[发明专利]风力机驱动的空气压缩系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力机驱动的空气压缩系统，属于空气压缩技术领域。

背景技术

图5是现有技术中提供的一种风力压缩空气储能系统，风力压缩空气储能系统包括垂直轴风机201、CVP无级变速器204、飞轮205、电磁离合器206、往复式空压机207以及压力气体储存装置208，风机通过CVP无级变速器驱动飞轮，飞轮通过电磁离合器实现与空压机的离合，风机通过无级变速器将采集的风能传递给飞轮蓄能，飞轮和空压机的合离分别实现驱动空压机和再蓄能，在蓄能初期，CVP无级变速器实现降速增距，随后，CVP无级变速器实现增速。电子控制器203实现对CVP无级变速器和电磁离合器的控制。但是该现有技术的缺点是：只采用了一个大功率空气压缩机，在风速较小时，空气压缩机不工作，白白将风能损失掉。

发明内容

为克服现有技术中存在的缺点，本发明的目是提供一种风力机驱动的空气压缩系统，其能够充分利用风能，风能转换为压缩空气能的效率高，有效风速范围大。

 为实现所述发明目的，本发明提供一种风力机驱动的空气压缩系统包括风力机和空气压缩设备，所述风力机包括增速箱，空气压缩设备包括多个空气压缩机和储气容器，增速箱的多个输出轴分别驱动多个空气压缩机以将常压空气进行压缩并存储到储气容器中。

优选地，增速箱的输出轴通过连轴器和/或气动离合器与空气压缩机相连。

优选地，所述储气容器包括多个，其中一个为塔筒，还有一个为储气罐。

优选地，所述增速箱的另一部分输出轴驱动发电机以产生电能。

优选地，风力机驱动的空气压缩系统还包括气动刹车装置，所述气动刹车装置制动增速箱的输出轴。

优选地，风力机驱动的空气压缩系统还包括偏航系统，所述偏航系统利用压缩空气进行控制。

优选地，偏航系统包括偏航齿轮和液压马达，所述液压马达的输出轴与偏航齿轮相齿合。

优选地，偏航系统还包括气动液压缸、电磁换向阀，所述气动液压缸用于与液压马达进行油循环，所述储气罐通过管路与电磁换向阀连接。

优选地，风力机驱动的空气压缩系统还包括控制器和风速风向传感器，控制器根据风速风向传感器所传递的信号控制电磁换向阀的工作状态。

优选地，气动离合器和气动刹车装置通过一个多级离心开关控制。

优选地，空气压缩设备包括下列压缩机的一种或者几种：活塞式空气压缩机、螺杆式空气压缩机和离心式空气压缩机。

与现有技术相比，本发明提供的风力机驱动的空气压缩系统，采用多个功率较小空气压缩机代替大功率空气压缩机，在风能较大时，利用离合器使多个空气压缩机均与增速箱的输出轴相连，以增加风力机的负载，从而将风能转换为压缩空气能存储起来，在风速较小时，利用离合器使较少个空气压缩机与增速箱的输出轴相连，以减小风力机的负载，也将风能转换为压缩空气能存储起来，如此提高了风能的利用率，有效风速范围大。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的大功率风力机来驱动空气压缩机的整体示意图；

图2是本发明第一实施例提供的大功率风力机来驱动空气压缩机的详细示意图；

图3是本发明第二实施例提供的三级离心气动开关的截面示意图；

图4是本发明第二实施例提供的大功率风力机来驱动空气压缩机的详细示意图；

图5是现有技术中提供的一种风力压缩空气储能系统。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明。相同的附图标记表示相同或者相似的部件。

第一实施例

图1是本发明第一实施例提供的大功率风力机来驱动空气压缩机的整体示意图。如图1所示，本发明提供的大功率风力机来驱动空气压缩机包括风力机81、机舱82、塔筒64和地基68，其中，塔筒64设置在地基之上，其下部设置有维修门66，塔筒64内部设置有储气罐69，侧壁外设置有爬梯63；机舱82设置在塔筒64之上。风力机用于将风能转换为机械能，并驱动机舱内的空气压缩设备以将常压空气压缩成高压空气并储存在储气罐69中，储气罐69上端为密封上盖62，密封上盖62的中央设置有通孔，所述通孔通过连接法兰61与旋转导气接头55连接，密封上盖62偏离中心的地方还设置有维修密封门58；储气罐69下端为密封下盖67，密封下盖67偏离中心的地方还设置有维修密封门65。旋转导气接头55与机舱内的空气压缩设备连接。