一种全负荷无刹车轮式风力发电装置包括：辐式风叶轮，辐条，风叶，水平轮毂，水平轴，辐式风叶轮外轮缘，外轮缘防护罩，辐式风叶轮支架，发电机，基座旋转盘，纠偏电机，风向标，基座，液压调节装置，弧形发电机安装支架，控制系统。辐式风叶轮由水平轮毂安装在辐式风叶轮支架的水平轴上，辐式风叶轮支架和弧形发电机安装支架均固定安装在基座旋转盘上，基座旋转盘活动安装在基座的圆形导轨上，由基座处的纠偏电机根据风向标的指向，调整基座旋转盘的角度，使辐式风叶轮的风叶迎风面正对风向，多于两组以上的发电机组与辐式风叶轮弹性紧密接触，控制系统根据风力大小来确定投入工作的发电机组数，实现全负荷风力发电。
【技术实现步骤摘要】
本技术风力发电领域，具体涉及一种全负荷无刹车轮式风力发电装置，特别适用于各种大型风力发电场所。
技术介绍
目前，广泛用于风力发电的装置主要是水平轴风力发电机，水平轴风力发电机大多采用在轮毂上安装三片风叶模式。这样的设计模式由于安装叶片少，对叶轮整体而言受风面积较小，发电量较小且整机效率低下。也有垂直轴风力发电机，由于风叶气动性能差，整机效率也不高。还有就是为了整体风机在强风下安全性能考虑，几乎所有的风力发电机到带有刹车制动装置，刹车装置机理是通过摩擦来阻止风轮转动，这样把大量的风能都浪费了，且结构设计复杂，安装难度大，维护不便，成本较高。 对于轮式风力发电机，目前技术也有所公布，比如公告号为CN100427862C的“抗强风风力发电机”就是一种大型轮式发电机，采用导风罩的开闭来调节风轮进风量的大小，这样虽解决了强风对风轮的冲击，但是也降低了在较大风力条件下的发电效率，没有充分利用风能，如对大型风力发电，该种方法的导风罩很难制造和安装，且导风罩的开闭由绳索来调整，即不安全也不可靠，存在重大隐患。有专利技术人公开了一种轮式风力发电机，公告号为CN101603509A的“加强型风力发电机”该种设计采用斜拉锁加强风叶的固定，对在强风下运行有一定的加固作用，但其同时设计了叶轮支撑架，在叶轮支撑架上安装多只发电机和轻型支撑轮，该种设计制造困难，特别是对大型风力发电机，直径十米或几十米的叶轮和叶轮支撑架很难制造，如采用分段制造，又很难保证每段圆弧的一致性，可能导致中心偏离，存在安全隐患，同时固定在叶轮支撑架上的发电机传动轮与叶轮传动支撑面的侧面紧密接触，由于叶轮支撑架和叶轮都是固定安装，叶轮支撑架上的发电机也是固定安装，由于叶轮传动支撑面和发电机传动轮紧密接触长期高速运转，很快两接触面就会有磨损，进而降低两接触面之间的摩擦力，造成发电机与叶轮转速比下降，发电效率降低，同时由于该种设计在风速变化是没有很好的制动措施，存在重大安全隐患。有专利技术人在此基础上为解决调整风速和制动方面的缺陷，公开了一种轮式风力发电机，公告号为CN103147926A的“全叶尖风力发电机”该种设计采用在水平轴上采用液压刹车装置，在强风时采用机械式液压制动刹车，设计制造困难，由于只有一道制动方案，在强风时一旦出现刹车失灵，将造成重大安全隐患，同时在较大风力下，刹车装置也可能启动进行刹车，使风力发电机的出力降低，降低了风力发电机的发电量和发电效率，其传动方式是外紧密接触，很快两接触面就会有磨损，进而降低两接触面之间的摩擦力，造成发电机与叶轮转速比下降，发电效率降低。 综上所述，现有大型风力发电机普遍是风叶设计不合理，制动系统不合理，没有能全负荷把风场能转换成电能，风机出力低，发电效率低且成本高，制造困难，控制系统复杂，安全可靠性低，以上问题亟待解决。
技术实现思路
为了解决现有大型风力发电机风叶设计不合理，制动系统不合理，没有能全负荷把风场能转换成电能，风机出力低，发电效率低且成本高，制造困难，控制系统复杂，安全可靠性低，自的问题。本技术提供一种全负荷无刹车轮式风力发电装置。本技术为实现其目的所采取的技术方案：一种全负荷无刹车轮式风力发电装置包括：辐式风叶轮，辐条，风叶，水平轮毂，水平轴，辐式风叶轮外轮缘，外轮缘防护罩，辐式风叶轮支架，发电机，基座旋转盘，纠偏电机，风向标，基座，液压调节装置，弧形发电机安装支架，控制系统。辐式风叶轮由水平轮毂安装在辐式风叶轮支架的水平轴上，辐式风叶轮支架和弧形发电机安装支架均固定安装在基座旋转盘上，基座旋转盘活动安装在基座的圆形导轨上，由基座处的纠偏电机根据风向标的指向，调整基座旋转盘的角度，使辐式风叶轮的风叶迎风面正对风向，多于两组以上的发电机组与辐式风叶轮弹性紧密接触，控制系统根据风力大小来确定投入工作的发电机组数，实现全负荷风力发电。 所述的辐式风叶轮，其特征在于辐式风叶轮由辐条，风叶，水平轮毂，辐式风叶轮外轮缘及外轮缘防护罩构成，辐式风叶轮的辐条为圆柱形支撑件，一端固定于水平轮毂上，另一端固定于辐式风叶轮的外轮缘，风叶的一侧固定在辐条上，另一侧的两端均有固定销，分别固定在相应的辐条上，辐式风叶轮外轮缘内侧设置有轮缘防护罩，遮挡落在外轮缘上的雨雪和灰尘，外轮缘防护罩与风叶成一定角度，通过风叶的风力吹在轮缘防护罩上，进一步利用余风增加风机出力。 所述的风叶，其特征在于风叶一侧两端的定位销是弹性固定，当风叶的受风面受到强大风力推动超过所设定的弹力极限值时，定位销自动脱销，风叶沿辐条轴向转动，打开风力通道保护整个风力发电装置。 所述的风叶，其特征在于风叶是一种桨式风叶，靠近辐式风叶轮外轮缘的风叶宽度大于靠近水平轮毂端风叶宽度，其宽度比为2:1-5:1。 所述的辐式风叶轮外轮缘，其特征在于辐式风叶轮外轮缘是由一段段轮弧拼接而成，辐式风叶轮外轮缘的截面是一等腰梯形，靠近内侧的底窄，靠近外侧的底宽，辐式风叶轮外轮缘的内侧的两斜面上装置有传动胶带，两侧的传动胶带分别于两侧的发电机传动轮弹性紧密接触。 所述的弧形发电机安装支架，其特征在于弧形发电机安装支架的弧半径与辐式风叶轮的半径相等且是同心安装。 所述的发电机，其特征在于发电机是永磁体发电机，大于两组发电机分别对称弹性固定安装于弧形发电机安装支架上，分布在辐式风叶轮的两侧，发电机的传动轮通过液压调节装置的调节与辐式风叶轮外轮缘的内侧的传动胶带弹性紧密接触，带动发电机进行发电。 所述的发电机的液压调节装置，其特征在于液压调节装置由控制系统控制，控制系统根据风力的大小来控制液压调节装置确定投入发电机的组数，当风力增大时，增加发电机的工作组数，使风能尽可能多的转化为电能，当风力降低或微风时，减少投入工作的发电机组数，以保证风力发电机正常发电。 所述的纠偏电机，其特征在于纠偏电机安装在基座上，纠偏电机的传动齿轮与基座的圆形导轨的基座旋转盘的齿轮相啮合，控制系统根据风向标的风向，调整基座旋转盘使辐式风叶轮上的风叶迎风面正对风力方向，最大限度进行风力发电。 本技术的有益效果1、由于采用了辐轮式风力发电，大大提高了风力发电机的受风面积，提高了风力发电机的出力和发电效率。2、由于采用了发电机可根据风力的大小来确定工作状态，始终保证风力发电机全负荷发电，同时，省去了刹车装置，降低了系统的复杂程度，降低了成本。 由于采用了上述技术方案，从而使本技术实解决传统风力发电机应用的制约条件，根据风力大小来调节发电机工作负荷，实现了风力发电的高效，低成本，安全可靠，有利于风力发电的推广和应用。 附图说明 以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。 图1为本技术结构示意图： 1、辐式风叶轮，2、辐条，3、风叶，4、水平轮毂，5、水平轴，6、辐式风叶轮外轮缘，7、外轮缘防护罩，8、辐式风叶轮支架，9、发电机，10、基座旋转盘，11、纠偏电机，12、风向标，13、基座，14、液压调节装置，15、弧形发电机安装支架，16、控制系统。具体实施方式参见图1，一种全负荷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全负荷无刹车轮式风力发电装置包括：辐式风叶轮，辐条，风叶，水平轮毂，水平轴，辐式风叶轮外轮缘，外轮缘防护罩，辐式风叶轮支架，发电机，基座旋转盘，纠偏电机，风向标，基座，液压调节装置，弧形发电机安装支架，控制系统；其特征在于辐式风叶轮由水平轮毂安装在辐式风叶轮支架的水平轴上，辐式风叶轮支架和弧形发电机安装支架均固定安装在基座旋转盘上，基座旋转盘活动安装在基座的圆形导轨上，由基座处的纠偏电机根据风向标的指向，调整基座旋转盘的角度，使辐式风叶轮的风叶迎风面正对风向，多于两组以上的发电机组与辐式风叶轮弹性紧密接触，控制系统根据风力大小来确定投入工作的发电机组数，实现全负荷风力发电。
【技术特征摘要】
1.一种全负荷无刹车轮式风力发电装置包括：辐式风叶轮，辐条，风叶，水平轮毂，水平轴，辐式风叶轮外轮缘，外轮缘防护罩，辐式风叶轮支架，发电机，基座旋转盘，纠偏电机，风向标，基座，液压调节装置，弧形发电机安装支架，控制系统；其特征在于辐式风叶轮由水平轮毂安装在辐式风叶轮支架的水平轴上，辐式风叶轮支架和弧形发电机安装支架均固定安装在基座旋转盘上，基座旋转盘活动安装在基座的圆形导轨上，由基座处的纠偏电机根据风向标的指向，调整基座旋转盘的角度，使辐式风叶轮的风叶迎风面正对风向，多于两组以上的发电机组与辐式风叶轮弹性紧密接触，控制系统根据风力大小来确定投入工作的发电机组数，实现全负荷风力发电。
2.根据权利要求1所述的一种全负荷无刹车轮式风力发电装置，其特征在于所述的辐式风叶轮由辐条，风叶，水平轮毂，辐式风叶轮外轮缘及外轮缘防护罩构成，辐式风叶轮的辐条为圆柱形支撑件，一端固定于水平轮毂上，另一端固定于辐式风叶轮的外轮缘，风叶的一侧固定在辐条上，另一侧的两端均有固定销，分别固定在相应的辐条上，辐式风叶轮外轮缘内侧设置有轮缘防护罩，遮挡落在外轮缘上的雨雪和灰尘，外轮缘防护罩与风叶成一定角度，通过风叶的风力吹在轮缘防护罩上，进一步利用余风增加风机出力。
3.根据权利要求1所述的一种全负荷无刹车轮式风力发电装置，其特征在于所述的风叶一侧两端的定位销是弹性固定，当风叶的受风面受到强大风力推动超过所设定的弹力极限值时，定位销自动脱销，风叶沿辐条轴向转动，打开风力通道保护整个风力发电装置。
4.根据权利要求3所述的一种全负荷无刹车轮式风力发电装置，其特征在于所述的风叶是一种桨式风...
【专利技术属性】
技术研发人员：王干，周兴国，叶春逢，
申请(专利权)人：韩金玲，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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