[发明专利]圆柱型固定立式叶桨轮及富电储能风弱助力风力发电工艺

说明书

技术领域

本发明的是一种把风力转化成旋转机械能驱动发电机发电的集力器， 属于风能资源开发利用的风力发电技术、空气动力学技术领域。

背景技术

风能是一种可再生的清洁能源，中国的风能资源位具于世界的首位， 但开发利用率却于发达国家相比差距较大，我国从七十年代开始发展风力发电至 今国内只能生产小型风力发电机设备，中大型发电机组、设备仍然依赖进口等问 题，制约了我国大力快速发展风电事业的进程。

进入二十一世纪我国正强力推进风力发电事业发展，各级政府都提供 了相关优惠政策引导、鼓励企业积极参与风力发电技术及设备的研究、开发、利 用、创新，为全面推进国内风力发电领域的健康发展打下了坚实基础，但不尽人 意的还在于风力发电的风力集力设备，仍然广泛使用着三桨水平轴螺旋桨风叶轮， 在安装使用时前面是倾向力很大的螺旋桨风叶轮，后面是笨重同轴的发电机组一 同固定在支撑塔最高上端的转盘上，整体风力发电机组重心集中在高空中，加上 很大后倾向力使塔架受很大的重力负何，给安装、调试、运营、维护代来不便， 不仅生产工艺复杂、造价高，中大型机型主要依赖进口，阻碍制约了国内风电事 业的快速发展。为此本发明的这款，固定立式叶桨轮旋转闭风导风罩风力集力器， 解决了水平轴螺旋三叶桨轮存在的难题其特征在于，它把笨重的发电机组直接固 定在基础上，叶桨轮垂直插接在动力输入轴上，笨重的发电机组不仅是圆柱型立 式叶桨轮的固定机坐同时也起到了配重作用，还大大减小了超高、超大、超重投 资多的支撑榙架，为安装、调试、运营、维护都代来了安全、可靠、便捷、经济 等优点，同时为风力电发电机组大型化开创了新局面。

发明内容

本发明的是一种圆柱型固定立式叶桨轮旋转闭风导风罩的风力发电集 力器，富电储能风弱助力发电的风力发电新工艺它包括，圆柱型固定立式叶桨轮 上下端空芯轴内嵌固的轴承内套，可直接插装在下端固定在基础中心的空芯中心 立轴轴承位上、用来调整最佳发电风向角度，可三百六十度旋转的圆柱型闭风导 风罩、在支撑插装叶桨轮空芯轴的空芯中心轴上端面圆盘上的风向检测仪和强风 反推杠杆立式叶桨板，用来遇强风时刹车、降速、调整转速保证恒速发电机构和 利用固定圆柱型立式叶桨轮空芯轴的立式空芯中心支撑轴内空芯容积，经上下密 封作为储存高压空气能的高压容器及相配套的电动机驱动式空气压缩机组等设 施组成，其特点在于，把圆柱型固定立式叶桨轮旋转闭风导风罩集力器的空芯轴 上下端嵌固的轴承内套，直接插接在固定叶桨轮的空心中心支撑立轴上下端的轴 承位上，所述空芯中心支撑立轴的下端固定在基础上，叶桨轮空芯轴下端的空芯 法兰盘，直接与发电机组向上的动力输入空芯轴空芯法兰盘连接即完成叶桨轮下 端空芯输出轴与发电机组向上的空芯输入轴对接，使发电机组定子机壳担当了圆 柱型固定立式叶桨轮的底坐并直接固定在基础上平面上，看来笨重的发电机组不 仅是稳固叶桨轮的底坐还具备了为叶桨轮配重功能。

本发明的这款新型圆柱型固定立式叶桨轮风力发电机集力装置及富电 储能弱风助力的风力发电新工艺的有益效果是，它无论从构造到装配这种机型与 水平轴螺旋三叶桨轮风力发电机组的构造及装配相比，可想而知这款风力集力叶 桨轮及发电机组的重心都在地平面基础上，显的力学结构合理紧凑、运转平稳、 基本消除了倾向力、安装、调试、运营、维护、便捷、经济、安全、可靠等优点， 由其采用了在风力丰富发电量过盛时段，可自动开启电动机驱动高压空气压缩机， 把富余电能转化为高压空气能储存备用，在风弱时段可开启高压容器上的高压空 气电子阀，向高压空气马达供高压空气，把高压空气能变成旋转机械能，帮助叶 桨轮一起驱动发电机组正常发电，为此大大延长了正常发电时段，甚至在风能资 源丰富较稳定的风电场有望实现二十四小时不间断发电状态，同时解决了水平轴 螺旋三叶桨机型广泛存在的技术、安装、调试、运营、维护等方面的难题，为大 幅度提高开发利用风能资源效率、发展风力发电机组大型化开劈了新途径、为快 速发展风力发电事业提供了有力保障打下坚实基础。

附图说明书

如图1所示是中心支撑空心轴下端固定在基础上并装上了圆盘空芯直 驱发电机组的示意图。

如图2所示是叶桨轮插装在中心支撑空芯轴上，叶桨轮下端动力输出 法兰与发电机组向上的动力输入轴直接连接驱动示意图。