本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),具體的說是一種能夠自動對風(fēng)、造價低、安裝簡便、風(fēng)能利用率高、抗風(fēng)能力強(qiáng)、易于規(guī)?;?、海上與陸地均可應(yīng)用的一種聚能調(diào)節(jié)型自動對風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):目前,市售的水平軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通常由葉片、導(dǎo)流罩、發(fā)電機(jī)、尾翼、連桿、立桿組成,為了增加風(fēng)能的利用率,往往需要安裝聚風(fēng)罩、對風(fēng)裝置、增速箱等裝置,現(xiàn)有的聚風(fēng)罩、對風(fēng)裝置、增速箱不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價成本高,同時聚風(fēng)罩抗風(fēng)性能差、風(fēng)速較大時易沖擊葉片,風(fēng)力機(jī)受葉片長度的限制,難以超大型化。這些都嚴(yán)重的制約了風(fēng)能這種零污染可再生能源的推廣和應(yīng)用。中國專利公開號CN201110168702.7,公開日2011年12月7日,專利名稱為采用分流式風(fēng)力調(diào)節(jié)裝置的新型聚能風(fēng)力發(fā)電裝置,該申請案包括由二道集風(fēng)墻和鋼結(jié)構(gòu)的風(fēng)道出風(fēng)口框架連接組成喇叭口形集風(fēng)風(fēng)道構(gòu)成風(fēng)能聚集裝置,使風(fēng)道出風(fēng)口框架位置風(fēng)速增大,若干臺風(fēng)輪小型化的大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝在風(fēng)道出風(fēng)口框架上,在兩道集風(fēng)墻上安裝多層圓孔型分流式自動風(fēng)力調(diào)節(jié)器,每個圓孔型分流式自動風(fēng)力調(diào)節(jié)器由一個圓孔和個折疊式連接的扇形葉片及驅(qū)動電機(jī)構(gòu)成,對自動風(fēng)力調(diào)節(jié)器的動態(tài)控制與定槳矩雙速異步發(fā)電機(jī)運(yùn)行組成統(tǒng)一的協(xié)同控制系統(tǒng)。該申請案對傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行了一定優(yōu)化,但仍然存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價成本高、抗風(fēng)性能差、適用范圍窄等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠自動調(diào)節(jié)風(fēng)向與風(fēng)壓,具有造價低、安裝簡便、風(fēng)能利用率高、抗風(fēng)能力強(qiáng)、易于規(guī)?;?、適應(yīng)范圍廣(海上與陸地均適用)的風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)。本發(fā)明可以通過如下措施達(dá)到:一種聚能調(diào)節(jié)型自動對風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng),包括支撐體框架、聚風(fēng)罩、中心導(dǎo)流罩、立桿、葉片、發(fā)電機(jī),其中中心導(dǎo)流罩、葉片、發(fā)電機(jī)等組成風(fēng)力發(fā)電單元,支撐體框架對聚風(fēng)罩、風(fēng)力發(fā)電單元等起到固定、支撐等作用,其特征在于設(shè)有自動對風(fēng)裝置,自動對風(fēng)裝置包含旋轉(zhuǎn)輪、支撐體旋轉(zhuǎn)軸、導(dǎo)桿、圓形軌道,支撐體旋轉(zhuǎn)軸位于聚風(fēng)罩進(jìn)風(fēng)口正前方,支撐體旋轉(zhuǎn)軸與支撐體框架通過導(dǎo)桿連接,支撐體框架下裝有旋轉(zhuǎn)輪,圓形軌道的中心為支撐體旋轉(zhuǎn)軸;聚風(fēng)罩由聚風(fēng)單元組成,聚風(fēng)單元包括聚風(fēng)單片、旋轉(zhuǎn)軸、壓力桿、壓力裝置,旋轉(zhuǎn)軸兩端經(jīng)軸承或滑套分別與聚風(fēng)罩進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口兩端的支撐體框架相連,聚風(fēng)單片與旋轉(zhuǎn)軸相連接,壓力桿一端與旋轉(zhuǎn)軸或聚風(fēng)單片相連接,另一端通過壓力裝置與支撐體框架相連。一種聚能調(diào)節(jié)型自動對風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng),包括支撐體框架、聚風(fēng)罩、中心導(dǎo)流罩、立桿、葉片、發(fā)電機(jī),其中中心導(dǎo)流罩、葉片、發(fā)電機(jī)等組成風(fēng)力發(fā)電單元,支撐體框架對聚風(fēng)罩、風(fēng)力發(fā)電單元等起到固定、支撐等作用,其特征在于設(shè)有自動對風(fēng)裝置,自動對風(fēng)裝置包含浮體、海底固定物、固定繩索,支撐體框架安裝在浮體上,固定繩索一端與海底固定物相連接,固定繩索另一端與支撐體框架或浮體相連接,聚風(fēng)罩由聚風(fēng)單元組成,聚風(fēng)單元包括聚風(fēng)單片、旋轉(zhuǎn)軸、壓力桿、壓力裝置,旋轉(zhuǎn)軸兩端經(jīng)軸承或滑套分別與聚風(fēng)罩進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口兩端的支撐體框架相連,聚風(fēng)單片與旋轉(zhuǎn)軸相連接,壓力桿一端與旋轉(zhuǎn)軸或聚風(fēng)單片相連接,另一端通過壓力裝置與支撐體框架相連。本專利所述聚風(fēng)單片呈弧形,旋轉(zhuǎn)軸位置偏離聚風(fēng)單片對稱中心連線安裝在聚風(fēng)單片上。本專利所述聚風(fēng)罩呈錐筒狀或近似錐筒狀。本專利所述壓力裝置可以為液壓油缸、液壓氣缸、壓力彈簧等。本專利所述聚風(fēng)單片翹起一端裝有密封條。本專利設(shè)有中心浮體和導(dǎo)桿,中心浮體經(jīng)導(dǎo)桿與支撐體框架或浮體相連接,中心浮體與海底固定物相連接,中心浮體位于聚風(fēng)罩進(jìn)風(fēng)口正前方。本發(fā)明專利風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,有以下有益效果:1、發(fā)電單元整體在風(fēng)力作用下繞固定中心軸旋轉(zhuǎn),自動調(diào)節(jié)風(fēng)向,以實現(xiàn)自動對風(fēng)。同時由于自動對風(fēng)裝置結(jié)構(gòu)簡單,制造及安裝成本低,減少了費用成本。2、自動對風(fēng)裝置若以海底固定物、線纜、中心浮體取代旋轉(zhuǎn)中心,以浮體取代旋轉(zhuǎn)輪,可同樣適用于海上發(fā)電,適用范圍廣。3、由于風(fēng)速一定時,聚風(fēng)罩進(jìn)出口的風(fēng)速比與進(jìn)出口半徑比的平方成反比,本專利中聚風(fēng)罩進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口前大后小,配合較大的葉尖速比,可以使葉輪達(dá)到很高的速度,省略變速箱設(shè)計,大幅度降低了成本。4、聚風(fēng)罩單片旋轉(zhuǎn)設(shè)計,當(dāng)風(fēng)速小于額定風(fēng)速時,聚風(fēng)單片閉合,以最大程度提高風(fēng)能利用率;當(dāng)風(fēng)速大于額定風(fēng)速時,聚風(fēng)單片繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),達(dá)到泄壓的作用;風(fēng)速減小時聚風(fēng)單片反向旋轉(zhuǎn)至閉合狀態(tài),形成自動泄壓裝置,極大地提高了發(fā)電單元整體的抗風(fēng)能力。5、采用聚風(fēng)罩設(shè)計,突破了以往風(fēng)力發(fā)電機(jī)對葉片長度限制,經(jīng)多體疊加后,構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,易于實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電規(guī)?;?。附圖說明:圖1本發(fā)明的一種正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左示意圖。圖3是圖1的俯視圖。圖4是本發(fā)明中聚風(fēng)罩體的一種正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5本發(fā)明中聚風(fēng)單片泄壓裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖6本是本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖7本發(fā)明的再一種結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式:下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:一種聚能調(diào)節(jié)型自動對風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),包括支撐體框架1、聚風(fēng)罩2、中心導(dǎo)流罩3、立桿10、葉片4、發(fā)電機(jī)9,其中中心導(dǎo)流罩3、葉片4、發(fā)電機(jī)9等組成風(fēng)力發(fā)電單元8,支撐體框架1對聚風(fēng)罩2、風(fēng)力發(fā)電單元8等起到固定、支撐等作用,上述各組成部分的結(jié)構(gòu)及它們之間的相互連接關(guān)系與現(xiàn)有技術(shù)相同,此不贅述,本發(fā)明的特征在于設(shè)有自動對風(fēng)裝置,自動對風(fēng)裝置包含旋轉(zhuǎn)輪5、支撐體旋轉(zhuǎn)軸6、導(dǎo)桿7、圓形軌道16,支撐體旋轉(zhuǎn)軸6位于聚風(fēng)罩18進(jìn)風(fēng)口正前方,支撐體旋轉(zhuǎn)軸6與支撐體框架1通過導(dǎo)桿7連接,支撐體框架1下裝有旋轉(zhuǎn)輪5,圓形軌道16的中心為支撐體旋轉(zhuǎn)軸6;聚風(fēng)罩2由聚風(fēng)單元19組成,聚風(fēng)單元19包括聚風(fēng)單片11、旋轉(zhuǎn)軸12、壓力桿13、壓力裝置14,旋轉(zhuǎn)軸12兩端經(jīng)軸承或滑套分別與聚風(fēng)罩2進(jìn)風(fēng)口18、出風(fēng)口17兩端的支撐體框架1相連,聚風(fēng)單片11與旋轉(zhuǎn)軸12相連接,壓力桿13一端與旋轉(zhuǎn)軸12或聚風(fēng)單片11相連接,另一端通過壓力裝置14與支撐體框架1相連。本專利所述聚風(fēng)單片11呈弧形,旋轉(zhuǎn)軸12位置偏離聚風(fēng)單片11對稱中心連線20安裝在聚風(fēng)單片11上,本專利所述聚風(fēng)罩2呈錐筒狀或近似錐筒狀,本專利所述壓力裝置14可以為液壓油缸、液壓氣缸、壓力彈簧等,本專利所述聚風(fēng)單片11翹起一端裝有密封條15。一種聚能調(diào)節(jié)型自動對風(fēng)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),包括支撐體框架1、聚風(fēng)罩2、中心導(dǎo)流罩3、立桿10、葉片4、發(fā)電機(jī)9,其中中心導(dǎo)流罩3、葉片4、發(fā)電機(jī)9等組成風(fēng)力發(fā)電單元8,支撐體框架1對聚風(fēng)罩2、風(fēng)力發(fā)電單元8等起到固定、支撐等作用,上述各組成部分的結(jié)構(gòu)及它們之間的相互連接關(guān)系與現(xiàn)有技術(shù)相同,此不贅述,本發(fā)明的特征在于設(shè)有自動對風(fēng)裝置,自動對風(fēng)裝置包含浮體21、海底固定物23、固定繩索24,支撐體框架1安裝在浮體21上,固定繩索24一端與海底固定物23相連接,固定繩索24另一端與支撐體框架1或浮體21相連接,聚風(fēng)罩2由聚風(fēng)單元19組成,聚風(fēng)單元19包括聚風(fēng)單片11、旋轉(zhuǎn)軸12、壓力桿13、壓力裝置14,旋轉(zhuǎn)軸12兩端經(jīng)軸承或滑套分別與聚風(fēng)罩2進(jìn)風(fēng)口18、出風(fēng)口17兩端的支撐體框架1相連,聚風(fēng)單片11與旋轉(zhuǎn)軸12相連接,壓力桿13一端與旋轉(zhuǎn)軸12或聚風(fēng)單片11相連接,另一端通過壓力裝置14與支撐體框架1相連,本專利所述聚風(fēng)單片11呈弧形,旋轉(zhuǎn)軸12位置偏離聚風(fēng)單片11對稱中心連線20安裝在聚風(fēng)單片11上,使聚風(fēng)單片受到風(fēng)壓繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),達(dá)到泄壓的目的,本專利所述聚風(fēng)罩2呈錐筒狀或近似錐筒狀,本專利所述壓力裝置14可以為液壓油缸、液壓氣缸、壓力彈簧等,本專利所述聚風(fēng)單片11翹起一端裝有密封條15,本專利設(shè)有中心浮體22和導(dǎo)桿7,中心浮體22經(jīng)導(dǎo)桿7與支撐體框架1或浮體21相連接,中心浮體22與海底固定物24相連接,中心浮體22位于聚風(fēng)罩2進(jìn)風(fēng)口18正前方。本專利所述的自動對風(fēng)裝置和聚風(fēng)罩,不僅結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、造價低廉,易于規(guī)?;夷苓_(dá)到風(fēng)能利用率高、抗風(fēng)能力強(qiáng)、適用能力強(qiáng)等效果。