本實用新型涉及一種風力發(fā)電設備,具體是一種內(nèi)設超聲干擾裝置的風力發(fā)電塔。
背景技術(shù):
近年來,風力發(fā)電成為可持續(xù)能源發(fā)展的一個重要領域。然而,這種電力資源也伴隨著某些不可避免的缺陷,大規(guī)模風力發(fā)電設施的建設干擾了鳥類以及蝙蝠的遷徙,每年數(shù)以十萬計的此類生物都死于風力發(fā)電設施。而蝙蝠能夠促進農(nóng)作物的花粉傳授,并幫助防止植物病蟲害,因此這將導致嚴重的環(huán)境生態(tài)問題。風力發(fā)電機的扇葉延展開來足有40米長,當扇葉全力轉(zhuǎn)動,其時速達到25公里以上,當蝙蝠飛入扇葉轉(zhuǎn)動區(qū)域就足以致命。為了解決這樣的問題,一個途徑是間歇性關閉風力發(fā)電機,減少對蝙蝠等生物的傷害,但是這一方面不能從根本解決問題,另一方面大大降低了風力發(fā)電的效能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型的目的是提供一種在不影響風力發(fā)電效能的情況下可以有效驅(qū)散蝙蝠等生物,避免對其產(chǎn)生傷害,減少對生態(tài)環(huán)境影響的具有驅(qū)趕功能的風力發(fā)電塔。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種內(nèi)設超聲干擾裝置的風力發(fā)電塔,包括發(fā)電塔體、發(fā)電機組和旋轉(zhuǎn)葉片,發(fā)電機組設在發(fā)電塔體上端,旋轉(zhuǎn)葉片通過中心的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機組連接,所述發(fā)電塔體內(nèi)側(cè)沿其高度方向分布設有多個干擾部件,所述干擾部件包括加壓氣流發(fā)生裝置和噴嘴,所述加壓氣流發(fā)生裝置設在發(fā)電塔體一側(cè)的地面上,噴嘴通過剛性懸吊架吊設在發(fā)電塔體的保護壁內(nèi)側(cè),加壓氣流發(fā)生裝置通過導管與各個噴嘴的進氣口連接,所述噴嘴的中間段為圓筒狀,且口徑從中部向兩端逐漸收縮,在連接導管的一端形成氣流擴張部,在噴嘴的出氣口一端形成氣流壓縮部;所述噴嘴的出氣口嵌入發(fā)電塔體的保護壁內(nèi),所述發(fā)電塔體的保護壁外側(cè)在與噴嘴的中軸線處于同一水平線的位置設有封底管,所述封底管通過連接支架安裝在保護壁上,所述封底管的開口正對噴嘴的出氣口。
進一步的,旋轉(zhuǎn)葉片中心的整流罩內(nèi)側(cè)也設有所述干擾部件。
優(yōu)選的,所述加壓氣流發(fā)生裝置為空氣壓縮機或壓力容器罐。
優(yōu)選的,所述噴嘴的中間段直徑為8mm,長度為15mm,氣流擴張部和氣流壓縮部的長度均為10mm,噴嘴上氣流壓縮部的直徑從8mm逐漸減小至3mm。
本實用新型在沿發(fā)電塔體高度方向上分布設置的干擾部件可以形成很大覆蓋面積的高速膨脹波和超聲波噴射,持續(xù)發(fā)出的超聲波頻率在25kHz-100kHz,可以有效影響蝙蝠的聲吶功能,達到驅(qū)散的目的。一方面干擾部件的主體部分噴嘴設在發(fā)電塔體內(nèi),可以得到有效保護,避免了長期暴露在外受風吹日曬等環(huán)境影響降低使用壽命;另一方面由于干擾部件沿發(fā)電塔體高度分布設置,大大增加了聲波覆蓋的面積,能夠從下至上覆蓋整個風力發(fā)電塔,在覆蓋旋轉(zhuǎn)葉片的同時直接避免了發(fā)電塔所處地面附近的蝙蝠向上飛到旋轉(zhuǎn)葉片中,直接避免了蝙蝠受到旋轉(zhuǎn)葉片的傷害;用一個加壓氣流發(fā)生裝置就可以實現(xiàn)多個點的超聲干擾,安裝在地面上也容易維護和管理;同時還不影響風力發(fā)電機組的正常運轉(zhuǎn),保證了發(fā)電效能。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的干擾部件示意圖;
圖中,10.發(fā)電塔體,11.保護壁,20.發(fā)電機組,30.旋轉(zhuǎn)葉片,31.整流罩,40.干擾部件,41.加壓氣流發(fā)生裝置,42.噴嘴,42a.中間段,42b.氣流擴張部,42c.氣流壓縮部,42d.出氣口,43.剛性懸吊架,44.導管,45.封底管,46.連接支架。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖所示,一種內(nèi)設超聲干擾裝置的風力發(fā)電塔,包括發(fā)電塔體10、發(fā)電機組20和旋轉(zhuǎn)葉片30,發(fā)電機組20設在發(fā)電塔體10上端,旋轉(zhuǎn)葉片30通過中心的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機組20連接,所述發(fā)電塔體10內(nèi)側(cè)沿其高度方向分布設有多個干擾部件40,所述干擾部件40包括加壓氣流發(fā)生裝置41和噴嘴42,所述加壓氣流發(fā)生裝置41設在發(fā)電塔體10一側(cè)的地面上,噴嘴42通過剛性懸吊架43吊設在發(fā)電塔體10的保護壁11內(nèi)側(cè),加壓氣流發(fā)生裝置41通過導管44與各個噴嘴42的進氣口連接,所述噴嘴42的中間段42a為圓筒狀,且口徑從中部向兩端逐漸收縮,在連接導管44的一端形成氣流擴張部42b,在噴嘴42的出氣口42d一端形成氣流壓縮部42c;所述噴嘴42的出氣口42d嵌入發(fā)電塔體10的保護壁11內(nèi),所述發(fā)電塔體10的保護壁外側(cè)在與噴嘴42的中軸線處于同一水平線的位置設有封底管45,所述封底管45通過連接支架46安裝在保護壁11上,所述封底管45的開口正對噴嘴42的出氣口42d。
使用時,在地面上控制打開加壓氣流發(fā)生裝置41,從加壓氣流發(fā)生裝置41的出口可以噴射出氣流,氣流經(jīng)導管44傳輸至各個噴嘴42,在經(jīng)過氣流擴張部42b時,氣流流經(jīng)的截面積先是擴大,再流經(jīng)氣流壓縮部42c時截面積突然減小,使得氣流得到了加速,加速后的氣流經(jīng)出氣口42d直接進入封底管45再折返回來,不斷相互加壓,封底管45此時相當于諧振管,使聲波得到共鳴和增強,形成高速的膨脹波從噴嘴42和封底管45之間噴出,形成超聲波噴射。持續(xù)發(fā)出的超聲波頻率在25kHz-100kHz,可以有效影響蝙蝠的聲吶功能,達到驅(qū)散的目的。一方面干擾部件40的主體部分噴嘴42設在發(fā)電塔體10內(nèi),可以得到有效保護,避免了長期暴露在外受風吹日曬等環(huán)境影響降低使用壽命;另一方面由于干擾部件40沿發(fā)電塔體10高度分布設置,大大增加了聲波覆蓋的面積,不僅可以覆蓋旋轉(zhuǎn)葉片30,還能夠從下至上覆蓋整個風力發(fā)電塔,直接避免了發(fā)電塔所處地面附近的蝙蝠向上飛到旋轉(zhuǎn)葉片30中,有效避免了蝙蝠受到旋轉(zhuǎn)葉片30的傷害。
為了進一步增大超聲波覆蓋面積,旋轉(zhuǎn)葉片30中心的整流罩31內(nèi)側(cè)也設有上文所述干擾部件40。由于整流罩31位于旋轉(zhuǎn)葉片30中心,其發(fā)出的超聲波會直接覆蓋旋轉(zhuǎn)葉片30的核心部位,會直接驅(qū)散靠近旋轉(zhuǎn)葉片30中心的蝙蝠,有效避免蝙蝠受到旋轉(zhuǎn)葉片30的傷害。
優(yōu)選的,所述加壓氣流發(fā)生裝置41為空氣壓縮機或壓力容器罐。
經(jīng)現(xiàn)場試驗,噴嘴42上從氣流壓縮部42c到出氣口42d的直徑可以從15mm逐漸減小至1mm,此時可以發(fā)出超過25kHz的超聲波。作為本實用新型的一個優(yōu)選的技術(shù)方案,所述噴嘴42的中間段42a直徑為8mm,長度為15mm,氣流擴張部42b和氣流壓縮部42c的長度均為10mm,噴嘴42上氣流壓縮部42c的直徑從8mm逐漸減小至3mm。采用這樣的參數(shù)后,從出氣口42d噴出的超聲波可以達到甚至超過100kHz,驅(qū)散效果更強。