本发明涉及微风发电领域,特别涉及一种微风聚风风力发电装置。
背景技术:
1、公告号为cn208564844u的中国实用新型专利,公开了微风发电的微风聚能装置,该发明可用于微风发电需求,在实际使用过程中,当风速超过一定范围(如15m/s以上)时,发电效率会出现严重波动,这主要是因为高风速下,风电机组的故障率会明显增高,导致发电输出不稳定,该发明缺乏风机过载保护装置,虽然现有技术中,可采用停机保护的方式保护风机,但是,频繁的停机保护也会减少发电量,进一步影响风电场的整体收益。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、为了解决现有技术的上述问题,本发明提供一种微风聚风风力发电装置。
3、(二)技术方案
4、为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
5、一种微风聚风风力发电装置,包括立杆、主筒体、进风斗、出风斗、转轴、风叶、调节机构、发电机以及随风尾翼;
6、所述主筒体为顶部具有开口的中空柱体,且固定在所述立杆顶部;
7、所述进风斗和出风斗相对设置在所述主筒体两侧,且与所述主筒体内部相通,所述进风斗成漏斗状,所述进风斗小孔端与所述主筒体两相连接;
8、所述转轴转动安装在所述主筒体内,所述转轴底部一端连接所述发电机,所述转轴顶部一端连接所述调节机构;
9、所述调节机构包括法兰盘、连接杆以及伸缩组件;
10、所述法兰盘安装在所述转轴顶部一端,所述法兰盘外壁沿其周向等间隔开设有多个安装孔;
11、所述连接杆安装在所述安装孔内,且所述连接杆的端部连接所述风叶,所述连接杆的杆身上开设有移动沟槽,所述移动沟槽包括水平段以及螺旋段,所述水平段与所述螺旋段相通,且所述螺旋段设置在所述水平段远离所述法兰盘的一端,所述安装孔内壁设置有与所述移动沟槽相对应的限位块,所述限位块通过所述螺旋段后,所述连接杆旋转180°;
12、所述伸缩组件的伸缩端通过轴承连接所述连接杆;
13、所述随风尾翼安装在所述主筒体上,所述随风尾翼使所述进风斗正对风向角。
14、优选的,所述风叶包括叶轮、尾座、滑块、限位弹簧以及配重块;
15、所述叶轮呈漏斗状结构,且所述叶轮的尾部开设有通风孔;
16、所述尾座安装在所述叶轮尾部的背部处,且所述尾座表面开设有滑槽,所述滑槽上开设有与所述通风相对应的连接孔;
17、所述滑块滑动安装在所述滑槽内,且所述滑块两侧相对设置有凸起块;
18、所述滑槽内壁两侧设置有与所述凸起块相对应的导向槽;
19、所述限位弹簧安装在所述导向槽内,在所述限位弹簧的作用下,所述滑块遮挡住所述连接孔;
20、所述配重块安装在所述滑块表面上,且位于所述滑块表面远离所述转轴的一端。
21、优选的,所述伸缩组件包括转盘、移动块以及l型驱动杆;
22、所述转盘转动安装在所述法兰盘的底部,且所述转盘表面以圆心为中心点圆周阵列设置有多个斜槽,所述斜槽为与所述连接杆一一对应;
23、所述移动块滑动安装在所述斜槽内;
24、所述l型驱动杆的一端连接所述移动块,所述l型驱动杆的另一端连接所述连接杆上的轴承;
25、所述l型驱动杆的水平部分杆身上套设有限位套,所述限位套固定在所述法兰盘上。
26、优选的,所述转盘上设置有连接齿环,所述连接齿环啮合驱动齿轮,所述驱动齿轮连接伺服电机。
27、优选的,还包括导风装置,所述导风装置包括隔板以及导风管;
28、所述隔板设置有多个,等间隔竖直设置在所述进风斗内,将所述进风斗内部空间分隔成多个导风腔;
29、所述导风管的一端连接所述导风腔,所述导风管的另一端延伸至所述主筒体内,且对准所述风叶。
30、优选的,所述风叶和调节机构组成驱动设备,所述进风斗和出风斗组成导流设备;
31、所述驱动设备设置有多个,从上到下等间隔依次安装在所述转轴上;
32、所述导流设备设置有多个,从上到下等间隔依次安装在所述主筒体上,且与所述驱动设备一一对应。
33、优选的,还包括导流板,所述导流板设置有两块,相对的在所述主筒体两侧,所述导流板成弧形结构,所述导流板的一端连接所述进风斗的一侧,所述导流板的另一端连接所述出风斗的一侧,所述主筒体、导流板、进风斗以及出风斗组成纺锤形的外部轮廓。
34、优选的,还包括外防护机构,所述外防护机构包括隔离柱以及防护网,所述隔离柱设置有多个,多个所述隔离柱围绕所述立杆设置,相邻的所述隔离柱间设置有防护网。
35、优选的,还包括风斗闭合控制机构,所述风斗闭合控制机构包括封闭板、铰链以及电动推杆,所述封闭板设置有两块,分别与所述进风斗或出风斗的两侧内壁通过铰链连接,所述电动推杆的一端转动连接所述封闭板,所述电动推杆的另一端与所述进风斗或出风斗的内壁转动连接。
36、(三)有益效果
37、本发明的有益效果在于:
38、1.伸缩组件调整风叶与转轴间的间距,以适应不同强度的风作用在风叶上,使转轴实现稳定转动,进而实现稳定发电;
39、2.在极端天气下,调节机构能够将连接杆向安装孔内收缩,并使风叶背向设置,从进风斗进入的风作用在背向设置的风叶上,难以驱动风叶持续旋转,从而实现停机保护;
40、3.当外部的风力较大时,转轴加速转动,使叶轮受到的离心力增大,叶轮尾座上的滑块在离心力的作用下,向滑槽长度方向移动,打开连接孔,使得叶轮内的风可透过通风孔向后流动,将叶轮中多余的风通过通风孔排出,减少了逆流或乱流的风,提高了发电效率。
1.一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,包括立杆、主筒体、进风斗、出风斗、转轴、风叶、调节机构、发电机以及随风尾翼;
2.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,所述风叶包括叶轮、尾座、滑块、限位弹簧以及配重块;
3.根据权利要求2所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,所述伸缩组件包括转盘、移动块以及l型驱动杆;
4.根据权利要求3所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,所述转盘上设置有连接齿环,所述连接齿环啮合驱动齿轮,所述驱动齿轮连接伺服电机。
5.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,还包括导风装置,所述导风装置包括隔板以及导风管;
6.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,所述风叶和调节机构组成驱动设备,所述进风斗和出风斗组成导流设备;
7.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,还包括导流板,所述导流板设置有两块,相对的在所述主筒体两侧,所述导流板成弧形结构,所述导流板的一端连接所述进风斗的一侧,所述导流板的另一端连接所述出风斗的一侧,所述主筒体、导流板、进风斗以及出风斗组成纺锤形的外部轮廓。
8.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,还包括外防护机构,所述外防护机构包括隔离柱以及防护网,所述隔离柱设置有多个,多个所述隔离柱围绕所述立杆设置,相邻的所述隔离柱间设置有防护网。
9.根据权利要求1所述的一种微风聚风风力发电装置,其特征在于,还包括风斗闭合控制机构,所述风斗闭合控制机构包括封闭板、铰链以及电动推杆,所述封闭板设置有两块,分别与所述进风斗或出风斗的两侧内壁通过铰链连接,所述电动推杆的一端转动连接所述封闭板,所述电动推杆的另一端与所述进风斗或出风斗的内壁转动连接。