一种多级风力收集结构制造技术

本技术公开了一种多级风力收集结构，属于风力发电技术领域，包括至少两个风力收集单元，每个风力收集单元包括风轮和发电机。风轮包括中心轴，叶片和叶片支架，叶片通过叶片支架设置在中心轴上，叶片与中心轴之间的角度可调。至少两个风力收集单元按照风力的流动方向顺序排列，形成多级结构。每个风力收集单元的发电机通过传动轴与下一级风力收集单元的风轮连接，当上一级风力收集单元的风轮旋转时，直接驱动下一级风力收集单元的风轮，进一步提高能源收集效率。风力收集单元还可以包括风向调整装置和风速调整装置，以使风轮始终面向风向，且在不同风速下保持高效的能源收集效率，从而进一步提高风力发电的效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于风力发电，具体涉及一种多级风力收集结构。

技术介绍

1、风力发电是一种利用风力驱动风轮旋转，通过发电机将风能转化为电能的技术。风力发电具有清洁、可再生等优点，是当前世界各国广泛推广的一种新能源发电方式。

2、然而，现有的风力发电技术主要是通过单级风力收集结构进行风力收集，即每个风力收集单元都是独立的，没有形成有效的多级结构。这样，风力收集效率较低，不能充分利用风力资源。

3、针对现有的风力收集采用的单级风力收集结构存在的风力收集效率较低，不能充分利用风力资源的问题，急需找到一种多级风力收集结构来提高风力收集效率，进而充分利用风力资源来进行发电。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种多级风力收集结构，以解决现有的风力收集采用的单级风力收集结构存在的风力收集效率较低，不能充分利用风力资源的技术问题。

2、为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：

3、本技术公开了一种多级风力收集结构，多个风力收集单元，多个风力收集单元按照风力的流动方向顺序排列，形成多级结构，风力收集单元包括依次连接的风轮和发电机，当前风力收集单元的发电机通过传动轴与下一个风力收集单元的风轮连接。

4、优选地，风力收集单元至少包括两个。

5、优选地，风轮采用轴流式设计；发电机采用永磁同步发电机。

6、优选地，风轮包括中心轴、叶片支架和若干叶片，叶片通过叶片支架设置在中心轴上。

<p>7、进一步优选地，叶片支架包括固定环和若干连接杆，固定环设置在中心轴上，连接杆一端连接固定环，另一端连接叶片。

8、更进一步优选地，风力收集单元还包括风向调整装置，风向调整装置包括伺服电机、风向传感器和控制器，伺服电机与控制器连接，伺服电机的输出轴通过连接杆与风轮连接，风向传感器安装在风轮的上方或侧面。

9、更进一步优选地，风力收集单元还包括风速调整装置，风速调整装置包括伺服电机、风速传感器和控制器，伺服电机与控制器连接，伺服电机的输出轴通过连接杆与叶片连接，风速传感器安装在风轮的上方或侧面。

10、进一步优选地，发电机与中心轴通过传动装置连接，传动装置为齿轮箱。

11、进一步优选地，叶片采用空气动力学结构。

12、进一步优选地，叶片支架为可拆卸结构。

13、与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：

14、本技术公开了一种多级风力收集结构，通过将多个风力收集单元按照风力的流动方向顺序排列，形成多级结构，当前风力收集单元的风轮的出风方向与下一个风力收集单元的风轮的进风方向相同，可以有效利用风力，提高风力收集结构的能源收集效率。风力收集单元包括风轮和发电机，风轮通过风力驱动，进而驱动发电机产生电力；当前风力收集单元的发电机通过传动轴与下一个风力收集单元的风轮连接，这样，当前风力收集单元的风轮旋转时，直接驱动下一个风力收集单元的风轮，进一步提高能源收集效率。

15、进一步地，风轮采用轴流式设计，以提高风力收集效率；发电机采用永磁同步发电机，以提高电力生成效率。

16、进一步地，风轮包括中心轴，叶片支架和若干叶片，叶片通过叶片支架设置在中心轴上，叶片与中心轴之间的角度可调，以适应不同风速和风向。

17、进一步地，叶片支架包括固定环和若干连接杆，固定环设置在中心轴上，连接杆一端连接固定环，另一端连接叶片，通过调整连接杆的长度，可以调整叶片与中心轴之间的角度。

18、进一步地，风力收集单元还包括风向调整装置，风向调整装置通过伺服电机实现风轮方向的调整，伺服电机的输出轴通过连接杆与风轮连接，连接杆带动风轮改变方向，风向调整装置包括风向传感器和控制器，风向传感器安装在风轮的上方或侧面，用于检测风向，当风向传感器检测到风向的变化时，会将这个信息传递给控制器，控制器根据风向传感器的检测结果调整风轮的方向，以保证风轮始终面向风向，提高风力收集效率。

19、进一步地，风力收集单元还包括风速调整装置，风速调整装置通过伺服电机实现叶片角度的调整，伺服电机的输出轴通过连接杆与叶片或叶片支架连接，连接杆带动叶片与中心轴之间角度的改变，风速调整装置包括风速传感器和控制器，风速传感器安装在风轮的上方或侧面，用于检测风速，当风速传感器检测到风速的变化时，会将这个信息传递给控制器，控制器根据风速传感器的检测结果调整叶片与中心轴之间的角度，以保证在不同风速下风力收集结构的能源收集效率；同时，通过风向调整装置和风速调整装置的设计，可以使风轮始终面向风向，且在不同风速下保持高效的能源收集效率，从而进一步提高风力发电的效率。

20、进一步地，发电机与中心轴通过传动装置连接，传动装置为齿轮箱，齿轮箱将风轮的旋转速度转换为发电机所需的旋转速度，当风轮旋转时，齿轮箱会驱动发电机旋转，从而产生电力。

21、进一步地，叶片采用空气动力学结构，以提高风力收集效率。

22、进一步地，叶片支架为可拆卸结构，以便于维护和更换叶片；叶片支架采用轻质材料制成，以减少风轮的重量，提高风力收集效率。

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【技术保护点】

1.一种多级风力收集结构，其特征在于，包括多个风力收集单元，多个风力收集单元按照风力的流动方向顺序排列，形成多级结构，风力收集单元包括依次连接的风轮(1)和发电机(2)，当前风力收集单元的发电机(2)通过传动轴(6)与下一个风力收集单元的风轮(1)连接。

2.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风力收集单元至少包括两个。

3.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风轮(1)采用轴流式设计；发电机(2)采用永磁同步发电机。

4.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风轮(1)包括中心轴(3)、叶片支架(5)和若干叶片(4)，叶片(4)通过叶片支架(5)连接在中心轴(3)上。

5.根据权利要求4所述的多级风力收集结构，其特征在于，叶片支架(5)包括固定环(52)和若干连接杆(51)，固定环(52)设置在中心轴(3)上，连接杆(51)一端连接固定环(52)，另一端连接叶片(4)。

6.根据权利要求5所述的多级风力收集结构，其特征在于，风力收集单元还包括风向调整装置，风向调整装置包括伺服电机、风向传感器和控制器，伺服电机与控制器连接，伺服电机的输出轴通过连接杆(51)与风轮(1)连接，风向传感器安装在风轮(1)的上方或侧面。

7.根据权利要求5所述的多级风力收集结构，其特征在于，风力收集单元还包括风速调整装置，风速调整装置包括伺服电机、风速传感器和控制器，伺服电机与控制器连接，伺服电机的输出轴通过连接杆(51)与叶片(4)连接，风速传感器安装在风轮(1)的上方或侧面。

8.根据权利要求4所述的多级风力收集结构，其特征在于，发电机(2)与中心轴(3)通过传动装置连接，传动装置为齿轮箱。

9.根据权利要求4所述的多级风力收集结构，其特征在于，叶片(4)采用空气动力学结构。

10.根据权利要求4所述的多级风力收集结构，其特征在于，叶片支架(5)为可拆卸结构。

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【技术特征摘要】

1.一种多级风力收集结构，其特征在于，包括多个风力收集单元，多个风力收集单元按照风力的流动方向顺序排列，形成多级结构，风力收集单元包括依次连接的风轮(1)和发电机(2)，当前风力收集单元的发电机(2)通过传动轴(6)与下一个风力收集单元的风轮(1)连接。

2.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风力收集单元至少包括两个。

3.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风轮(1)采用轴流式设计；发电机(2)采用永磁同步发电机。

4.根据权利要求1所述的多级风力收集结构，其特征在于，风轮(1)包括中心轴(3)、叶片支架(5)和若干叶片(4)，叶片(4)通过叶片支架(5)连接在中心轴(3)上。

5.根据权利要求4所述的多级风力收集结构，其特征在于，叶片支架(5)包括固定环(52)和若干连接杆(51)，固定环(52)设置在中心轴(3)上，连接杆(51)一端连接固定环(52)，另一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：于涵，刘洋，王敏，符浩，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：