本申请公开了一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，涉及风力发电的技术领域，其包括中心大立柱和多个风轮，中心大立柱的外壁沿竖向间隔分布有安装座，多个风轮通过安装座转动安装在中心大立柱上，风轮包括转盘支架，转盘支架上固定安装有至少三个组合式叶片单元，转盘支架上形成有安装腔，安装腔内设置有发电机，发电机的转轴上设置有齿轮，中心大立柱上设置有环形凹凸齿件，齿轮与环形凹凸齿件相啮合。本申请中多个风轮采用层层集中分布式，风力发电装置整体的结构更加紧凑，能够尽可能地减少风力发电装置的占用面积，减少土地资源的浪费；同时能够减少电线线路的连接，有效降低了线路的使用成本。本。本。
【技术实现步骤摘要】
一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置
[0001]本申请涉及风力发电的
，尤其是涉及一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置。
技术介绍
[0002]风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。而且它取之不尽，用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。我国风能资源丰富，经过统计，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW，风力发电的发展前景非常广阔。
[0003]传统大型的风力发电站，通常采用多台间隔设置的风力发电机进行发电，通过线路将每台风力发电机产生的电量汇入电网系统中，从而被人们利用。
[0004]但是，目前传统的风力发电机(大型的)都比较分散，占地面积大，非常耗费土地资源，并且每台风力发电机线路连接的成本高，工程量大，仍有待改进。
技术实现思路
[0005]为了减少风力发电装置的占用面积，本申请提供一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置。
[0006]一方面，本申请提供了一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，采用如下的技术方案：
[0007]一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，包括中心大立柱和多个风轮，所述中心大立柱的外壁沿竖向间隔分布有安装座，多个所述风轮通过安装座转动安装在中心大立柱上，所述风轮包括转盘支架，所述转盘支架上固定安装有至少三个组合式叶片单元，所述转盘支架上形成有安装腔，所述安装腔内设置有发电机，所述发电机的转轴上设置有齿轮，所述中心大立柱上设置有环形凹凸齿件，所述齿轮与环形凹凸齿件相啮合。
[0008]通过采用上述技术方案，多个风轮沿中心大立柱的轴向分布，每个风轮上都具有独立的发电机，风轮转动时，齿轮与环形凹凸齿件传动配合，通过齿轮能够带动发电机的转轴转动进行发电；由于风力发电装置中的多个风轮采用层层集中分布式，风力发电装置整体的结构更加紧凑，能够尽可能地减少风力发电装置的占用面积，减少土地资源的浪费；同时能够减少电线线路的连接，有效降低了线路的使用成本。
[0009]可选的，所述环形凹凸齿件包括多组首尾相连的模块齿，所述模块齿可拆卸固定在中心大立柱的外壁。
[0010]通过采用上述技术方案，环形凹凸齿件与齿轮长期啮合，容易出现磨损现象，环形凹凸齿件采用首尾相连的多个模块齿组成，不仅方便工厂进行制造和运输，还便于对磨损的环形凹凸齿件进行更换，从而提升风力发电装置的使用寿命。
[0011]可选的，所述安装座上设置有沿中心大立柱周向分布的环状封闭的导轨，所述导轨与转盘支架之间设置有滚轮。
[0012]通过采用上述技术方案，风轮通过滚轮和导轨安装在安装座上，滚轮沿着导轨滚动，能够引导风轮进行转动，从而提升在运转过程中的流畅性与稳定性。
[0013]可选的，所述组合式叶片单元包括安装框架和多个竖向分布的风轮叶片，所述风轮叶片铰接于安装框架上，所述安装框架上设置有用于控制风轮叶片转动的控制组件。
[0014]通过采用上述技术方案，多个风轮叶片铰接在安装框架上形成组合式叶片单元，风轮叶片的结构能够做到小巧，使得风轮叶片容易达到较高的抗台风的性能要求，同时风轮转动过程的活动范围小，便于控制组件控制风轮叶片的开启和关闭。
[0015]可选的，所述控制组件包括第一电机、线轮和叶片联动拉线，所述线轮安装在第一电机的转轴上，所述叶片联动拉线卷绕在线轮上，多个所述风轮叶片的活动端均与叶片联动拉线连接。
[0016]通过采用上述技术方案，启动电机，驱使线轮对叶片联动拉线进行收卷时，在叶片联动拉线的带动下，能够驱使风轮叶片向上进行翻转，从而使得风轮叶片处于开启的状态，方便风轮在强台风天气或者检修的状态下进行泄风，从而防止风轮飞转。
[0017]可选的，所述中心大立柱的四周间隔设置有支撑架，所述支撑架与中心大立柱之间连接有第一拉件。
[0018]通过采用上述技术方案，第一拉件将支撑架与中心大立柱连接在一起，通过支撑架对中心大立柱进行辅助支撑，能够增强风力发电装置整体的结构强度，从而提升风力发电装置整体的抗台风能力。
[0019]可选的，所述支撑架沿风轮的转动方向滑动设置有遮风挡板，所述遮风挡板上设置有风向风速控制器，所述支撑架还设置用于驱使遮风挡板滑移的驱动组件，所述驱动组件受控于风向风速控制器。
[0020]通过采用上述技术方案，风向风速控制器能够实时监测作用在遮风挡板上的风向和风速，从而控制驱动组件运行，在驱动组件的驱动下，能够根据实时的风向驱使遮风挡板沿风轮的转动方向滑移，进而使得遮风挡板始终遮挡在风轮的一侧；采用“半遮挡”的方式，能够减弱风轮一侧“负压”的影响，大大增加风轮的动力，提升发电效率。
[0021]可选的，所述驱动组件包括固定齿环、第二电机和安装在第二电机转轴上的驱动齿轮，所述固定齿环固定设置在支撑架的侧壁，所述第二电机安装在遮风挡板上，所述驱动齿轮与固定齿环相啮合。
[0022]通过采用上述技术方案，驱动电机启动时，由于驱动齿轮与固定齿环相啮合，通过驱动齿轮转动带动遮风挡板进行滑移，从而能够根据实时的风向调整遮风挡板的位置，使得风轮在运转过程中，遮风挡板始终能够将风轮的一半进行遮挡，进而降低风轮运转过程中的风阻。
[0023]可选的，所述风轮还包括用于将多个组合式叶片单元的端部连接成一体的风轮大圆框，所述转盘支架上设置有用于对风轮大圆框进行斜拉支撑的第二拉件。
[0024]通过采用上述技术方案，第二拉件能够将风轮的重量传递至转盘支架上，从而增加风轮整体的结构强度，提升风轮的抗强台风效果。
[0025]综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：
[0026]1.本案采用多层方式，风力发电装置整体的结构更加紧凑，每层设置一组风轮(地面以上30米左右开始设置，层层都有风轮)，根据各地区情况可以设置N层，每层都有发电机配合风轮运转工作；一方面能够在减少土地占用的情况下，最大程度地将风能利用起来；另一方面能够减少电线线路的连接，有效降低了线路的使用成本；
[0027]2.本案采用多层圆框与轨道旋转叶片组合的方式，彻底改变了高成本、分散式、多占地的局面；
[0028]3.本案既不是采用水平轴，也并非传统的垂直轴的方式进行发电，创造性地采用圆框与轨道旋转，通过风轮叶片带动发电机运转工作，大大增加发电效率，同时降低了投资成本，并且无需吊装设备配合，即可轻松做到人工对磨损件更换，大大延长风轮寿命，真正做到百年大计；
[0029]4.在本案中采用“半遮挡”的方式，减少风轮存在着“负压”状况，大大增加风轮的动力，提高发电效率；
[0030]5.本案采用多个风轮叶片铰接的方式(类似百叶窗结构)，通过叶片联动拉线控制风轮叶片的转动，从而能够方便风轮在强台风天气或者检修的状态下进行泄风本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，其特征在于：包括中心大立柱(1)和多个风轮(2)，所述中心大立柱(1)的外壁沿竖向间隔分布有安装座(3)，多个所述风轮(2)通过安装座(3)转动安装在中心大立柱(1)上，所述风轮(2)包括转盘支架(6)，所述转盘支架(6)上固定安装有至少三个组合式叶片单元(14)，所述转盘支架(6)上形成有安装腔(9)，所述安装腔(9)内设置有发电机(10)，所述发电机(10)的转轴上设置有齿轮(11)，所述中心大立柱(1)上设置有环形凹凸齿件(12)，所述齿轮(11)与环形凹凸齿件(12)相啮合。2.根据权利要求1所述的一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，其特征在于：所述环形凹凸齿件(12)包括多组首尾相连的模块齿(13)，所述模块齿(13)可拆卸固定在中心大立柱(1)的外壁。3.根据权利要求1所述的一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，其特征在于：所述安装座(3)上设置有沿中心大立柱(1)周向分布的环状封闭的导轨(7)，所述导轨(7)与转盘支架(6)之间设置有滚轮(8)。4.根据权利要求1所述的一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，其特征在于：所述组合式叶片单元(14)包括安装框架(15)和多个竖向分布的风轮叶片(16)，所述风轮叶片(16)铰接于安装框架(15)上，所述安装框架(15)上设置有用于控制风轮叶片(16)转动的控制组件(17)。5.根据权利要求4所述的一种多层圆框与轨道旋转叶片组合式微风集成导流高效的风力发电装置，其特征在于：所述控制组...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄安东，苏天勇，肖依兴，陈楠森，曾伟强，贾时乐，吴骏，康颖，刘梦琪，
申请(专利权)人：福建联康科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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