[实用新型]集合式风力发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，特别是一种集合式风力发电装置。

背景技术

风能作为一种可再生无污染的能源越来越受到人们的重视，利用风力发电已得到了广泛应用，特别是在供电不便的偏远山区或风力较大的海滨地区，风力发电的优势显得尤为突出。现有的并网型风力发电机组，一般是采用一个锥型圆筒状塔架，在塔架顶安装一个大风轮，大风轮再带动一台发电机。这种风力发电机的缺点是：由于制造工艺的限制使风轮的直径不能做得很大，从而导致单机风力发电机组的功率受到较大限制。针对此，人们发明了各种组合式的风力发电装置，如专利号为ZL94231576.6(公告号为CN2222813Y)的中国实用新型专利公开了一种组合风力发电机，其特征是磁电机和风轮的主轴等距离固定在横板上，磁电机的定子固定在主轴上，风叶固定在转子上，其端头面安装有皮带轮，相邻风轮其轴头上的大小皮带轮为反向安装，皮带轮上的结构与磁电机皮带轮上的结构相同，该实用新型能实现多组风轮连动，在不影响发电功率的情况下风轮直径可以做得较小。其缺点是多个风轮之间的连动结构较为复杂，风轮转动中需要克服较多的机械阻力，从而使启动风力较大且风能利用率较低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术，而提供一种结构简单且启动风力较小、风能利用率高的集合式风力发电装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该集合式风力发电装置，包括风轮、发电机和支架，其特征在于：所述风轮设有穿孔，多个风轮通过穿孔固定串联在至少一条可转动的横轴上，所述横轴的一端或两端通过连接件与发电机的主轴连接。

为保证横轴能发生转动并悬空架设，所述横轴的一端通过主动轴承与发电机的主轴连接，发电机固定在所述支架上，所述横轴的另一端安装在从动轴承内，从动轴承固定在所述支架上。

为完成直流电到交流电的转换，发电机的输出端连接有逆变输出电路，所述的逆变输出电路包括充电控制器、蓄电池和逆变器，充电控制器的输入端与发电机的输出端相连接，充电控制器的输出端通过蓄电池与逆变器的输入端相连。

考虑到横轴需要有足够的强度以支撑串联在其上面的一组风轮，所述的横轴为钢丝绳，钢丝绳的直径与所述的穿孔相匹配。

可选地，所述的横轴为金属杆，金属杆的直径与所述的穿孔相匹配。

所述的风轮包括风叶和风叶基盘，为使风轮与钢丝绳的连接更加稳固，所述风叶基盘的两侧通过钢丝塞件与钢丝绳相固定。

从美观和风能利用率角度考虑，所述的多个风轮结构相同，且每个风轮上的穿孔均位于风叶基盘的中心。

所述的钢丝塞件可以采用多种结构，作为优选，所述的钢丝塞件采用三角锥形结构，钢丝塞件的顶点通过紧固件固定在所述的钢丝绳上，钢丝塞件的另三个端点分别与风叶基盘固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用多个风轮固定串联在横轴上实现连动，结构较为简单，风轮转动过程中需要克服的机械阻力较小，从而使发电装置的启动风力较小，且风能利用率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为图1中风轮与横轴相固定的结构示意图；

图3为图2中的风叶基盘的结构示意图；

图4为图2中的钢丝塞件的结构示意图一；

图5为图2中的钢丝塞件的结构示意图二；

图6为本实用新型实施例二的结构示意图；

图7为本实用新型实施例三的结构示意图；

图8为本实用新型实施例四的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：如图1所示，多个风轮1固定串联在一横轴5上，横轴5的一端通过主动轴承6与发电机2的主轴连接，发电机2固定在支架3上，横轴5的另一端安装在从动轴承7内，从动轴承7固定在支架3上。这样，整条横轴5就架设在支架3上，从而使串联在横轴5上的风轮1也悬空。为使发电机2输出的直流电转换为交流电，发电机2的输出端通过电缆12外接有逆变输出电路，逆变输出电路包括充电控制器13、蓄电池14和逆变器15，充电控制器13的输入端与发电机2的输出端相连接，充电控制器13的输出端通过蓄电池14与逆变器15的输入端相连。