軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用太陽能的發(fā)電設(shè)備，更確切地說，本發(fā)明涉及一種軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]進入21世紀后的絕大部分時間里能源供應(yīng)趨緊。在這期間，盡管在世界范圍內(nèi)石油供需總體上保持平衡，但這一平衡十分脆弱。往往由于自然災(zāi)害、局部戰(zhàn)爭、社會動亂等原因，致使某些國家和地區(qū)不時發(fā)生油荒、電荒等能源供應(yīng)緊張局面。
[0003]而太陽能卻是一種取之不盡用之不竭的資源，可以很大程度上緩解資源緊張的局面，而且完全無污染，對太陽能的開發(fā)與利用是當今世界一種迫切的需求。
[0004]中國專利公告號為“CN1587690A”，公告日為2005.03.05，發(fā)明名稱為“一種太陽能煙囪發(fā)電裝置的建造方法”，申請?zhí)枮椤?00410073048.1”，該案中公開了一種太陽能煙囪發(fā)電裝置的建造方法，該方法中的集熱棚建造在斜坡上有利于對太陽的吸收，但是現(xiàn)實中要想找到這個大的一個斜坡也決非易事，其使用有一定的局限性，而且風沙一大進風口容易被堵住，并且集熱棚的表面容易粘灰塵，不易清理，而且不能在夜間發(fā)電。
[0005]中國專利公告號為“CN2630515Y”，公告日為2004.08.04，實用新型的名稱為“囪式太陽能發(fā)電裝置”，申請?zhí)枮椤?3213718.4”，該案中公開了一種囪式太陽能發(fā)電裝置，該裝置覆蓋面廣，吸熱率高，可以在夜間發(fā)電，但是成本較高，而且風沙一大進風口很容易被堵，且集熱棚的表面容易粘灰塵，不易清理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在夜間不能發(fā)電、進風口容易受風沙影響和使用的局限性的問題，提供了一種軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置包括固定部分、垂直軸風力發(fā)電部分、管道部分、集熱部分與水平軸風力發(fā)電機組。
[0008]所述的固定部分包括桁架底板、桁架、一號軸承組與4根水平支柱；
[0009]所述的垂直軸風力發(fā)電部分包括發(fā)電機固定臺與豎直轉(zhuǎn)軸；
[0010]所述的管道部分包括冷水管；
[0011]所述的集熱部分包括集熱棚下固定支架、集熱棚與集熱棚上固定筒；
[0012]所述的水平軸風力發(fā)電機組包括6套結(jié)構(gòu)相同的水平軸風力發(fā)電裝置；
[0013]所述的固定部分通過其中的桁架底板安裝在地面上，垂直軸風力發(fā)電部分通過其中的發(fā)電機固定臺安裝在桁架的四個支柱之間的桁架底板上，豎直轉(zhuǎn)軸插入一號軸承組中為過盈配合，集熱部分套裝在固定部分的周圍，并通過其中的集熱棚下固定支架安裝在地面上，集熱棚上固定筒的內(nèi)壁與4根水平支柱的外端焊接連接，6套結(jié)構(gòu)相同的水平軸風力發(fā)電裝置均勻地安裝在集熱棚下方與桁架周圍的地面上，管道部分安裝在集熱棚下方地面上，冷水管的頂端直管道放置到桁架最上端的左右橫梁上。
[0014]技術(shù)方案中所述的固定部分還包括桁架頂板、一號軸承套筒與一號軸承端蓋。所述的4根水平支柱由2根結(jié)構(gòu)相同的2號水平支柱與2根結(jié)構(gòu)相同的I號水平支柱組成。桁架底板和桁架頂板分別焊接在桁架的底端和頂端，并且桁架頂板中心處的軸承套筒通孔的回轉(zhuǎn)軸線與桁架的縱向?qū)ΨQ軸線共線，前后兩個I號水平支柱與左右兩個2號水平支柱和桁架頂板焊接到一起，兩個I號水平支柱的一端分別焊接在桁架頂板前后端面的中間位置處，兩個2號水平支柱的一端分別焊接在桁架頂板左右端面的中間位置處，并且前后兩個I號水平支柱的回轉(zhuǎn)軸線共線，左右兩個2號水平支柱的回轉(zhuǎn)軸線共線；一號軸承套筒裝入桁架頂板上的軸承套筒通孔中，一號軸承組裝入一號軸承套筒內(nèi)，一號軸承組最下方的軸承的底端面與一號軸承套筒的內(nèi)底面接觸連接，將一號軸承端蓋的裝配端裝入一號軸承套筒的軸承組孔的內(nèi)，采用螺栓將桁架頂板、一號軸承套筒與一號軸承端蓋固定連接在一起。
[0015]技術(shù)方案中所述的垂直軸風力發(fā)電部分還包括一號發(fā)電機組件、一號增速器和6個結(jié)構(gòu)相同的水平葉片。采用螺栓與螺母將由下至上地疊置的一號發(fā)電機組件、發(fā)電機固定臺和一號增速器固定連接在一起，并且一號發(fā)電機輸出軸的回轉(zhuǎn)軸線、發(fā)電機固定臺上的電機軸通孔的回轉(zhuǎn)軸線和一號增速器底端的增速器通孔的回轉(zhuǎn)軸線共線，一號增速器的頂端通孔回轉(zhuǎn)軸線與固定部分的桁架頂板上的軸承套筒通孔的軸線共線，將豎直轉(zhuǎn)軸的下端裝入一號增速器的頂端通孔中，再采用螺栓將水平葉片與豎直轉(zhuǎn)軸頂端的凸緣固定連接在一起，水平葉片位于凸緣頂端面上，每個凸緣上對稱地布置6個結(jié)構(gòu)相同的水平葉片，相鄰兩水平葉片之間的夾角為60度，兩個對稱的水平葉片的外端之間的距離即直徑小于集熱部分中的集熱棚上固定筒的內(nèi)徑。
[0016]技術(shù)方案中所述的管道部分還包括水箱、熱水管、進水管和排氣閥。所述的熱水管中的后側(cè)直管道的固定端與水箱的右端面上的通孔處焊接連接，冷水管頂端的直管道與熱水管中螺旋式上升的管道的頂端螺紋連接，冷水管底部管道的固定端與水箱前端面上的通孔處焊接連接，進水管的下部分管道與水箱的頂端通孔對正并采用螺栓固定連接，排氣閥的底端法蘭盤上的通孔與進水管中的下部分管道的頂端法蘭盤上的通孔對正并采用螺栓與螺母固定連接，排氣閥的頂端法蘭盤上的通孔與進水管中的上部分管道的底端法蘭盤上的通孔對正并采用螺栓與螺母固定連接。
[0017]技術(shù)方案中所述的熱水管是由鋼管做成的管狀結(jié)構(gòu)件，熱水管由兩部分組成，一部分水平放置在地面上的水平放置部分，另一部分垂直于地面的垂直放置部分，水平放置部分為一個蛇形管道和與蛇形管道首尾相連接的前端直管道與后端直管道，后端直管道的左端上設(shè)置有一個凸緣，前端直管道與后端直管道相互平行，前端直管道與后端直管道之間的距離大于集熱棚下固定支架的半徑；垂直放置部分為一個螺旋式上升的垂直管道，垂直管道的直徑與水平放置部分的管道的直徑相同，垂直管道的下端通過螺紋連接的方式與前端直管道相連接。
[0018]技術(shù)方案中所述的冷水管由頂端直管道、中間豎直管道與底端管道組成。所述的頂端直管道、中間豎直管道與底端管道依次采用螺紋連接的方式首尾相連；頂端直管道水平設(shè)置，頂端直管道直徑與熱水管的垂直管道的直徑相同，頂端直管道的長度大于桁架的寬度；中間豎直管道垂直于地面設(shè)置，中間豎直管道的直徑與頂端直管道的直徑相同，中間豎直管道的長度為桁架最上方的左右橫梁與地面之間的距離；底端管道即水平直管道水平設(shè)置，且在中間部分管道的后側(cè)，水平直管道的長度為熱水管中蛇形管道前后的前端直管道與后端直管道之間的距離，水平直管道的直徑與中間豎直管道的直徑相同。
[0019]技術(shù)方案中所述的集熱部分還包括在圓周方向上和徑向方向上均勻布置的結(jié)構(gòu)相同的擋片與彈簧。集熱棚的頂端與集熱棚上固定筒的底端采用螺栓與螺母固定連接，集熱棚的下端與集熱棚下固定支架中的圓環(huán)采用繩索將兩者連接固定，集熱棚上固定筒的回轉(zhuǎn)軸線、集熱棚的回轉(zhuǎn)軸線與集熱棚下固定支架的回轉(zhuǎn)軸線共線，集熱棚上固定筒的頂端到集熱棚下固定支架的垂直距離與集熱棚下固定支架的高度之比為9:1，擋片的底邊與集熱棚上的方孔的底邊固定連接，擋片位于集熱棚的內(nèi)側(cè)棚壁上，擋片的活動端即上寬邊可以繞著底邊擺動，彈簧的一端與擋片的活動端固定連接，彈簧的另一端與集熱棚的方孔的上方內(nèi)側(cè)棚壁固定連接，方孔的縱向?qū)ΨQ面與擋片的縱向?qū)ΨQ面共面。
[0020]技術(shù)方案中所述的集熱棚為喇叭形的殼體件，集熱棚上設(shè)置有均勻布置的通透的矩形方孔，確切地說，矩形方孔在圓周方向上是均勻布置，在母線方向上也是均勻布置，即在母線方向上相鄰的兩個矩形方孔之間的距離相等，方孔的長邊與母線方向平行，方孔的寬邊與母線方向垂直；集熱棚的上端設(shè)置有在圓周方向均勻布置的上圓形通孔，集熱棚的下端也設(shè)置有在圓周方向均勻布置的下圓形通孔。
[0021]技術(shù)方案中所述的水平軸風力發(fā)電裝置包括垂直支柱、底座固定板、肋板、二號發(fā)電機組件、二號增速器、水平轉(zhuǎn)軸、二號增速器底座、3個結(jié)構(gòu)相同的垂直葉片、二號軸承套筒、二號軸承端蓋、二號軸承組；其中:二號發(fā)電機組件包括二號發(fā)電機底座、二號發(fā)電機殼體與二號發(fā)電機輸出軸；所述的垂直支柱的頂端與底座固定板的底面焊接連接，兩者的連接點在底座固定板的右端，肋板的兩端分別與垂直支柱的左側(cè)與底座固定板的底面焊接連接，二號發(fā)電機底座與二號增速器底座分別采用螺栓固定連接在底座固定板上，二號發(fā)電機底座位于底座固定板的左端，二號增速器底座位于底座固定板的右端，二號發(fā)電機輸出軸裝入二號增速器左端的通孔中，采用過盈配合將水平轉(zhuǎn)軸中非凸緣的一端裝入二號軸承組中，將二號軸承套筒裝入二號增速器底座裝配端的裝配端通孔中，采用螺栓將二號軸承套筒法蘭盤與二號增速器底座的裝配端固定連接在一起，安裝有二號軸承組的水平轉(zhuǎn)軸裝入二號軸承套筒內(nèi)，二號軸承端蓋套裝在水平轉(zhuǎn)軸上，二號軸承端蓋的裝配端裝入二號軸承套筒的二號軸承組孔中，使二號軸承端蓋的凸緣的左端面與二號軸承套筒的法蘭盤的右端面相接觸，并且二號軸承端蓋的裝配端的左端面與二號軸承組的外圈的右端面相接觸，然后采用螺栓固定連接；3個垂直葉片采用螺栓安裝在水平轉(zhuǎn)軸右端的凸緣上，相鄰兩個垂直葉片之間的夾角為120度，且垂直葉片安裝在水平轉(zhuǎn)軸的凸緣的右端面上。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是:
[0023]1.本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置不需要高技術(shù)設(shè)備和人才，運行與維修簡便，成本相對較底，總成本的計算方法見附錄1，適用范圍廣。
[0024]2.本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置不僅利用太陽光直接對集熱棚內(nèi)的空氣進行加熱，而且還可以利用管道里的水來吸收集熱棚以外的熱量來對集熱棚內(nèi)的空氣進行加熱。
[0025]3.本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置不僅可以利用熱氣流，也可以利用自然風，發(fā)電效率高。
[0026]4.本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置的下部分為鋼架結(jié)構(gòu)的支架，有大風沙的話沙子會直接從裝置的下部分穿過，對此裝置影響也不大。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明:
[0028]圖1是本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)組成的軸測投影圖；
[0029]圖2是本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)組成的俯視圖；
[0030]圖3是本發(fā)明所述的軸向型太陽能聚風力發(fā)電