一种风帆构型风力发电机地面测试装置的制作方法

    技术2026-08-16  8


    本发明涉及风力发电设备,具体涉及一种风帆构型风力发电机地面测试装置。


    背景技术:

    1、更确切地说,本发明的目的是实现实用经济于商业的大型风力发电机操作的风帆,即与现有常规水平轴风力发电机而言,在实现大机组,大功率的前提下,简约优化其结构设计,降低噪声污染,安装运输拆卸更灵活,降低建造成本,以及不管遇到什么样的气象条件都能够广泛地使用的一种风帆构型风力发电机。

    2、现有主流水平轴风力发电机大型化遇到的困难之一在于巨大叶片的制造,运输,及安装。这种复合玻璃钢纤维材料制造的叶片,目前可以达到130米左右,已经达到了叶片制造技术长度的瓶颈,运输和安装及其困难,并且带来的成本同样很高。

    3、其次,水平轴风力发电机叶片为了达到空气动力学的要求而设计的特殊流线型翼型,在运行中会产生气动噪声,气动噪声主要原因是风机叶片叶尖的空气高速绕流,叶片与塔架产生的结构失稳流动等气动因素叠加形成,这种空气湍流涡与叶片互相作用,产生高频和低频相互叠加的气动噪音。

    4、所以,大功率,低噪声污染,气动效率更高且经济实用的风力发电机是未来风力发电的发展方向。


    技术实现思路

    1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种风帆构型风力发电机地面测试装置,提高发电功率、降低成本的目的。

    2、为了实现上述目的,本发明提供一种风帆构型风力发电机地面测试装置,包括:

    3、塔筒,其内设置有传动轴与塔筒外发电机组连接;

    4、旋转舱,其设置在塔筒的顶部,其动力输出端与塔筒内传动轴的动力输入端传动连接;

    5、风帆大臂,其设置有m个,其中,m=4、6或8,m个所述风帆大臂绕所述旋转舱的旋转中心线均匀设置,所述风帆大臂的第一端与所述旋转舱固定连接,第二端向远离所述旋转舱的旋转中心线的方向延伸;

    6、桅杆,其数量与所述风帆大臂的数量相等且一一对应,其第一端与所述风帆大臂的第二端固定连接、第二端沿纵向自由延伸;以及

    7、风帆,其数量与所述桅杆的数量相等且一一对应,其设置在所述桅杆上,其用于将风力转化为驱动所述旋转舱转动的动力。

    8、进一步地,还包括与所述风帆一一对应的风帆偏转牵引索,所述风帆与桅杆固定连接,桅杆与风帆大臂一端转动连接,风帆只能绕风帆大臂一端轴心线在预设角度α范围内往复转动,其中,α≤90°,所述风帆偏转牵引索用于改变所述风帆的偏转角度。

    9、进一步地,所述风帆偏心设置在所述桅杆上,所述风帆的偏心位置位于所述风帆的三分之一处或以内;

    10、所述风帆偏转牵引索,其第一端固定在所述风帆一侧,第二端与目标风帆的距离与之对应的所述风帆大臂的距离较大的一侧固定连接。

    11、进一步地,所述风帆偏转牵引索的数量为n个,一一与风帆对应且等长,其中,n≥2,n个所述风帆偏转牵引索的第一端固定在所述风帆一侧,第二端与目标风帆的距离与之对应的所述风帆大臂的距离较大的一侧固定连接。

    12、进一步地,还包括:

    13、风力传感器,其设置在所述旋转舱上,其用于检测风力大小。

    14、本发明的有益效果:

    15、本发明所提供的一种风帆构型风力发电机地面测试装置,结构简单,设计合理,且由于塔筒、旋转舱、风帆大臂、桅杆和风帆等易于制造、便于运输和安装,因此,制造、运输和安装成本较低。



    技术特征:

    1.一种风帆构型风力发电机地面测试装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种风帆构型风力发电机地面测试装置,其特征在于,还包括与所述风帆一一对应的风帆偏转牵引索,所述风帆与桅杆固定连接,桅杆与风帆大臂一端转动连接,风帆只能绕风帆大臂一端轴心线在预设角度α范围内往复转动,其中,α≤90°,所述风帆偏转牵引索用于改变所述风帆的偏转角度。

    3.根据权利要求1所述的一种风帆构型风力发电机地面测试装置,其特征在于,所述风帆偏心设置在所述桅杆上,所述风帆的偏心位置位于所述风帆的三分之一处或以内;

    4.根据权利要求3所述的一种风帆构型风力发电机地面测试装置,其特征在于,所述风帆偏转牵引索的数量为n个,一一与风帆对应且等长,其中,n≥2,n个所述风帆偏转牵引索的第一端固定在所述风帆一侧,第二端与目标风帆的距离与之对应的所述风帆大臂的距离较大的一侧固定连接。

    5.根据权利要求1、2、3或4任意一项所述的一种风帆构型风力发电机地面测试装置,其特征在于,还包括:


    技术总结
    本发明属于风力发电设备技术领域,提供了一种风帆构型风力发电机地面测试装置,包括:塔筒,其内设置有传动轴与塔筒外发电机组连接;旋转舱,其设置在塔筒的顶部,其动力输出端与塔筒内传动轴的动力输入端传动连接;风帆大臂,其设置有m个,m个风帆大臂绕旋转舱的旋转中心线均匀设置,风帆大臂的第一端与旋转舱固定连接,第二端向远离旋转舱的旋转中心线的方向延伸;桅杆,其数量与风帆大臂的数量相等且一一对应,其第一端与风帆大臂的第二端固定连接、第二端沿纵向自由延伸;以及风帆,其数量与桅杆的数量相等且一一对应,其设置在桅杆上。本发明所提供的风帆构型风力发电机,结构简单,设计合理,发电功率较大,制造、运输、安装成本较低。

    技术研发人员:范家铭
    受保护的技术使用者:范家铭
    技术研发日:20240128
    技术公布日:2024/10/24
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