸心平行設(shè)置，以保證迎風(fēng)方向相同。

本實(shí)施例中的風(fēng)機(jī)3數(shù)量為兩個(gè)，所述支撐裝置2為一水平設(shè)置的剛性支撐架8，其中，兩風(fēng)機(jī)3分別固定在剛性支撐架8的兩端，具體地，所述機(jī)艙5位于剛性支撐架8的兩端，機(jī)艙5底部通過螺栓與剛性支撐架8固定連接，所述剛性支撐架8的中心底部通過偏航裝置6與塔筒1連接，偏航裝置6驅(qū)動(dòng)剛性支撐架8繞塔筒1軸心旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)偏航。

為保證塔筒1有足夠強(qiáng)度支撐全部風(fēng)機(jī)3的重量，所述塔筒1的直徑相應(yīng)增大，塔筒壁相應(yīng)增厚，以提高其強(qiáng)度。

所述兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，在風(fēng)力的作用下將近似同步旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生兩倍于單臺(tái)風(fēng)機(jī)的電能，在方向改變時(shí)，偏航裝置6將根據(jù)風(fēng)向自動(dòng)調(diào)節(jié)葉輪4的朝向，使葉輪4正對(duì)來風(fēng)方向，保證最佳發(fā)電狀態(tài)。

實(shí)施例二

與實(shí)施例一相比，本實(shí)施例中的風(fēng)機(jī)數(shù)量為三個(gè)，以進(jìn)一步提高發(fā)電量，本實(shí)施例的風(fēng)機(jī)3排列方式與實(shí)施例一近似，具體地，所述支撐裝置2為一水平設(shè)置的剛性支撐架8，其中一風(fēng)機(jī)3固定在剛性支撐架8的中央位置，另外兩風(fēng)機(jī)3分別固定在剛性支撐架8的兩端，剛性支撐架8的中心底部通過偏航裝置6與塔筒1連接，偏航裝置6驅(qū)動(dòng)剛性支撐架8繞塔筒1軸心旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)偏航。

本實(shí)施例的風(fēng)機(jī)數(shù)量大于實(shí)施例一，在同樣的風(fēng)速環(huán)境下，發(fā)電量也更大。

實(shí)施例三

本實(shí)施例與實(shí)施例二中的風(fēng)機(jī)數(shù)量相同，但風(fēng)機(jī)的排布方式不同，具體地，所述支撐裝置2為三角形支撐架9，三臺(tái)風(fēng)機(jī)3分別固定在三角形支撐架9的三個(gè)端點(diǎn)處，三角形支撐架9的底部中心通過偏航裝置6與塔筒1連接，偏航裝置6驅(qū)動(dòng)三角形支撐架9繞塔筒1軸心旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)偏航。

本實(shí)施例的支撐裝置2采用三角形結(jié)構(gòu)，由多個(gè)不同的鋼梁焊接形成，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，抗變形能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好。在大風(fēng)天氣時(shí)，三角形支撐架9能夠提供更穩(wěn)定的支撐。

實(shí)施例四

本實(shí)施例與上述實(shí)施例相比，進(jìn)一步增加了風(fēng)機(jī)的數(shù)量，其中的風(fēng)機(jī)數(shù)量大于三個(gè)，且不局限于圖中所示的數(shù)量。具體地，所述支撐裝置2為三角形支撐架9，在三角形支撐架9的內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)梁10，所述加強(qiáng)梁10的兩端與三角形支撐架9的側(cè)邊固定連接，以增強(qiáng)三角形支撐架9的強(qiáng)度，并為風(fēng)機(jī)3提供安裝點(diǎn)，所述風(fēng)機(jī)3均勻分布在三角形支撐架9上，三角形支撐架9的底部中心通過偏航裝置6與塔筒1連接，偏航裝置6驅(qū)動(dòng)三角形支撐架9繞塔筒1軸心旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)偏航。

本實(shí)施例的發(fā)電量進(jìn)一步增大，在風(fēng)場安裝同樣多的風(fēng)機(jī)情況下，本實(shí)施例占用地面空間小，塔筒的數(shù)量少，有利于降低企業(yè)的生產(chǎn)成本和安裝成本。

以上所述為本實(shí)用新型的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下，還可以做出多種變形和改進(jìn)，這也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。