專利名稱：多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種帶調(diào)速裝置的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
風(fēng)能是一種豐富的、清潔的自然能源，有效利用這種能源具有很重大的意義。目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是較常見的風(fēng)能利用裝置，它一般包括風(fēng)車螺旋漿葉片和與之相連的機(jī)械能、電能轉(zhuǎn)化裝置，它利用風(fēng)力推動葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。由于輸出電能功率的要求和葉片結(jié)構(gòu)的自重，只有達(dá)到一定的風(fēng)速風(fēng)級，例如風(fēng)級大于四級，才能使葉片旋轉(zhuǎn)，而在風(fēng)速風(fēng)級較低時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)不能工作，這就限制了這種風(fēng)能利用裝置的使用，特別在一些常年風(fēng)級較低的地方，無法有效利用風(fēng)能。另一方面，當(dāng)自然界風(fēng)速風(fēng)級較大，例如風(fēng)級大于十級以上，又必須通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來降低風(fēng)車螺旋漿轉(zhuǎn)速，達(dá)到保護(hù)葉片和穩(wěn)定輸出能量的作用。如專利號90210487(公告號2076613，公告日91年5月8日)的專利公開一種自動改變?nèi)~片迎風(fēng)角來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方式。眾所周知，風(fēng)速風(fēng)級越大，可資利用的風(fēng)能越大，而這種調(diào)速方式，不能充分利用大風(fēng)速風(fēng)級所蘊(yùn)藏的巨大潛能，是一種無形的浪費。
本實用新型的目的是設(shè)計一種多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置，以有效地利用各種風(fēng)速風(fēng)級的風(fēng)力獲得穩(wěn)定能量。
為此目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和調(diào)速裝置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括葉片、轉(zhuǎn)動軸和與轉(zhuǎn)動軸相連的能量轉(zhuǎn)換裝置；調(diào)速裝置包括通過離合器與轉(zhuǎn)動軸相連的空氣壓縮泵組、通過管道與空氣壓縮泵組連通的集氣增壓罐、設(shè)于葉片上的通過閥門、進(jìn)氣管與集氣增壓罐連通的射流增能器。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)能利用風(fēng)力推動產(chǎn)生電能，在風(fēng)速風(fēng)級較大時，通過離合器作用，使轉(zhuǎn)動軸帶動不同數(shù)量的空氣壓縮泵組，作為負(fù)載降低轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)速，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常工作，同時使空氣壓縮泵組作功產(chǎn)生氣壓能，蓄存在集氣增壓罐內(nèi)。在風(fēng)速風(fēng)級較低時，通過閥門、進(jìn)氣管將集氣增壓罐中的高壓氣送至射流器，驅(qū)動葉片正常轉(zhuǎn)動，以彌補(bǔ)風(fēng)力不足。該裝置利用風(fēng)能的效率高、可用于各種自然條件下、應(yīng)用范圍廣。
以下結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1、是本實用新型多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2、是
圖1所示風(fēng)能利用裝置的葉片結(jié)構(gòu)剖視圖。
如
圖1所示，由螺旋漿葉片1、轉(zhuǎn)動軸2和與軸2相連的能量轉(zhuǎn)換裝置3構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)，它利用風(fēng)力驅(qū)動葉片1旋轉(zhuǎn)，再由能量轉(zhuǎn)換裝置3轉(zhuǎn)化為電能輸出。同時，轉(zhuǎn)動軸2與蝸桿4相連，通過與蝸桿4相嚙合的蝸輪5、傳動桿6帶動空氣壓縮泵組7工作，將空氣壓縮后經(jīng)管道8送入集氣增壓罐9蓄存。當(dāng)自然界風(fēng)速風(fēng)級增大時，螺旋漿葉片迎風(fēng)面所受的推力增大，通過軸2壓縮彈簧14，使蝸桿4后移與更多的蝸輪5嚙合，從而帶動更多的空氣壓縮泵組7，增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)的負(fù)載，調(diào)節(jié)葉片1和轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動速度，而且由于此時工作的空氣壓縮泵數(shù)量增加，提高了風(fēng)能的利用效率。反之，當(dāng)自然界風(fēng)速風(fēng)級下降時，通過上述機(jī)構(gòu)可以減少帶動的空氣壓縮泵數(shù)量，減輕負(fù)載，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)穩(wěn)定工作。
當(dāng)自然界風(fēng)速風(fēng)級較小，不能推動螺旋漿葉片轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)速太慢，輸出能量不穩(wěn)定時，打開集氣增壓罐9的閥門10，罐中的高壓氣體通過進(jìn)氣管11進(jìn)入葉片1中的射流增能器。如圖2所示射流增能器包括與進(jìn)氣管11相通的錐狀噴嘴12和與噴嘴12相通的吸氣管13，吸氣管13和噴嘴12分別開口在葉片的上下表面。從進(jìn)氣管11射入的高壓氣體通過錐形噴嘴12時，由于噴嘴管徑逐漸縮小，使得氣體的流速增大，從而在葉片1下表面產(chǎn)生一個正向推動力，同時在吸氣管13處形成一個負(fù)壓區(qū)，使葉片1上表面產(chǎn)生一個吸引力，推動力和吸引力構(gòu)成的合力同時作用于葉片1上，推動葉片增速旋轉(zhuǎn)，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常工作。
權(quán)利要求1.多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和調(diào)速裝置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括葉片、轉(zhuǎn)動軸和與轉(zhuǎn)動軸相連的能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述調(diào)速裝置包括通過離合器與轉(zhuǎn)動軸相連的空氣壓縮泵組、通過管道與空氣壓縮泵組連通的集氣增壓罐、設(shè)于葉片上的通過閥門、進(jìn)氣管與集氣增壓罐連通的射流增能器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能利用裝置，其特征在于所述空氣壓縮泵組包括多個泵，每個泵各自通過所述離合器與傳動軸相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)能利用裝置，其特征在于所述射流增能器包括設(shè)于葉片中的與進(jìn)氣管相通的錐狀噴嘴和與噴嘴相通的吸氣管，吸氣管和噴嘴分別開口于葉片兩個相反的表面。
專利摘要多泵集能及射流增能調(diào)速的風(fēng)能利用裝置,包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和調(diào)速裝置,風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括葉片、轉(zhuǎn)動軸和與轉(zhuǎn)動軸相連的能量轉(zhuǎn)換裝置;調(diào)速裝置包括通過離合器與轉(zhuǎn)動軸相連的空氣壓縮泵組、通過管道與空氣壓縮泵組連通的集氣增壓罐、設(shè)于葉片上的通過閥門、進(jìn)氣管與集氣增壓罐連通的射流增能器。該裝置能有效地利用各種風(fēng)速風(fēng)級的風(fēng)力獲得穩(wěn)定能量,效率高、可用于各種自然條件下、應(yīng)用范圍廣。
文檔編號F03D7/04GK2395050SQ9924772
公開日2000年9月6日 申請日期1999年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月17日
發(fā)明者王曉川 申請人:王曉川