[发明专利]一种风能系统及使用方法

权利要求书

1.一种风能系统，包括风力调节机构和自动转向机构，其特征在于：所述自动转向机构设置在风力调节机构的中部，所述风力调节机构包括固定底座(1)，所述固定底座(1)顶部固定连接有风力感受器(2)，所述风力感受器(2)连通有PLC控制器(3)，所述PLC控制器(3)固定连接在固定底座(1)顶部，所述固定底座(1)顶部中心位置固定连接有伸缩气缸(4)，所述伸缩气缸(4)顶端固定连接有安装盘(5)，所述伸缩气缸(4)伸出部外表面套设有固定盘(6)，所述固定盘(6)下表面固定连接有三个支撑杆(7)，三个所述支撑杆(7)底部均固定连接在固定底座(1)的顶部，所述安装盘(5)顶部转动连接有转动杆(8)，所述安装盘(5)顶部设有驱动所述转动杆(8)旋转的自动转向机构，所述转动杆(8)中部固定连接有弧形板(9)，所述转动杆(8)顶部固定连接有发电机构，所述弧形板(9)顶部固定连接有第一引流环(10)，所述第一引流环(10)内侧设置有发电机构，所述第一引流环(10)左端固定连接有第二引流环(11)，所述第二引流环(11)外圈滑动连接有第三引流环(12)，所述第三引流环(12)右端前后中心位置均固定连接有第一滑杆(13)，两个所述第一滑杆(13)右端共同固定连接有矩形连接板(14)，所述第一引流环(10)外侧壁上固定连接有与第一滑杆(13)滑动连接的支撑块(15)，所述矩形连接板(14)顶部的前后两侧均固定连接有气弹簧(16)，两个所述气弹簧(16)左端均固定连接在第一引流环(10)的外表面上，所述矩形连接板(14)右侧中间位置固定连接有第一导向块(17)，所述固定底座(1)顶部开设有第一滑槽(18)，所述第一滑槽(18)内滑动连接有弧形滑块(19)，所述弧形滑块(19)顶部固定连接有支撑立柱(20)，所述支撑立柱(20)顶部左侧固定连接有用于与第一导向块(17)作用的第二导向块(21)，所述支撑立柱(20)左侧壁上开设有第二滑槽(22)，所述第二滑槽(22)内滑动配合有第一连接块(23)，所述第一连接块(23)左端固定连接在转动杆(8)的表面上；

所述第二引流环(11)内圆周均匀开设有若干流通槽(24)，若干所述流通槽(24)内均配合有密封板(25)，每个所述密封板(25)外侧底部均固定连接有第二连接块(26)，每个所述第二连接块(26)中部均通过第一转杆(27)与第二引流环(11)转动连接，每个所述第一转杆(27)上均套设有扭簧(28)，若干所述密封板(25)右侧贴合有作用环(29)，所述作用环(29)通过四个第三连接块(30)固定连接在第三引流环(12)的右端，四个所述第三连接块(30)均位于两个密封板(25)之间。

2.根据权利要求1所述的一种风能系统，其特征在于：所述支撑立柱(20)为伸缩结构，所述支撑立柱(20)底部为第一套柱(31)，所述第一套住内部设有第一弹簧(32)，所述第一弹簧(32)一端固定连接在第一套柱(31)的内侧底部，另一端固定连接有伸出柱(33)，所述伸出柱(33)滑动连接在第一套柱(31)内，所述伸出柱(33)右侧顶部固定连接有挡块(34)，所述挡块(34)位于第二导向块(21)下方且高于第二滑槽(22)。

3.根据权利要求1所述的一种风能系统，其特征在于：所述自动转向机构包括风向感受器(35)，所述风向感受器(35)固定连接在固定底座(1)的顶部，所述风向感受器(35)与PLC控制器(3)相连通，所述安装盘(5)顶部固定连接有第一电机(36)，所述第一电机(36)的输出轴固定连接有第一齿轮(37)，所述转动杆(8)上套设有第二齿轮(38)，所述第二齿轮(38)与第一齿轮(37)相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种风能系统，其特征在于：所述发电机构包括发电机(39)，所述发电机(39)的输出轴固定连接有第二转动轴(40)，所述第二转动轴(40)贯穿转动杆(8)并与其转动连接，所述第二转动轴(40)的左端固定连接有转动盘(41)，所述转动盘(41)外侧壁上圆周阵列有三个转动叶(42)，三个所述转动叶(42)均位于第一引流环(10)内侧。

5.根据权利要求1所述的一种风能系统，其特征在于：所述第三引流环(12)左端固定连接有挡网(43)，所述挡网(43)内部为若干长短不一的挡杆组成。

6.一种适用于权利要求1-5任意一项所述的一种风能系统使用方法，其特征在于：该方法的步骤为：

S1、将固定底座(1)固定安装在高楼顶部，自动转向机构根据风向带动转动杆(8)进行转动，转动杆(8)转动时通过弧形板(9)带动第一引流环(10)和发电机构同时进行转动，自动转向机构转动时，通过第一连接块(23)作用支撑立柱(20)内的第二滑槽(22)，使支撑立柱(20)跟随自动转向机构一起转动，支撑立柱(20)底部通过弧形滑块(19)在第一滑槽(18)内滑动，使第三引流环(12)正对风向，使风能刚好顺着第三引流环(12)和第二引流环(11)进入第一引流环(10)内，作用发电机构，进行发电；

S2、当大楼顶部风力较小时，风力感受器(2)感受到风力较小，传递给PLC控制器(3)信号，PLC控制器(3)控制伸缩气缸(4)伸出，顶升安装盘(5)，带动转动杆(8)和其上的三个引流环和发电机构一起升起，通过支撑块(15)带动第一滑杆(13)和矩形连接板(14)上升，第一导向块(17)上升时与第二导向块(21)作用，使矩形连接板(14)向左侧移动，压缩气弹簧(16)，第一滑杆(13)在支撑块(15)内向左滑动，推动第三引流环(12)向左侧伸出，当伸缩气缸(4)升到最高位置时，第三引流环(12)伸出到最大位置，伸缩气缸(4)将三个引流环一起向上抬升，使其向大楼顶部更高位置处移动，风速更大，且伸缩气缸(4)伸出的同时，使第三引流环(12)向左侧伸出，增加对气流的引导，使风速更大；

S3、当风速较小时，增大风速，使发电机构持续不断的进行发电，当风力过大时，风力感受器(2)感受到风力过大，通过PLC控制器(3)使伸缩气缸(4)收回，在收回时，第二导向块(21)不再挤压第一导向块(17)，矩形连接板(14)在两个气弹簧(16)作用下缓慢回到初始位置，矩形连接板(14)带动第一滑杆(13)向右侧移动，带动第三引流环(12)缓慢向右收回，减小对气流的引导，减小强风对发电系统的作用力，保护发电系统；

S4、重复S1、S2、S3，进行持续调节发电。