本實(shí)用新型屬于發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)生活水平的要求越來(lái)越高,人類(lèi)對(duì)于電能的需求量越來(lái)越大,傳統(tǒng)的電能都是通過(guò)煤炭來(lái)發(fā)電,由于存在燃燒不充分的問(wèn)題,這種方式對(duì)環(huán)境造成的影響很大,因此,清潔能源成為目前各國(guó)爭(zhēng)相開(kāi)發(fā)的能源,各類(lèi)利用自然清潔能源進(jìn)行發(fā)電的裝置也越來(lái)越多,常見(jiàn)的有太陽(yáng)能發(fā)電裝置、風(fēng)力發(fā)電裝置等。風(fēng)力發(fā)電的原理是:首先將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,再由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備由于無(wú)法根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)力的大小來(lái)及時(shí)調(diào)整整個(gè)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)或者位置,在風(fēng)向變化、風(fēng)速不斷變化下,轉(zhuǎn)速難以得到控制,導(dǎo)致轉(zhuǎn)速過(guò)快使得整個(gè)設(shè)備損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,其能夠自動(dòng)根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)力大小來(lái)及時(shí)調(diào)整整個(gè)風(fēng)力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和位置,從而保證了風(fēng)力發(fā)電裝置不會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速過(guò)快而被損壞。
實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,包括底座、支撐桿、風(fēng)道、殼體、引風(fēng)機(jī)構(gòu)、風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、風(fēng)向傳感器、速度傳感器和微處理器芯片;所述支撐桿的底端通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座上,支撐桿的頂端與殼體相連,支撐桿由第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)可在底座上做繞軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述風(fēng)道為中空長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其一端與殼體的進(jìn)風(fēng)口相連,另一端與引風(fēng)機(jī)構(gòu)的出口相連;所述殼體的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有由第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的擋板,擋板的橫截面積大于進(jìn)風(fēng)口的橫截面積;所述引風(fēng)機(jī)構(gòu)包括2個(gè)相對(duì)設(shè)置的引風(fēng)板,引風(fēng)板的一端均與風(fēng)道的側(cè)壁鉸接,另一端均通過(guò)折疊桿相連;所述風(fēng)輪安裝在殼體內(nèi)部,其包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸和若干個(gè)沿著旋轉(zhuǎn)軸四周均布的風(fēng)葉,風(fēng)葉的其中一端均與旋轉(zhuǎn)軸相連,旋轉(zhuǎn)軸的一端與發(fā)電機(jī)的輸入軸相連;所述風(fēng)向傳感器安裝在殼體的頂部,其輸出端與微處理器芯片相連,所述速度傳感器與風(fēng)輪上的旋轉(zhuǎn)軸相連,其輸出端也與微處理器芯片相連;微處理器芯片的輸出端分別與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述引風(fēng)板與風(fēng)道的側(cè)壁之間的夾角范圍均為:75°-180度。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述殼體的進(jìn)風(fēng)口處的擋板的橫截面為矩形。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述折疊桿包括第一桿和第二桿,第一桿與第二桿之間通過(guò)銷(xiāo)軸相連。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均為電機(jī)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述殼體的進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有滑槽,擋板通過(guò)滑塊安裝在滑槽內(nèi)。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型的一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠自動(dòng)根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)力大小來(lái)及時(shí)調(diào)整整個(gè)風(fēng)力發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和位置,從而保證了風(fēng)力發(fā)電裝置不會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速過(guò)快而被損壞。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
如圖1-2所示,一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,包括底座1、支撐桿2、風(fēng)道3、殼體4、引風(fēng)機(jī)構(gòu)5、風(fēng)輪6、發(fā)電機(jī)7、風(fēng)向傳感器8、速度傳感器9和微處理器芯片10;所述支撐桿2的底端通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座1上,支撐桿2的頂端與殼體4相連,支撐桿2由第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11驅(qū)動(dòng)可在底座1上做繞軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述風(fēng)道3為中空長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其一端與殼體4的進(jìn)風(fēng)口相連,另一端與引風(fēng)機(jī)構(gòu)5的出口相連;所述殼體4的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有由第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)的擋板(圖中未示出),擋板的橫截面積大于殼體進(jìn)風(fēng)口的橫截面積,所述擋板用于控制風(fēng)道3的進(jìn)風(fēng)面積,從而控制吹到風(fēng)輪6上風(fēng)葉的風(fēng)力大??;所述引風(fēng)機(jī)構(gòu)5包括2個(gè)相對(duì)設(shè)置的引風(fēng)板,引風(fēng)板的一端均與風(fēng)道3的側(cè)壁鉸接,另一端均通過(guò)折疊桿11相連,這種設(shè)計(jì)方式便于根據(jù)實(shí)際情況來(lái)手動(dòng)調(diào)整引風(fēng)板之間的結(jié)構(gòu)形狀,從而控制引入風(fēng)道3的風(fēng)的大?。凰鲲L(fēng)輪6安裝在殼體4內(nèi)部,其包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸和若干個(gè)沿著旋轉(zhuǎn)軸四周均布的風(fēng)葉,風(fēng)葉的其中一端均與旋轉(zhuǎn)軸相連,旋轉(zhuǎn)軸的一端與發(fā)電機(jī)7的輸入軸相連;所述風(fēng)向傳感器8安裝在殼體4的頂部,其輸出端與微處理器芯片10相連,所述速度傳感器9與風(fēng)輪6上的旋轉(zhuǎn)軸相連,其輸出端也與微處理器芯片10相連;微處理器芯片10的輸出端分別與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連。
風(fēng)向傳感器8實(shí)時(shí)檢測(cè)風(fēng)向,并輸出信號(hào)給微處理器芯片10,微處理器芯片10發(fā)出控制信號(hào)給第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),由第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)支撐桿2轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)引風(fēng)機(jī)構(gòu)5轉(zhuǎn)到風(fēng)向最大的位置,實(shí)現(xiàn)獲得最大的風(fēng)能。
速度傳感器9不斷檢測(cè)風(fēng)輪6的轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)速超出設(shè)定閾值的時(shí)候,利用第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)擋板運(yùn)動(dòng),從而改變風(fēng)道3的進(jìn)風(fēng)口的截面尺寸,從而減小風(fēng)力,降低風(fēng)輪6的轉(zhuǎn)速,或者利用第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)引風(fēng)機(jī)構(gòu)5轉(zhuǎn)動(dòng),降低引風(fēng)機(jī)構(gòu)5的進(jìn)風(fēng)口在最大風(fēng)速面上的面積,從而降低風(fēng)輪6的轉(zhuǎn)速,最終實(shí)現(xiàn)保護(hù)了風(fēng)力發(fā)電裝置不會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速過(guò)快而被損壞
在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述引風(fēng)板與風(fēng)道3的側(cè)壁之間的夾角范圍均為:75°-180度,兩個(gè)引風(fēng)板的其中一端可以相互接觸,從而阻擋風(fēng)進(jìn)入風(fēng)道3。
在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述殼體4的進(jìn)風(fēng)口處的擋板的橫截面為矩形。
在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述折疊桿11包括第一桿和第二桿,第一桿與第二桿之間通過(guò)銷(xiāo)軸相連,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。
在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)11、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12均為電機(jī)。
在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中,為了便于第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)擋板,所述殼體4的進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有滑槽(圖中未示出),擋板通過(guò)滑塊安裝在滑槽內(nèi)。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。