專利名稱：自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，特別是涉及一種自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組。
技術(shù)背景風(fēng)是一種大自然的動力源，國內(nèi)外利用風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力提水等方面技術(shù)都取得很大 成就，但風(fēng)總處于一種無規(guī)律變化形態(tài)，時大時小無法控制，現(xiàn)階段國內(nèi)外，對風(fēng)能又 無法儲存，雖然有的地方把風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽娔芤彩菬o法儲存的，所以給人們對風(fēng) 的利用帶來很多困難。為此，本發(fā)明人設(shè)計了一種利用大自然風(fēng)能源，轉(zhuǎn)變?yōu)闅饽茉催M(jìn)行提水的風(fēng)氣自動 提水機(jī)，并申請了專利號為03284744.0的實用新型專利。其是由提水機(jī)支架、皮帶等組 成，風(fēng)力機(jī)1通過軸安裝在大皮帶輪上，大皮帶輪通過皮帶與小皮帶輪連接，小皮帶輪 安裝在空氣壓縮機(jī)9的軸上，空氣壓縮機(jī)9通過風(fēng)管與儲氣罐4相通，儲氣罐4再通過 出風(fēng)管與氣動水泵相通。工作過程是當(dāng)自然風(fēng)吹動風(fēng)力機(jī)1轉(zhuǎn)動時，帶動大皮帶輪同 時轉(zhuǎn)動，大皮帶輪再通過皮帶帶動小皮帶輪轉(zhuǎn)動，從而空氣壓縮機(jī)9開始工作，而空氣 壓縮機(jī)9產(chǎn)生的氣體通過風(fēng)管被傳送到儲氣罐4中，儲氣罐4內(nèi)的氣體再通過出風(fēng)管把 氣體引入氣動水泵，從而帶動氣動水泵工作，達(dá)到提水的目的。目前該風(fēng)氣自動提水機(jī)已經(jīng)在內(nèi)蒙古通遼市農(nóng)村投入實際應(yīng)用，效果非常好，倍受 農(nóng)民朋友歡迎。但是，在應(yīng)用過程中也發(fā)現(xiàn)其不足之處，即這種利用風(fēng)能的方式只能用 在需要提水的地方；當(dāng)需要安裝多臺風(fēng)氣自動提水機(jī)進(jìn)行大流量提水時，由于安裝空間 和遠(yuǎn)距離氣壓管的限制，無法適用大流量提水。所以其仍然存在不能大規(guī)模實施用于發(fā) 電的缺陷。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)力機(jī)、通過傳動裝置 與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)和連接空氣壓縮機(jī)的儲氣罐，其特別之處在于風(fēng)力機(jī)和通過 傳動裝置與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)為并列布置的多套，每臺空氣壓縮機(jī)再分別通過單
向閥連接總風(fēng)管，總風(fēng)管再連接并聯(lián)的多個儲氣罐，總風(fēng)管還通過限壓閥連接氣動發(fā)電 機(jī)。如此設(shè)計，多套風(fēng)力機(jī)和通過傳動裝置與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)可產(chǎn)生大量的壓 縮氣體。每臺壓縮機(jī)再分別通過單向閥連接總風(fēng)管可避免個別風(fēng)力機(jī)或空氣壓縮機(jī)故障 時漏氣，任何風(fēng)力機(jī)和空氣壓縮機(jī)停機(jī)或產(chǎn)生的風(fēng)壓小于總管道風(fēng)壓時都自動能保證不 漏氣和正常發(fā)電儲氣。總風(fēng)管再連接并聯(lián)的多個儲氣罐既能儲存更多壓縮空氣，又能避 免因儲氣罐容積過大而增大造價和降低安全系數(shù)的問題?？傦L(fēng)管通過限壓閥連接氣動發(fā) 電機(jī)既能實現(xiàn)恒定壓力向氣動發(fā)電機(jī)供氣，使其始終在設(shè)計工作參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)風(fēng)力太大 時，風(fēng)力機(jī)及空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓力大于限壓閥的規(guī)定壓力，能及時將多余的壓縮空氣 自動儲存到儲氣罐中；當(dāng)風(fēng)力太小時，風(fēng)力機(jī)及空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓力小于限壓閥的規(guī) 定壓力，儲氣罐能即時回流壓縮空氣和補(bǔ)充壓力，使氣動發(fā)電機(jī)始終在設(shè)計參數(shù)工作， 既能所有壓縮空氣能源，又能大大提高發(fā)電效率。因此，其具有能自動調(diào)整工作方式適 應(yīng)各種風(fēng)速條件，風(fēng)速過大和過小時都能保證發(fā)電機(jī)在設(shè)計參數(shù)高效發(fā)電，可把無規(guī)律 的風(fēng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿膬?yōu)點(diǎn)。作為優(yōu)化，儲氣罐或連接儲氣罐的風(fēng)管還配裝有安全閥。如此設(shè)計，安全閥的引入 能在儲氣罐超過設(shè)計壓力上限時，及時排氣降壓，自動保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)。作為優(yōu)化，風(fēng)力機(jī)包括一個固裝在底座上的管式塔柱，通過軸承配裝在管式塔柱內(nèi) 周的上下兩端都帶傘形齒輪的立軸，立軸下端的傘形齒輪再通過傘形齒輪、傳動軸和聯(lián) 軸器連接氣動發(fā)電機(jī)的輸入軸；立軸上端的傘形齒輪連接風(fēng)輪橫軸上的大傘形齒輪，管 式塔柱上端外周通過軸承配裝橫軸的下支撐座，下支撐座上面配裝上支撐蓋，下支撐座 與上支撐蓋之間通過前后兩個軸承配裝橫軸，下支撐座和上支撐蓋后端固裝導(dǎo)向板；或 所述橫軸通過鏈輪、鏈條與傳動軸相連。也就是由鏈輪、鏈條傳動機(jī)構(gòu)代替前述方案中 有立軸、傘形齒輪傳動機(jī)構(gòu)。如此設(shè)計，立軸上端的傘形齒輪連接風(fēng)輪橫軸上的大傘形 齒輪可提高轉(zhuǎn)速，方便與空氣壓縮機(jī)配套。管式塔柱上端外周通過軸承配裝橫軸的下支 撐座和導(dǎo)向板能使風(fēng)輪隨風(fēng)向任意轉(zhuǎn)動。前者，性能可靠，后者，傳動方式簡便易行。作為優(yōu)化，下支撐座和上支撐蓋通過螺桿、螺帽固裝在一起，下支撐座和上支撐蓋 后端之間通過螺桿、螺帽固裝導(dǎo)向板。如此設(shè)計，方便拆裝維護(hù)。作為優(yōu)化，管式塔柱在傳動軸處制有側(cè)向檢查孔，側(cè)向檢查孔處配裝有在傳動軸處 對接的兩塊側(cè)蓋板。如此設(shè)計，方便拆裝和檢查。作為優(yōu)化，氣動發(fā)電機(jī)為并列布置的兩臺，每臺氣動發(fā)電機(jī)都分別通過限壓闊和截 止閥連接總風(fēng)管。如此設(shè)計，在一臺檢修和故障時，仍能利用另一臺正常工作，做到檢
修故障不停機(jī)。作為優(yōu)化，風(fēng)輪的風(fēng)葉為周向均勻分布的2-36片，風(fēng)葉外端固裝有圓形加固圈。如 此設(shè)計，風(fēng)葉結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，抗風(fēng)能力強(qiáng)，風(fēng)速過大時，可防止風(fēng)葉的變形。作為優(yōu)化，風(fēng)葉中部也固裝有圓形加固圈，所述氣動發(fā)電機(jī)為渦輪發(fā)電機(jī)。如此設(shè) 計，前者，風(fēng)葉抗風(fēng)能力更強(qiáng)；發(fā)電效率高。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組具有結(jié)構(gòu)簡單，性能可 靠，造價低，實用性強(qiáng)，能自動調(diào)整工作方式適應(yīng)各種風(fēng)速條件，風(fēng)速過大和過小時都 能保證發(fā)電機(jī)在設(shè)計參數(shù)高效發(fā)電，可把無規(guī)律的風(fēng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，方便推廣應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是現(xiàn)有風(fēng)氣自動提水機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組中第二種風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組中第三種風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實例作更進(jìn)一步說明如圖2所示，本發(fā)明自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)力機(jī)1、通過傳動裝置與 風(fēng)力機(jī)1相連的空氣壓縮機(jī)9和連接空氣壓縮機(jī)9的儲氣罐4，風(fēng)力機(jī)1和通過傳動裝置 與風(fēng)力機(jī)1相連的空氣壓縮機(jī)9為并列布置的多套，每臺空氣壓縮機(jī)9再分別通過單向 閥2連接總風(fēng)管3，總風(fēng)管3再連接并聯(lián)的多個儲氣罐4，總風(fēng)管3還通過限壓閥5連接 氣動發(fā)電機(jī)6。連接儲氣罐4的風(fēng)管還配裝有安全閥7。風(fēng)力機(jī)1包括一個固裝在底座上的管式塔柱11，通過軸承配裝在管式塔柱11內(nèi)周 的上下兩端都帶傘形齒輪的立軸12，立軸12下端的傘形齒輪再通過傘形齒輪、傳動軸 13和聯(lián)軸器14連接氣動發(fā)電機(jī)6的輸入軸；立軸12上端的傘形齒輪連接風(fēng)輪8橫軸81 上的大傘形齒輪，管式塔柱11上端外周通過軸承配裝橫軸81的下支撐座15，下支撐座 15上面配裝上支撐蓋16，下支撐座15與上支撐蓋16之間通過前后兩個軸承配裝橫軸81 ， 下支撐座15和上支撐蓋16后端固裝導(dǎo)向板17。當(dāng)然，還可以由鏈輪、鏈條傳動機(jī)構(gòu)代 替上述立軸、傘形齒輪傳動機(jī)構(gòu)。下支撐座15和上支撐蓋16通過螺桿、螺帽固裝在一起，下支撐座15和上支撐蓋 16后端之間通過螺桿、螺帽固裝導(dǎo)向板17。管式塔柱11在傳動軸13處制有側(cè)向檢查孔 18。當(dāng)然，側(cè)向檢査孔處還可以配裝在傳動軸處對接的兩塊側(cè)蓋板。氣動發(fā)電機(jī)還可以
為并列布置的兩臺，每臺氣動發(fā)電機(jī)都分別通過限壓閥和截止閥連接總風(fēng)管。所述氣動 發(fā)電機(jī)優(yōu)選渦輪發(fā)電機(jī)風(fēng)輪除采用上述通用結(jié)構(gòu)外，還可以采用如下技術(shù)方案1、 如圖3所示，風(fēng)輪8的風(fēng)葉82為周向均勻分布的4片(也可以選擇2-36片)， 風(fēng)葉82外端固裝有圓形加固圈83。2、 如圖4所示，風(fēng)輪8的風(fēng)葉82為周向均勻分布的4片(也可以選擇2-36片)， 風(fēng)葉82外端和中部都固裝有圓形加固圈83。
權(quán)利要求
1、一種自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，包括風(fēng)力機(jī)、通過傳動裝置與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)和連接空氣壓縮機(jī)的儲氣罐，其特征在于風(fēng)力機(jī)和通過傳動裝置與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)為并列布置的多套，每臺空氣壓縮機(jī)再分別通過單向閥連接總風(fēng)管，總風(fēng)管再連接并聯(lián)的多個儲氣罐，總風(fēng)管還通過限壓閥連接氣動發(fā)電機(jī)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于儲氣罐或連接儲 氣罐的風(fēng)管還配裝有安全閥。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于風(fēng)力機(jī)包括一個 固裝在底座上的管式塔柱，通過軸承配裝在管式塔柱內(nèi)周的上下兩端都帶傘形齒輪的立 軸，立軸下端的傘形齒輪再通過傘形齒輪、傳動軸和聯(lián)軸器連接氣動發(fā)電機(jī)的輸入軸， 立軸上端的傘形齒輪連接風(fēng)輪橫軸上的大傘形齒輪，管式塔柱上端外周通過軸承配裝橫 軸的下支撐座，下支撐座上面配裝上支撐蓋，下支撐座與上支撐蓋之間通過前后兩個軸 承配裝橫軸，下支撐座和上支撐蓋后端固裝導(dǎo)向板；或所述橫軸通過鏈輪、鏈條與傳動 軸相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于下支撐座和上支 撐蓋通過螺桿、螺帽固裝在一起，下支撐座和上支撐蓋后端之間通過螺桿、螺帽固裝導(dǎo) 向板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于管式塔柱在傳動 軸處制有側(cè)向檢査孔，側(cè)向檢查孔處配裝有在傳動軸處對接的兩塊側(cè)蓋板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于氣動發(fā)電機(jī)為并 列布置的兩臺，每臺氣動發(fā)電機(jī)都分別通過限壓闊和截止閥連接總風(fēng)管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l或2或3或4或5或6所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特 征在于風(fēng)輪的風(fēng)葉為周向均勻分布的2-36片，風(fēng)葉外端固裝有圓形加固圈。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，其特征在于風(fēng)葉中部也固裝 有圓形加固圈，所述氣動發(fā)電機(jī)為渦輪發(fā)電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動高效全天候風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，為解決現(xiàn)有風(fēng)力機(jī)不能大規(guī)模實施用于發(fā)電的問題，其包括風(fēng)力機(jī)、空氣壓縮機(jī)和連接空氣壓縮機(jī)的儲氣罐，風(fēng)力機(jī)和通過傳動裝置與風(fēng)力機(jī)相連的空氣壓縮機(jī)為并列布置的多套，每臺空氣壓縮機(jī)再分別通過單向閥連接總風(fēng)管，總風(fēng)管再連接并聯(lián)的多個儲氣罐，總風(fēng)管還通過限壓閥連接氣動發(fā)電機(jī)。儲氣罐或連接儲氣罐的風(fēng)管還配裝有安全閥。風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪的風(fēng)葉為周向均勻分布的2-36片，風(fēng)葉外端固裝有圓形加固圈。其具有結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，造價低，實用性強(qiáng)，能自動調(diào)整工作方式適應(yīng)各種風(fēng)速條件，風(fēng)速過大和過小時都能保證發(fā)電機(jī)在設(shè)計參數(shù)高效發(fā)電，可把無規(guī)律的風(fēng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，方便推廣應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F03D1/06GK101126378SQ200710163878
公開日2008年2月20日 申請日期2007年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者史文海, 賢 趙, 趙寶元 申請人:賢 趙