本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種高效率微風(fēng)多向動(dòng)力陣列風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在全球能源緊缺和大氣環(huán)境受溫室效應(yīng)影響、霧霾嚴(yán)重已迫在眉切，而取之不盡、用之不竭的可再生新能源有效利用，不僅是利國(guó)利民的有益大事，而且是取之不盡用之不竭的可再生清潔能源。目前國(guó)際國(guó)內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)普遍都采用長(zhǎng)而大的槳式葉片，槳式葉片長(zhǎng)、尖速比高、噪音大、運(yùn)輸不方便、受風(fēng)面積小需要較高的啟動(dòng)風(fēng)速、故障率高、安裝維護(hù)成本高、需要風(fēng)向跟蹤系統(tǒng)、風(fēng)能利用率低、電機(jī)一旦出現(xiàn)故障造成整個(gè)設(shè)備癱瘓、給發(fā)電企業(yè)帶來(lái)不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服取代現(xiàn)有傳統(tǒng)變槳葉片風(fēng)力發(fā)電機(jī)的缺陷，提供一種轉(zhuǎn)速高、無(wú)需風(fēng)向跟蹤系統(tǒng)、效率高、微風(fēng)或軟風(fēng)啟動(dòng)、倍速度倍扭力、安裝和維護(hù)成本低、體積小、重量輕、噪音小、故障率低、運(yùn)輸方便、360°任意方向來(lái)風(fēng)即啟動(dòng)發(fā)電、一年365天不斷電、風(fēng)能利用率極高的高效率微風(fēng)多向動(dòng)力陣列風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能有效利用提升發(fā)電效率起到明顯有益效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高效率微風(fēng)多向動(dòng)力陣列風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，包括齒輪箱、主動(dòng)錐齒輪、從動(dòng)錐齒輪、與從動(dòng)錐齒輪對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)以及分別設(shè)于齒輪箱相對(duì)兩側(cè)的風(fēng)力葉輪；所述齒輪箱相對(duì)兩側(cè)的風(fēng)力葉輪上的葉片朝向相反；所述齒輪箱內(nèi)靠近風(fēng)力葉輪的一側(cè)設(shè)有與風(fēng)力葉輪對(duì)應(yīng)的主動(dòng)錐齒輪，所述主動(dòng)錐齒輪與風(fēng)力葉輪之間通過(guò)風(fēng)葉輪軸連接；兩個(gè)所述主動(dòng)錐齒輪之間設(shè)有與多個(gè)與兩個(gè)主動(dòng)錐齒輪配合的從動(dòng)錐齒輪，所述從動(dòng)錐齒輪以主動(dòng)錐齒輪的軸心為中心均勻分布，所述從動(dòng)錐齒輪與設(shè)于齒輪箱外對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)連接；所述齒輪箱的底部連接塔筒。

優(yōu)選地，所述齒輪箱相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)有至少兩組風(fēng)力葉輪。

優(yōu)選地，所述風(fēng)葉輪軸垂直于塔筒。

優(yōu)選地，所述風(fēng)葉輪軸與塔筒同軸心設(shè)置。

優(yōu)選地，所述發(fā)電機(jī)與從動(dòng)錐齒輪之間設(shè)有增速機(jī)。

優(yōu)選地，所述葉片在以風(fēng)力葉輪的軸心為圓心的圓周上陣列設(shè)置。

優(yōu)選地，所述葉片在風(fēng)力葉輪的間隔角度相等的半徑方向上陣列設(shè)置，且所有徑向上陣列設(shè)置的葉片中相鄰兩葉片間的距離相等。

本發(fā)明的有益效果是：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)速高，無(wú)需風(fēng)向跟蹤系統(tǒng)、效率高、微風(fēng)或軟風(fēng)即可啟動(dòng)，安裝和維護(hù)成本低、體積小、重量輕、噪音小、故障率低、運(yùn)輸方便；

2、齒輪箱兩側(cè)設(shè)有葉片朝向相反的風(fēng)力葉輪，無(wú)論風(fēng)向如何，齒輪箱兩側(cè)的風(fēng)力葉輪都能朝向不同方向旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，對(duì)風(fēng)力方向沒(méi)有要求，且多組風(fēng)力葉輪發(fā)電能力強(qiáng)，風(fēng)能利用率高；

3、通過(guò)雙主動(dòng)錐齒輪帶動(dòng)多個(gè)從動(dòng)錐齒輪的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)多發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，一年365天不斷電、風(fēng)能利用率極高，即使有一臺(tái)發(fā)電機(jī)組故障也不會(huì)造成系統(tǒng)發(fā)電癱瘓，具結(jié)構(gòu)緊湊風(fēng)阻小。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中風(fēng)葉輪軸與塔筒同軸心設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中風(fēng)葉輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中三方向設(shè)置風(fēng)力葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記：10-齒輪箱，11-主動(dòng)錐齒輪，12-從動(dòng)錐齒輪，20-風(fēng)力葉輪，21-葉片，22-風(fēng)葉輪軸，30-發(fā)電機(jī)，31-增速機(jī)，40-塔筒，41-維修工作臺(tái)，42-塔筒連接法蘭，50-支撐架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1-3所示，一種高效率微風(fēng)多向動(dòng)力陣列風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，包括齒輪箱10、主動(dòng)錐齒輪11、從動(dòng)錐齒輪12、與從動(dòng)錐齒輪12對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)30以及分別設(shè)于齒輪箱10相對(duì)兩側(cè)的風(fēng)力葉輪20；所述齒輪箱10相對(duì)兩側(cè)的風(fēng)力葉輪20上的葉片21朝向相反；所述齒輪箱10內(nèi)靠近風(fēng)力葉輪20的一側(cè)設(shè)有與風(fēng)力葉輪20對(duì)應(yīng)的主動(dòng)錐齒輪11，所述主動(dòng)錐齒輪11與風(fēng)力葉輪20之間通過(guò)風(fēng)葉輪軸22連接；兩個(gè)所述主動(dòng)錐齒輪11之間設(shè)有與多個(gè)與兩個(gè)主動(dòng)錐齒輪11配合的從動(dòng)錐齒輪12，所述從動(dòng)錐齒輪12以主動(dòng)錐齒輪11的軸心為中心均勻分布，所述從動(dòng)錐齒輪12與設(shè)于齒輪箱10外對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)30連接；所述齒輪箱10的底部連接塔筒40。

齒輪箱10兩側(cè)的風(fēng)力葉輪20的葉片21朝向相反，在同等的風(fēng)力情況下，實(shí)現(xiàn)任意方向來(lái)風(fēng)，齒輪箱10兩側(cè)的風(fēng)力葉輪20相向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)扭力提高近一倍，達(dá)到發(fā)電率成倍增加。組裝時(shí)，保證兩個(gè)主動(dòng)錐齒輪11平行，然后各從動(dòng)錐齒輪12垂直的安裝于主動(dòng)錐齒輪11之間，從動(dòng)錐齒輪12與兩側(cè)的主動(dòng)錐齒輪11呈90度咬合，組成一個(gè)增速齒輪傳動(dòng)體，實(shí)現(xiàn)齒輪箱10兩側(cè)風(fēng)力葉輪20旋轉(zhuǎn)動(dòng)力同時(shí)傳遞給從動(dòng)錐齒輪12，達(dá)到將雙動(dòng)力、倍速度、倍扭力傳遞給發(fā)電機(jī)30發(fā)電。使用多個(gè)從動(dòng)錐齒輪12均勻分布設(shè)置，可到達(dá)多臺(tái)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)一個(gè)閉環(huán)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，即使一臺(tái)發(fā)電機(jī)組故障也不會(huì)造成系統(tǒng)發(fā)電癱瘓，具結(jié)構(gòu)緊湊風(fēng)阻小。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述齒輪箱10相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)有至少兩組風(fēng)力葉輪20。

在齒輪箱10兩側(cè)設(shè)置多組風(fēng)力葉輪20，可以進(jìn)一步增加風(fēng)能的利用率，同一側(cè)的風(fēng)力葉輪20通過(guò)同一根風(fēng)葉輪軸22連接對(duì)應(yīng)的主動(dòng)錐齒輪11。

在另外一個(gè)實(shí)施例中，所述風(fēng)葉輪軸22垂直于塔筒40。

在另外一個(gè)實(shí)施例中，所述風(fēng)葉輪軸22與塔筒40同軸心設(shè)置。

風(fēng)力葉輪20在安裝時(shí)可豎直也可水平，當(dāng)風(fēng)力葉輪20豎直安裝時(shí)，其風(fēng)葉輪軸22自然就呈水平，即風(fēng)葉輪軸22與齒輪箱10底部連接的豎直塔筒40垂直；當(dāng)風(fēng)力葉輪20水平安裝時(shí)，其風(fēng)葉輪軸22自然就呈豎直，即風(fēng)葉輪軸22與塔筒40同軸心。

當(dāng)然，本發(fā)明中風(fēng)力葉輪20也可呈其它角度與齒輪箱10連接，只是為結(jié)構(gòu)平衡穩(wěn)定考慮，最優(yōu)方案為水平或豎直設(shè)置。

當(dāng)風(fēng)力葉輪20水平設(shè)置，即風(fēng)葉輪軸22垂直于塔筒40時(shí)，齒輪箱10底部可直接與塔筒40連接即可。

而當(dāng)風(fēng)力葉輪20豎直設(shè)置時(shí)，即風(fēng)葉輪軸22與塔筒40同軸心時(shí)，此時(shí)風(fēng)力葉輪20只能設(shè)于齒輪箱10的頂部和底部，導(dǎo)致齒輪箱10的底部已經(jīng)不能直接連接塔筒40了，而需要增設(shè)支撐架50以連接齒輪箱10和塔筒40。其中，支撐架50包括多對(duì)呈“匚”型的架體，架體以塔筒40的軸心為中心環(huán)繞塔筒40均勻分布，且每對(duì)架體以塔筒40的軸心對(duì)稱設(shè)置，塔筒40的頂部設(shè)有塔筒連接法蘭42，架體的頂部外端連接齒輪箱10的側(cè)面，架體的底部外端連接塔筒連接法蘭42的側(cè)面。各“匚”型的架體連接后形成的內(nèi)部空間即可作為風(fēng)力葉輪20的旋轉(zhuǎn)空間。

在另外一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)電機(jī)30與從動(dòng)錐齒輪12之間設(shè)有增速機(jī)31。

加設(shè)增速機(jī)31后，可進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)30的轉(zhuǎn)速，提高發(fā)電效率。

如圖4所示，在另外一個(gè)實(shí)施例中，所述葉片21在以風(fēng)力葉輪20的軸心為圓心的圓周上陣列設(shè)置。

在另外一個(gè)實(shí)施例中，所述葉片21在風(fēng)力葉輪20的間隔角度相等的半徑方向上陣列設(shè)置，且所有徑向上陣列設(shè)置的葉片21中相鄰兩葉片21間的距離相等。

均勻整齊的設(shè)置大量的葉片，可以增加風(fēng)能的利用率，具體的，在本實(shí)施例中，在風(fēng)力葉輪20的中軸上設(shè)有多個(gè)垂直于該中軸的葉片支架，且葉片支架以該中軸為中心環(huán)繞中軸均勻分布，然后在各葉片支架上設(shè)置葉片21，位于各葉片支架上距中軸距離相等的一圈葉片21自然形成了以中軸為圓心的圓周陣列葉片21，而每個(gè)支架上相鄰兩葉片21之間的距離均相等，各支架上的葉片21自然形成了沿支架長(zhǎng)度方向的直線陣列葉片21。

為進(jìn)一步的充分利用風(fēng)能，如圖5所示，在齒輪箱10前后或左右兩側(cè)設(shè)置風(fēng)力葉輪20后，還可以在齒輪箱10的頂部也加設(shè)風(fēng)力葉輪20，齒輪箱10的底部依舊連接塔筒，而齒輪箱10剩下的兩側(cè)分別連接發(fā)電機(jī)。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。