风力机驱动的空气压缩系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种风力机驱动的空气压缩系统，属于风能利用技术领域。所述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。本实用新型专利技术提供的系统能够充分利用风能，风能转换为压缩空气能的效率高，有效风速范围大。

【技术实现步骤摘要】
风力机驱动的空气压缩系统
本技术涉及一种风力机驱动的空气压缩系统，属于空气压缩
。
技术介绍
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。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的缺点，本技术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。 为实现所述专利技术目的，本技术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，本技术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是本技术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是本技术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是本技术第二实施例提供的三级离心气动开关的截面示意图； 图4是本技术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技术。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是本技术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，本技术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上端设有密封上盖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下端设有密封下盖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。 图2是本技术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。如图2所示，本技术提供的大功率风力机来驱动空气压缩机包括风力机81、发电设备和空气压缩设备、机舱82和塔筒，其中，风力机81包括风叶1、轮毂盘、输出轴2和增速箱7，风叶I为三个，三个风叶均匀地设置在轮毂盘上、输出轴2沿轴线设置在轮毂盘的中心上；输出轴2设置在轴承瓦座3上并通过联轴器5与增速箱7的输入轴相连。空气压缩设备包括空气压缩机23、空气压缩机24、空气压缩机25、储气罐35和储气罐69，其中，空气压缩机23、空气压缩机24、空气压缩机25和储气罐35设置在机舱内。增速箱7具有三个高速输出轴8、10和12，高速输出轴8与空气压缩机23的驱动轴依次通过联轴器14、离合器I 5和联轴器17相连,离合器I 5为气动离合器,其进气口通过电磁换向阀16与储气罐35相连。高速输出轴10与空气压缩机24的驱动轴依次通过联轴器19、离合器20和联轴器21相连,离合器20为气动离合器,其进气口通过电磁换向阀18与储气罐35相连。输出轴12的一端和空气压缩机2 5的驱动轴通过联轴器22相连,高速输出轴12的另一端通过联轴器6连接有发电机4，以产生电能，所述电能存储于法拉电容组47中以供系统使用。图中示例性地示出，高速输出轴10上还安装有刹车盘11，所述刹车盘用气动刹车器9制动，气动刹车器9通过电磁换向阀13与储气罐35相连。发电机4和法拉电容组47也设置在机舱内。空气压缩机23、空气压缩机24、空气压缩机25分别经单向阀26、单向阀28和单向阀29接入总气管30 ;总气管30经旋转导气接头连接于储气罐69，总气管30还经单向阀27连接于储气罐35。 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。偏航系统包括偏航齿轮54、液压马达57和液压马达53，机舱的下部中央设置有轴，该轴通过万向节56连接于储气罐69顶部的中央设置的旋转导气接头55上，旋转导气接头55的上端通过法兰盘60与万向节56相连，下端通过法兰盘61与储气罐69顶部相连；输出轴沿轴向嵌入偏航齿轮54的中心；万向节56穿过偏航齿轮54中央的通孔。万向节56的上部通过法兰盘59连接于机舱下部的安装底座52上。所述液压马达57、液压马达53分别连接有小齿轮71和70，所述小齿轮71和70均能够与偏航齿轮54相啮合。所述液压马达57通过油路50与气动液压缸33相连，气动液压缸33的进气口通过电磁换向阀31与储气罐35相连。所述液压马达53通过油路51与气动液压缸34相连，气动液压缸34的进气口通过电磁换向阀32与储气罐35相连。所述气动液压缸用于与液压马达进行油循环，所述油为高压油。 风力机驱动的空气压缩系统还包括PLC控制器42、风速传感器40和风向传感器41,控制器根据风速传感器40所传送的信号控制电磁换向阀13、电磁换向阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
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，其特征在于，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。

【技术特征摘要】
1.一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，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的风力机驱动的空气压缩系统，其特征在于，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。3.根据权利要求2所述的风力机驱动的空气压缩系统，其特征在于，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。4.根据权利要求3所述的风力机驱动的空气压缩系统，其特征在于，所述增速箱的输出轴还同时驱动发电机以产生电能。5.根据权利要求4所述的风力机驱动的空气压缩系统，其特征在于，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。6.根据权利要求5所述的风力机驱动的空气压缩系统，其特征在于，还包括偏航系统，所述偏航系...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘典军，
申请(专利权)人：北京恒企新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11