专利名称:双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔的制作方法
技术领域:
本发明属于风力发电设备技术领域,尤其涉及一种双风车双发电机逆行运 转风机双转子发电机的结构,并由此结构叠加组合而构成的发电塔。
背景技术:
目前的风力发电设备主要有垂直轴、水平轴两种发电方式;'垂直风机风叶 主要利用支撑立式机翼形风叶结构;由于设计的缺陷,垂直轴风机风叶在运转 时,存在风叶必须带动垂直轴轴体同时运转发电,所以造成风的利用率小,大 重量垂直轴的启动运转需要较大的风速,而垂直轴轴体必定会损耗一定的风能, 此弊病目前还无法克服,所以使垂直轴不能够实现利风最大化的发电功效。这 也是垂直轴不受研发人员和用户青睐的主要原因,尤其是利用风能不充分,使 得垂直轴风力发电机组设备不能成为风力发电设备的主力军;水平轴在使用中 存在找风困难,尤其是风向不稳时,水平轴风叶很容易出现折断或变形;本人 通过研究龙巻风的运行原理发现,龙巻风逆流旋转的原理非常值得利用。
发明内容
本发明的目的是为了实现利用龙巻风逆流旋转原理在风力发电中得以应 用,本发明公开了一种双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,
该双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔可以实现内外风叶朝着 不同方向逆行运转,并带动风叶上、下链接结构连接的两组发电机,实现一次 风力、两次利用的新型风力发电方法;由于此种方法所述的风力发电结构不仅 口j实现大功率风力发电的目的,而且克服了找风的难题,中间的链接结构属于固定结构,所以有效的降低或减少了风能的损耗。
为了实现上述发明目的,本发明通过如下结构来实施本发明的发明目的 一种双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,其中一层发电 机的风叶结构包括用于发电的两个双向发电机,用于一个方向旋转的外层风叶, 用于另一个方向旋转的内层风叶,用于连接上下两个双向发电机的中心柱体; 所述的双向发电机包括外连杆连接座、内连杆连接座,连接双向发电机的外转 子套上设有外连杆连接座,两个双向发电机的外连杆连接座分别连接外层风叶 上连杆、外层风叶下连杆,两个双向发电机的内转子套上设有内连杆连接座, 两个内连杆连接座分别连接内层风叶上连杆、内层风叶下连杆;所述的外层风 叶h下两端分别连接外层风叶上连杆的外侧下部面、外层风叶下连杆的外侧上 部面;所述的内层风叶上下两端分别连接内层风叶上连杆的外侧下部面、内层 风叶下连杆的外侧上部面;所述的中心柱体贯穿在上下两个双向发电机的内转 子内心空心柱内。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,当上下两个 发电机置换时,所述的两个双向发电机的设置方向为可调整结构设置,外连杆 连接座可设置在内转子套上,内连杆连接座可设置在外转子套上。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,所述的外层 风叶上连杆外端下部与外层风叶下连杆外端上部之间设置的外层风叶为至少一 片。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,所述的内层 风叶上连杆外端下部面与内层风叶下连杆外端下部面之间设置的内层风叶为至 少一片。 ,
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,所述的外层 风叶、内层风叶设置为水滴形风叶结构也可设置为机翼形或"C"形风叶。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,发电机的风叶结构可设置为至少一层。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,所述的发电 机的风叶结构设置为一层以上时,中心柱体贯穿多层发电机的风叶结构的双向 发电机,在中心柱体的上端设有避雷针,中心柱体的最上一层风叶结构上部设 有上部端盖,拉绳连接中心柱体上端并固定连接上部端盖,拉绳的下端与地面 固定连接,在中心柱体的下部设有固定盘,所述的固定盘可设置在机房内或机 房上部。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,实施所述的 发电机的风叶结构另一实施例设置为一层以上时,避雷针设置在中心柱体的上
端.东中;l、,、坊汰卜问臨设罟K晶后固栄齿.链新小隔层固^齿,问设置一査发由
机的风叶结构,在隔层固定盘的外围设有至少三根外围支杆,中心柱体下端连
接固定盘;外围支杆下端由地桩螺丝固定在地面。 由于采用上述技术方案,本发明的有益效果是
本发明所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,尤其 适合大型风场风力发电,本发明的设计克服了传统的单转子运行模式的发电功 率不高的技术难题,该风力发电机组的双向发电机可以适应由逆行运转风力发 电所需的内、外两套风车逆行运转风力发电风叶所用;发电动力点及原理为, 由于内、外两个转子均可以转动,所以它们共同形成一个无定子的双层运动体, 其下部风叶连接座、上部风叶连接座可以分别连接在两套风叶,形成内转子、 外转子分别逆向运动;内转子通过轴承与中心柱体滑动连接,所述的无定子设 计方案,可根据内、外转子所需的磁通量进行装配;内、外两转子对极发电机 运行发电时,内、外转子各逆向旋转360。 一周,切割2次磁力线,产生2次 电荷、电势能的电流,可以比普通风力发电机提高近一倍的发电功率。本发明 可实现内、外转子同时做功,使一台发电机具备接近两台发电机所产生的发电 总量,也可在连接双向发电机连杆上加装多片风叶,这种设计可使发电功率成倍的增长,可有效节约了设备投资,也可避免由于中心支撑柱体同时转动所带 来的发电功率降低的弊端。
图1是本发明组合成塔式结构示意图。
图2是本发明组合成塔式另一实施例结构示意图。 图3是本发明的单风叶结构示意图。 图4是本发明的多风叶结构示意图。 图5是本发明的风叶结构示意图。
在图中1、避雷针;2、中心柱体;3、上部端盖;4、外层风叶上连杆;5、 外层风叶;6、内层风叶上连杆;7、内层风叶;8、机房;9、地面;10、固定 盘;11、外层风叶下连杆;12、内层风叶下连杆;13、拉绳;14、双向发电机; 15、内连杆连接座;16、外连杆连接座;17、隔层固定盘;18、外围支杆;19、 地桩螺丝;20、水滴形风叶。
具体实施例方式
参考下面的实施例,可以更详细地解释本发明;但是,本发明并不局限于 这些实施例的组合方式。
在图l、 3、 4、 5中, 一种双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,其中一层发电机的风叶结构包括用于发电的两个双向发电机14,用于一 个方向旋转的外层风叶5,用于另一个方向旋转的内层风叶7,用于连接上下两 个双向发电机14的中心柱体2;所述的双向发电机14包括外连杆连接座16、 内连杆连接座15,连接双向发电机14的外转子套上设有外连杆连接座16,两 个双向发电机14的外连杆连接座16分别连接外层风叶上连杆4、外层风叶下 连杆ll,两个双向发电机14的内转子套上设有内连杆连接座15,两个内连杆连接座15分别连接内层风叶上连杆6、内层风叶下连杆12;所述的外层风叶5 上下两端分别连接外层风叶上连杆4的外侧下部面、外层风叶下连杆11的外侧 上部面;所述的内层风叶7上下两端分别连接内层风叶上连杆6的外侧下部面、 内层风叶下连杆12的外侧上部面;所述的中心柱体2贯穿在上下两个双向发电 机14的内转子内心空心柱内。
所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,当上下两个 发电机置换时,所述的两个双向发电机14的设置方向为可调整结构设置,外连 杆连接座16可设置在内转子套上,内连杆连接座15可设置在外转子套上;所 述的外层风叶上连杆4外端下部与外层风叶下连杆11外端上部之间设置的外层 风叶5为至少一片;所述的内层风叶上连杆6外端下部面与内层风叶下连杆12 外端下部面之间设置的内层风叶7为至少一片;所述的外层风叶5、内层风叶7 设置为水滴形风叶20结构也可设置为机翼形或"C"形风叶;发电机的风叶结 构可设置为至少一层;所述的发电机的风叶结构设置为一层以上时,中心柱体 2贯穿多层发电机的风叶结构的双向发电机14,在中心柱体2的上端设有避雷 针1,中心柱体2的最上一层风叶结构上部设有上部端盖3,拉绳13连接中心 柱体2上端并固定连接上部端盖3,拉绳13的下端与地面9固定连接,在中心 柱体2的下部设有固定盘10,所述的固定盘10可设置在机房8内或机房8上 部。
在图2、 3、 4、 5中所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,实施所述的发电机的风叶结构另一实施例设置为一层以上时,避雷针1 设置在中心柱体2的上端,在中心柱体2上间隔设置隔层固定盘17,每两个隔 层固定盘17之间设置一套发电机的风叶结构,在隔层固定盘17的外围设有至 少三根外围支杆18,中心柱体2下端连接固定盘10;外围支杆18下端由地桩 螺丝19固定在地面。
使用时;由外层风叶5、外层风叶上连杆4、外层风叶下连杆11构成的外层风机结 构带动ll双向发电机的外转子向一个方向转动;由内层风叶7、内层风叶上连
杆6、内层风叶下连杆12构成的内层风机结构带动11双向发电机14的外转子 向另一个方向转动;这时双向发电机14的内、外转子同时做功,'所发的电能通 过中心柱体2传输给机房;在两个双向发电机14互换时,可由所述的外层风机 也可由外层风叶上连杆4、外层风叶下连杆ll连接双向发电机的内转子,内层 风叶上连杆6、内层风叶下连杆12连接双向发电机的外转子运行。
为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例,当前认为是适宜的,但 是应/解的是,本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所 有变化和改进。
权利要求
1、一种双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,其中一层发电机的风叶结构包括用于发电的两个双向发电机(14),用于一个方向旋转的外层风叶(5),用于另一个方向旋转的内层风叶(7),用于连接上下两个双向发电机(14)的中心柱体(2),其特征在于所述的双向发电机(14)包括外连杆连接座(16)、内连杆连接座(15),连接双向发电机(14)的外转子套上设有外连杆连接座(16),两个双向发电机(14)的外连杆连接座(16)分别连接外层风叶上连杆(4)、外层风叶下连杆(11),两个双向发电机(14)的内转子套上设有内连杆连接座(15),两个内连杆连接座(15)分别连接内层风叶上连杆(6)、内层风叶下连杆(12);所述的外层风叶(5)上下两端分别连接外层风叶上连杆(4)的外侧下部面、外层风叶下连杆(11)的外侧上部面;所述的内层风叶(7)上下两端分别连接内层风叶上连杆(6)的外侧下部面、内层风叶下连杆(12)的外侧上部面;所述的中心柱体(2)贯穿在上下两个双向发电机(14)的内转子内心空心柱内。
2、 根据权利要求1所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,其特征在于;当上下两个发电机置换时,所述的两个双向发电机(14) 的设置方向为可调整结构设置,外连杆连接座(16)可设置在内转子套上,内 连杆连接座(15)可设置在外转子套上。
3、 根据权利要求1所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,其特征在于;所述的外层风叶上连杆(4)外端下部与外层风叶下连杆(11) 外端上部之间设置的外层风叶(5)为至少一片。
4、 根据权利要求1所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,其特征在于;所述的内层风叶上连杆(6)外端下部面与内层风叶下连杆(12)外端下部面之间设置的内层风叶(7)为至少一片。
5、 根据权利要求1所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发 电塔,其特征在于;所述的外层风叶(5)、内层风叶(7)设置为水滴形风叶(20) 结构也可设置为机翼形或"C"形风叶。
6、 根据权利要求1 5所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构 成发电塔,其特征在于;发电机的风叶结构可设置为至少一层。
7、 根据权利要求1 5所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构 成发电塔,其特征在于;所述的发电机的风叶结构设置为一层以上时,中心柱 体(2)贯穿多层发电机的风叶结构的双向发电机(14),在中心柱体(2)的上 端设有避雷针(1),中心柱体(2)的最上一层风叶结构上部设有上部端盖(3), 拉绳(13)连接中心柱体(2)上端并固定连接上部端盖(3),拉绳(13)的下 端与地面(9)固定连接,在中心柱体(2)的下部设有固定盘(10),所述的固 定盘(10)可设置在机房(8)内或机房(8)上部。
8、 根据权利要求1 5所述的双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构 成发电塔,其特征在于;实施所述的发电机的风叶结构另一实施例设置为一层 以上时,避雷针(1)设置在中心柱体(2)的上端,在中心柱体(2)上间隔设 置隔层固定盘(17),每两个隔层固定盘(17)之间设置一套发电机的风叶结构, 在隔层固定盘(17)的外围设有至少三根外围支杆(18),中心柱体(2)下端连接 固定盘(10);外围支杆(18)下端由地桩螺丝(19)固定在地面。
全文摘要
一种双风车双发电机风机结构及由此结构叠加构成发电塔,属于风力发电设备技术领域所述的双向发电机(14)包括外连杆连接座(16)、内连杆连接座(15),连接双向发电机(14)的外转子套上设有外连杆连接座(16),两个双向发电机(14)的外连杆连接座(16)分别连接外层风叶上连杆(4)、外层风叶下连杆(11),两个双向发电机(14)的内转子套上设有内连杆连接座(15),两个内连杆连接座(15)分别连接内层风叶上连杆(6)、内层风叶下连杆(12);本发明所述的风力发电方法不仅可实现大功率风力发电的目的,而且克服了找风的难题,中间的链接结构属于固定结构,所以有效的降低或减少了风能的损耗。
文档编号F03D9/00GK101451505SQ20081023730
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者乔晖照, 乔飞阳, 乔飞飞, 曹润芳 申请人:乔飞飞