多風輪對稱風力發(fā)電的制作方法
【專利說明】
(一)、
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種有效提高風能利用率的多風輪對稱風力發(fā)電。
(二 )、
【背景技術】
[0002]隨著全球常規(guī)能源的短缺和環(huán)境污染的加劇，尋求使用無污染的可再生能源已成為全球能源發(fā)展的總趨勢。世界對發(fā)展替代能源越來越關注，目前全球可再生能源的發(fā)電動力還不到世界發(fā)電量的1%。在各種替代能源中，風能是最成熟的，它的發(fā)電成本正在不斷降低。風能是一種豐富的、清潔的自然能，有效利用這種可再生能源具有重大意義。風力發(fā)電機是常見的風能利用裝置，它一般包括風車螺旋槳葉片和與之相連的機械能、電能轉(zhuǎn)換裝置，它利用風力推動葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。目前的風車均采用單個風輪的螺旋槳，葉片多數(shù)采用柳葉條狀型的，為了更加有效地捕捉到風能，風車螺旋槳葉片設計的越來越長。如我國的3兆瓦級風車的直徑100米，重120噸，由于葉片結(jié)構(gòu)、材料強度和自重，風車螺旋槳葉片每增長I米，將意味著技術含量與成本的提高，風車螺旋槳葉片的設計長度受到制約。只有達到一定的風速風級，如風力大于四級才能使葉片旋轉(zhuǎn)，而在風速風級較低時，風力發(fā)電機不能工作，這就限制了低于該風級的風能的有效利用，特別是在常年風速較低的地區(qū)無法有效利用風能。單個風輪的風力發(fā)電機一方對于低風速的風能無法利用，另一方面在風輪背風面的氣流，即吹過風輪葉片后的風能也無法利用，一掃而過。如何更加有效地捕捉到吹越風輪之后的風能，降低風電單位千瓦時的用鋼量，是降低風力發(fā)電成本的關鍵因數(shù)之一。單個風輪的風力發(fā)電機，只能靠最大限度地增大風輪直徑，獲得最大迎風面積，捕捉風能。如，常見的螺旋槳葉片橫軸風車。當風吹過風輪葉片后，繼續(xù)吹過的風能就無法利用。事實上，從風車發(fā)電機機頭至機尾，即在單風輪背后的氣流通過的垂直剖面仍存在巨大的風能！至今從沒利用上，白白讓它一吹而過，非常可惜！風車發(fā)電機機尾端的氣流剖面段的風能是可捕捉到的。
(三)、

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是設計一種發(fā)電機的機頭、機尾均由風輪同軸串聯(lián)所組成的多風輪對稱風力發(fā)電，以有效提聞風能利用率。
[0004]為此目的，本發(fā)明采用如下技術方案，多風輪對稱風力發(fā)電包括發(fā)電機、風輪和立柱；發(fā)電機包括發(fā)電機的兩端均裝有一至多個風輪；立柱包括發(fā)電機兩端的風輪與立柱為中軸線相對而置。
[0005]多風輪對稱風力發(fā)電利用風力推動產(chǎn)生電能，當風吹越過發(fā)電機機頭前端上的一至多個風輪后，又吹越過發(fā)電機機尾后端上的一至多個風輪。當?shù)惋L速時，由于多風輪的同軸合力聯(lián)動作用，照樣可讓發(fā)電機正帶工作，起到多風輪的增能作用，從而達到降低風電單位千瓦時的用鋼量、降低風力發(fā)電成本和有效提高風能利用率的目的。
[0006]由于上述解決方案中采用的多風輪對稱風力發(fā)電，它可十分方便地通過發(fā)電機兩端的同軸多風輪，最大限度地捕捉到風能。一方面它的單機多風輪組合，大大提高風力發(fā)電功率，即使在低風速時發(fā)電機也能使風力發(fā)電機正常工作，另一方面它的一機多風輪結(jié)構(gòu)，相當于節(jié)省多臺發(fā)電機和多根立柱，大大降低風電單位千瓦時的鋼耗量及發(fā)電成本、運輸成本和吊裝成本。解決以往單風輪的風力發(fā)電機機尾端風能無法獲得有效利用的問題。最大優(yōu)點是；有效利用風能，降低風電成本。
(四)、
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作出進一步詳細說明。
[0008]圖1是本發(fā)明多風輪對稱風力發(fā)電的結(jié)構(gòu)圖。
(五)、
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，多風輪對稱風力發(fā)電包括發(fā)電機[I]、風輪[2]和立柱[3];發(fā)電機
[1]包括發(fā)電機[I]的兩端均裝有一至多個風輪[2];立柱[3]包括發(fā)電機[I]兩端的風輪
[2]與立柱[3]為中軸線相對而置。當風吹越過發(fā)電機[I]機頭前端上的一至多個風輪[2]后，又吹越過發(fā)電機機[I]尾后端上的一至多個風輪[2]。當?shù)惋L速時，由于多風輪[2]的同軸合力聯(lián)動作用，照樣可讓發(fā)電機正帶工作，起到增能作用，從而達到降低風電單位千瓦時的用鋼量、降低風力發(fā)電成本和有效提高風能利用率的目的。
【主權(quán)項】
1.多風輪對稱風力發(fā)電包括發(fā)電機、風輪和立柱；發(fā)電機包括發(fā)電機的兩端裝有一至多個風輪；立柱包括發(fā)電機兩端的風輪與立柱為中軸線相對而置，其特征在于:所述發(fā)電機的兩端裝有一至多個風輪。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多風輪對稱風力發(fā)電。單風輪的風力發(fā)電機機尾端風能無法捕捉，當風吹過單風輪之后，所掃過風力發(fā)電機機尾端的氣流垂直剖面仍存在巨大的風能!至今沒能利用上，白白讓它一吹而過，非常可惜。多風輪對稱風力發(fā)電，它可十分方便地通過發(fā)電機兩端的同軸多風輪，最大限度地捕捉到風能。它的單機多風輪組合，大大提高風力發(fā)電功率，即使在低風速時發(fā)電機也能使風力發(fā)電機正常工作，它的一機多風輪結(jié)構(gòu)，相當于節(jié)省多臺發(fā)電機和多根立柱，大大降低風電單位千瓦時的鋼耗量及發(fā)電成本、運輸和吊裝成本。當風吹越過發(fā)電機[1]機頭前端上的一至多個風輪[2]后，又吹越過發(fā)電機機[1]尾后端上的一至多個風輪[2]。有效利用風能，降低風電成本。
【IPC分類】F03D1-02, F03D9-00
【公開號】CN104806453
【申請?zhí)枴緾N201410046697
【發(fā)明人】王曉川
【申請人】王曉川
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月26日