一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机制造技术

本发明专利技术涉及一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机，包括辅助机构，辅助机构包括托板、水泵、第三水管、清洗机构和两个警报机构，清洗机构包括驱动机构和两个清洗单元，清洗单元包括滑环、铰接块、第四水管、喷头和第五水管，警报机构包括支撑单元、平板、调向单元和警报灯，调向单元包括第二驱动电机、驱动齿轮、弧形块和若干从动齿，该可长期运行的高效环境友好型风力发电机通过支撑单元和调向单元改变警报灯的角度，使其对准鸟类，驱使鸟类飞行至安全范围，防止其撞到叶片上引起死亡，保护附近范围内的生态环境，不仅如此，通过冲洗机构冲刷掉叶片表面的灰尘，保证了叶片表面的洁净光滑，使设备高效发电和安全运行。

【技术实现步骤摘要】
一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机
本专利技术涉及风力发电设备领域，特别涉及一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机。
技术介绍
风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机。风力发电机的叶片在设备发电过程中起着至关重要的作用，但是随着设备的长期运行，叶片的表面将吸附大量的灰尘及杂质，这些灰尘及杂质将会对风产生阻力，减小风对叶片的攻角，降低7％-10％的发电量，另外，由于污垢在所有的叶片上都会不均匀分别，因此，它还会增加空气动力学的不平衡和质量不平衡，而且吸附灰尘的叶片将不在光滑，粗糙的表面使得叶片更容易被风“撕裂”，因此，现有的风力发电机难以维持长期高效的发电效率，不仅如此，风力发电机的建造也会对周边的生态环境造成一定的影响，特别是对鸟类的繁殖、栖息、觅食和迁徙，在鸟类飞行时，鸟类容易碰撞到旋转的叶片上造成伤亡，在迁徙活动密集的地区，这种碰撞的风险更大，这些区域通常位于海岸地带或大湖区，而这些地区也恰恰具有最好的风力发电条件，因此，现有的风力发电机在建造完成后也会对当地的生态环境造成恶劣的影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机，包括发电机构、蓄水机构、辅助机构和若干支柱，所述发电机构包括底座、塔架、工作平台、机舱、轮毂和若干叶片，所述塔架的底端固定在底座上，所述工作平台固定在塔架的顶端，所述机舱设置在工作平台的上方，所述叶片周向均匀分布在轮毂的外周且通过轮毂与机舱传动连接；所述辅助机构包括托板、水泵、第三水管、清洗机构和两个警报机构，所述水泵和警报机构均设置在托板的上方，所述清洗机构设置在托板的下方，所述水泵通过第三水管与清洗机构连接，两个所述警报机构分别设置在托板的两侧；所述清洗机构包括驱动机构和两个清洗单元，所述清洗单元包括滑环、铰接块、第四水管、喷头和第五水管，所述驱动机构与滑环铰接，所述滑环套设在第四水管上，所述第四水管通过第五水管与第三水管连通，所述铰接块固定在托板的下方且与第四水管的顶端铰接，所述喷头固定在第四水管的底端且与第四水管连通；所述警报机构包括支撑单元、平板、调向单元和警报灯，所述支撑单元设置在平板的下方且与平板传动连接，所述调向单元和警报灯均设置在平板的上方，所述调向单元与警报灯传动连接；所述调向单元包括第二驱动电机、驱动齿轮、弧形块和若干从动齿，所述第二驱动电机固定在平板上且与驱动齿轮传动连接，所述从动齿均匀分布在弧形块的内侧且与驱动齿轮传动连接，所述警报灯固定在弧形块的外侧。作为优选，为了调节两个喷头的方向以实现对叶片不同部位进行冲刷清洗，所述驱动机构包括第一驱动电机、缓冲块、第一驱动轴、两个移动块和两个竖杆，所述第一驱动电机通过其中一个竖杆固定在托板的下方，所述缓冲块通过另一个竖杆固定在托板的下方，所述第一驱动轴设置在第一驱动电机和缓冲块之间，所述第一驱动电机与第一驱动轴传动连接，所述第一驱动轴的外周上设有外螺纹，所述移动块与滑环一一对应，所述移动块套设在第一驱动轴上且与对应的滑环铰接，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第一驱动轴上的外螺纹相匹配，两个所述移动块内的内螺纹方向相反。作为优选，为了给冲洗机构提高水源，所述蓄水机构包括蓄水箱、第一水管和第二水管，所述蓄水箱设置在底座的一侧且通过第一水管与第二水管连通，所述第二水管与水泵连通，所述第一水管的一端设置在底座内，所述第一水管的另一端设置在塔架内。作为优选，为了了解蓄水箱内的水位状况以便于及时加水，所述蓄水箱内设有液位传感器。作为优选，为了便于调节平板与水平方向的夹角，所述支撑单元包括气泵、气管、气缸、活塞、连杆和支杆，所述支杆的底端固定在托板上，所述支杆的顶端与平板的一端铰接，所述平板的另一端通过连杆与活塞的顶端铰接，所述活塞的底端设置在气缸内，所述气缸和气泵均固定在托板上，所述气泵通过气管与气缸连通。作为优选，为了固定活塞的移动方向，所述气缸内设有限位环，所述限位环固定在气缸的内壁上且套设在活塞上。作为优选，为了便于检测发电机两侧是否有鸟类飞来，所述托板的两端均设有摄像头。作为优选，为了固定弧形块的转动轨迹，所述弧形块内设有开口，所述开口的形状为弧形，所述开口内设有两个固定块，所述固定块固定在平板上。作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了便于精确控制弧形块的转动角度以调节警报灯的角度，所述第二驱动电机为无刷直流电机。作为优选，为了固定塔架的底板，所述塔架的两侧均设有加固板，所述加固板的形状为支脚三角形，所述加固板的其中一条直角边固定在底座上，所述加固板的另一条直角边固定在塔架上。该风力发电机运行时，由托板两端的摄像头检测设备前后两面是否有鸟类飞行靠近，当发现有鸟类飞来时，通过摄像头拍摄到鸟类在图形中的位置以确定鸟类的位置，而后通过支撑单元和调向单元改变警报灯的角度，在支撑单元中，利用气泵改变气缸中的气压，使活塞的高度位置发生改变，通过拉动连杆，使平板的角度发生变化，从而调节警报灯与水平方向的夹角，而在调向单元内，第二驱动电机带动驱动齿轮转动，使弧形块在从动齿的作用下以驱动齿轮的中心轴线为圆心转动，从而改变警报灯在平板上的角度，通过警报灯发光闪烁驱使鸟类飞行至摄像头监控范围外，避免鸟类飞行时撞到叶片上引起死亡，保护发电设备附近范围内的生态环境。该可长期运行的高效环境友好型风力发电机通过支撑单元和调向单元改变警报灯的角度，使其对准鸟类，驱使鸟类飞行至安全范围，防止其撞到叶片上引起死亡，保护附近范围内的生态环境。该风力发电机长期运行后，叶片上吸附大量灰尘，不利于设备的高效发电和安全运行，此时，由水泵通过第一水管和第二水管抽取蓄水箱中的水溶液，并通过第三水管输送至清洗机构，利用清洗机构对转动的叶片两侧进行冲刷清洗，在清洗机构内，通过第一驱动电机带动第一驱动轴转动，使两个移动块发生移动，由于两个移动块内的内螺纹方向相反，从而使两个移动块相互靠近或远离，带动滑环在第四水管外侧移动，改变第四水管和喷头的角度，水流依次通过第五水管和第四水管，并从喷头喷出，由于喷头的角度发生变化，使得水流对叶片的不同部位进行冲刷，从而冲洗掉叶片上的灰尘，而水流在阳光的作用下蒸发，从而保证了叶片表面的洁净光滑，使设备高效发电和安全运行。该可长期运行的高效环境友好型风力发电机通过冲洗机构冲刷掉叶片表面的灰尘，保证了叶片表面的洁净光滑，使设备高效发电和安全运行。本专利技术的有益效果是，该可长期运行的高效环境友好型风力发电机通过支撑单元和调向单元改变警报灯的角度，使其对准鸟类，驱使鸟类飞行至安全范围，防止其撞到叶片上引起死亡，保护附近范围内的生态环境，不仅如此，通过冲洗机构冲刷掉叶片表面的灰尘，保证了叶片表面的洁净光滑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机，其特征在于，包括发电机构、蓄水机构、辅助机构和若干支柱(9)，所述发电机构包括底座(1)、塔架(2)、工作平台(3)、机舱(4)、轮毂(5)和若干叶片(6)，所述塔架(2)的底端固定在底座(1)上，所述工作平台(3)固定在塔架(2)的顶端，所述机舱(4)设置在工作平台(3)的上方，所述叶片(6)周向均匀分布在轮毂(5)的外周且通过轮毂(5)与机舱(4)传动连接；所述辅助机构包括托板(13)、水泵(14)、第三水管(15)、清洗机构(16)和两个警报机构(18)，所述水泵(14)和警报机构(18)均设置在托板(13)的上方，所述清洗机构(16)设置在托板(13)的下方，所述水泵(14)通过第三水管(15)与清洗机构(16)连接，两个所述警报机构(18)分别设置在托板(13)的两侧；所述清洗机构(16)包括驱动机构和两个清洗单元，所述清洗单元包括滑环(24)、铰接块(25)、第四水管(26)、喷头(27)和第五水管(28)，所述驱动机构与滑环(24)铰接，所述滑环(24)套设在第四水管(26)上，所述第四水管(26)通过第五水管(28)与第三水管(15)连通，所述铰接块(25)固定在托板(13)的下方且与第四水管(26)的顶端铰接，所述喷头(27)固定在第四水管(26)的底端且与第四水管(26)连通；所述警报机构(18)包括支撑单元、平板(35)、调向单元(36)和警报灯(37)，所述支撑单元设置在平板(35)的下方且与平板(35)传动连接，所述调向单元(36)和警报灯(37)均设置在平板(35)的上方，所述调向单元(36)与警报灯(37)传动连接；所述调向单元(36)包括第二驱动电机(38)、驱动齿轮(39)、弧形块(40)和若干从动齿(41)，所述第二驱动电机(38)固定在平板(35)上且与驱动齿轮(39)传动连接，所述从动齿(41)均匀分布在弧形块(40)的内侧且与驱动齿轮(39)传动连接，所述警报灯(37)固定在弧形块(40)的外侧。...

【技术特征摘要】
1.一种可长期运行的高效环境友好型风力发电机，其特征在于，包括发电机构、蓄水机构、辅助机构和若干支柱(9)，所述发电机构包括底座(1)、塔架(2)、工作平台(3)、机舱(4)、轮毂(5)和若干叶片(6)，所述塔架(2)的底端固定在底座(1)上，所述工作平台(3)固定在塔架(2)的顶端，所述机舱(4)设置在工作平台(3)的上方，所述叶片(6)周向均匀分布在轮毂(5)的外周且通过轮毂(5)与机舱(4)传动连接；所述辅助机构包括托板(13)、水泵(14)、第三水管(15)、清洗机构(16)和两个警报机构(18)，所述水泵(14)和警报机构(18)均设置在托板(13)的上方，所述清洗机构(16)设置在托板(13)的下方，所述水泵(14)通过第三水管(15)与清洗机构(16)连接，两个所述警报机构(18)分别设置在托板(13)的两侧；所述清洗机构(16)包括驱动机构和两个清洗单元，所述清洗单元包括滑环(24)、铰接块(25)、第四水管(26)、喷头(27)和第五水管(28)，所述驱动机构与滑环(24)铰接，所述滑环(24)套设在第四水管(26)上，所述第四水管(26)通过第五水管(28)与第三水管(15)连通，所述铰接块(25)固定在托板(13)的下方且与第四水管(26)的顶端铰接，所述喷头(27)固定在第四水管(26)的底端且与第四水管(26)连通；所述警报机构(18)包括支撑单元、平板(35)、调向单元(36)和警报灯(37)，所述支撑单元设置在平板(35)的下方且与平板(35)传动连接，所述调向单元(36)和警报灯(37)均设置在平板(35)的上方，所述调向单元(36)与警报灯(37)传动连接；所述调向单元(36)包括第二驱动电机(38)、驱动齿轮(39)、弧形块(40)和若干从动齿(41)，所述第二驱动电机(38)固定在平板(35)上且与驱动齿轮(39)传动连接，所述从动齿(41)均匀分布在弧形块(40)的内侧且与驱动齿轮(39)传动连接，所述警报灯(37)固定在弧形块(40)的外侧。2.如权利要求1所述的可长期运行的高效环境友好型风力发电机，其特征在于，所述驱动机构包括第一驱动电机(20)、缓冲块(21)、第一驱动轴(22)、两个移动块(23)和两个竖杆(19)，所述第一驱动电机(20)通过其中一个竖杆(19)固定在托板(13)的下方，所述缓冲块(21)通过另一个竖杆(19)固定在托板(13)的下方，所述第一驱动轴(22)设置在第一驱动电机(20)和缓冲块(21)之间，所述第一驱动电机(20)与第一驱动轴(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏士桀，
申请(专利权)人：夏士桀，
类型：发明
国别省市：广东,44