一种无叶片风力发电方法

文档序号:64365 发布日期:2021-10-01 浏览:47次 >En<

阅读说明:本技术 一种无叶片风力发电方法 (Blade-free wind power generation method ) 是由 徐庆伟 于 2021-07-22 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种无叶片风力发电方法,具体包括,底座,所述底座具有固定基座,以及设置在所述底座外侧的复位加固装置,且所述底座底部固定连接有定位钉座,所述底座内部设置有振动换能器;涡激振动杆,该涡激振动杆具有振动杆体,以及设置在所述涡激振动杆底部的碳纤维连接轴,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且配合采用碳纤维连接轴可以提高整个涡激振动杆的使用寿命,本发明涉及风能产业技术领域。该无叶片风力发电方法,通过设置成垂直型的风力发电组,不仅可以降低占地的面积,还可以提高放置和分配位置的利用率,不会对飞行物进行损伤的同时,局限性还小。(The invention discloses a bladeless wind power generation method, which specifically comprises a base, wherein the base is provided with a fixed base and a reset reinforcing device arranged on the outer side of the base, the bottom of the base is fixedly connected with a positioning nail seat, and a vibration transducer is arranged in the base; the vortex-induced vibration rod comprises a vibration rod body and a carbon fiber connecting shaft arranged at the bottom of the vortex-induced vibration rod, when fluid bypasses a non-streamline-shaped bluff body, the fluid is peeled off from two sides of the bluff body to generate paired anti-symmetric vortices which are alternately arranged and have opposite rotating directions, and the service life of the whole vortex-induced vibration rod can be prolonged by matching the carbon fiber connecting shaft. According to the blade-free wind power generation method, the vertical wind power generation set is arranged, so that the occupied area can be reduced, the utilization rate of the placement and distribution positions can be improved, and the limitation is small while the flyer is not damaged.)

一种无叶片风力发电方法

技术领域

本发明涉及风能产业

技术领域

,具体为一种无叶片风力发电方法。

背景技术

风能是一种可再生的、无污染的自然能源,其蕴量巨大,已受到世界各国的高度重视,如2002-2015年间,全球风电装机容量从17.4GW发展到432.9GW,增加约23倍。风力发电的基本原理是利用风力带动风轮叶片旋转,再通过增速器将旋转的速度提升,然后促使发电机发电。风力发电所需要的装置,称为风力发电机组,其主要包括风轮、发电机、铁塔,以及尾舵等,根据风轮旋转轴的安装方式可分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机,其中水平轴风力发电机的叶片一般为2-4片,且随着风力发电机输出功率的增大,叶片的尺寸也会相应地增大,如1.5MW风力发电机的叶片长度约为35-40米,其风轮直径则达到80-100米,其铁塔的高度也要达到80-100米左右,因此水平轴风力机的土地占地率高,并且现有风力发电机组大,还容易对飞行物造成损害。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种无叶片风力发电方法,解决了现有的水平轴风力机的土地占地率高,还容易对飞行物造成损害的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种无叶片风力发电装置,具体包括,

底座,所述底座具有固定基座,以及设置在所述底座外侧的复位加固装置,且所述底座底部固定连接有定位钉座,所述底座内部设置有振动换能器;

涡激振动杆,该涡激振动杆具有振动杆体,以及设置在所述涡激振动杆底部的碳纤维连接轴,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且配合采用碳纤维连接轴可以提高整个涡激振动杆的使用寿命,所述涡激振动杆通过碳纤维连接轴安装在底座内部的振动换能器上,所述复位加固装置包括:

下位固定套环架,该下位固定套环架具有分离式分割套环架体,以及设置在所述下位固定套环架中间的内气流散热组件,所述下位固定套环架内侧通过机架连杆与底座固定连接;

上位连接环架,该上位连接环架具有环体连接式分离环架,以及设置在所述上位连接环架内侧的斜复位弹簧杆,斜复位弹簧杆安装在所述上位连接环架与涡激振动杆之间的位置,且所述上位连接环架通过环体连接架与下位固定套环架固定连接。

优选的,所述下位固定套环架外侧固定连接有外连固定架,所述外连固定架底部与底座外侧固定连接。

优选的,所述涡激振动杆的中间位置开设有螺旋气流通槽,所述涡激振动杆上方设置有涡旋效应槽,且涡旋效应槽均匀开设在涡激振动杆上方,涡激振动杆设置在成竖直装置,保证顶部边侧的螺旋气流通槽和涡旋效应槽可以均匀受力,经过螺旋气流通槽和涡旋效应槽可以将流体力转化为波动力,加长涡激振动杆波动的时间,提高装置整体对风能和气流的利用效率。

优选的,所述底座内部上方设置有安装保护内座,所述碳纤维连接轴安装在所述安装保护内座的中心位置。

优选的,所述内气流散热组件包括散热体组件,且散热体组件靠外侧开设有气流孔,所述散热体组件内部设置有打气筒体和内存气囊,所述内存气囊对应气流孔的一侧安装有压力气阀,所述压力气阀与气流孔连通。

优选的,所述打气筒体远离气流孔的一侧安装有弹簧打气杆,弹簧打气杆外侧安装有永磁体滑动板架,所述碳纤维连接轴包括碳纤维杆体和扇形磁铁,所述扇形磁铁设置在所述碳纤维杆体的两侧,且所述扇形磁铁与永磁体滑动板架对应设置,所述永磁体滑动板架与永磁体滑动板架相对的一侧设置为相同磁极,斜复位弹簧杆会将涡激振动杆向边侧移动的时候,进行复位,并且碳纤维连接轴在发生震动的时候会通过扇形磁铁推动永磁体滑动板架,永磁体滑动板架移动通过进行打气筒体持续对内存气囊进行打气,当内部气压大于压力气阀的时候,内存气囊气体喷出,对底座上的换能器进行散热。

优选的,所述定位钉座包括中心钉杆,所述中心钉杆的两侧设置有边侧定位弹性卡位架,所述中心钉杆的中间位置设置有防回钩,方便装置整体的安装,并且定位稳定,可以有效的保证后期的使用的稳定性。

一种无叶片风力发电方法,包括以下发电步骤:

S1:根据施工图纸,预先将底座下方的定位钉座钉入下方的预开槽内部,将底座固定后,调整上方涡激振动杆的位置,使得其保持竖直;

S2:根据施工图纸,涡激振动杆设置在成竖直装置,保证顶部边侧的螺旋气流通槽和涡旋效应槽可以均匀受力,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且经过螺旋气流通槽和涡旋效应槽可以将流体力转化为波动力,加长涡激振动杆波动的时间;

S3:斜复位弹簧杆会将涡激振动杆向边侧移动的时候,进行复位,并且碳纤维连接轴在发生震动的时候会通过扇形磁铁推动永磁体滑动板架,永磁体滑动板架移动通过进行打气筒体持续对内存气囊进行打气,当内部气压大于压力气阀的时候,内存气囊气体喷出,对底座上的换能器进行散热。

(三)有益效果

本发明提供了一种无叶片风力发电方法。具备以下有益效果:

(一)、该无叶片风力发电方法,通过设置成垂直型的风力发电组,不仅可以降低占地的面积,还可以提高放置和分配位置的利用率,不会对飞行物进行损伤的同时,局限性还小。

(二)、该无叶片风力发电方法,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且配合采用碳纤维连接轴可以提高整个涡激振动杆的使用寿命。

(三)、该无叶片风力发电方法,碳纤维连接轴在发生震动的时候会通过扇形磁铁推动永磁体滑动板架,永磁体滑动板架移动通过进行打气筒体持续对内存气囊进行打气,当内部气压大于压力气阀的时候,内存气囊气体喷出,对底座上的换能器进行散热。

(四)、该无叶片风力发电方法,通过定位钉座方便装置整体的安装,并且定位稳定,可以有效的保证后期的使用的稳定性。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图;

图2为本发明装置正面下风流的结构示意图;

图3为本发明装置正面上风流的结构示意图;

图4为本发明复位加固装置的结构示意图;

图5为本发明内气流散热组件的结构示意图;

图6为本发明定位钉座的结构示意图;

图7为本发明碳纤维连接轴的结构示意图;

图中:1底座、2复位加固装置、21下位固定套环架、22上位连接环架、23斜复位弹簧杆、24内气流散热组件、a1散热体组件、a2气流孔、a3打气筒体、a4压力气阀、a5弹簧打气杆、a6永磁体滑动板架、3碳纤维连接轴、31碳纤维杆体、32扇形磁铁、4涡激振动杆、5定位钉座、51中心钉杆、52边侧定位弹性卡位架、53防回钩、6外连固定架、7螺旋气流通槽、8涡旋效应槽、9安装保护内座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施案例一:

请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:一种无叶片风力发电装置,具体包括,

底座1,底座1具有固定基座,以及设置在底座1外侧的复位加固装置2,且底座1底部固定连接有定位钉座5,底座1内部设置有振动换能器;

涡激振动杆4,该涡激振动杆4具有振动杆体,以及设置在涡激振动杆4底部的碳纤维连接轴3,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且配合采用碳纤维连接轴3可以提高整个涡激振动杆4的使用寿命,涡激振动杆4通过碳纤维连接轴3安装在底座1内部的振动换能器上,复位加固装置2包括:

下位固定套环架21,该下位固定套环架21具有分离式分割套环架体,以及设置在下位固定套环架21中间的内气流散热组件24,下位固定套环架21内侧通过机架连杆与底座1固定连接;

上位连接环架22,该上位连接环架22具有环体连接式分离环架,以及设置在上位连接环架22内侧的斜复位弹簧杆23,斜复位弹簧杆23安装在上位连接环架22与涡激振动杆4之间的位置,且上位连接环架22通过环体连接架与下位固定套环架21固定连接。

下位固定套环架21外侧固定连接有外连固定架6,外连固定架6底部与底座1外侧固定连接。

涡激振动杆4的中间位置开设有螺旋气流通槽7,涡激振动杆4上方设置有涡旋效应槽8,且涡旋效应槽8均匀开设在涡激振动杆4上方,涡激振动杆4设置在成竖直装置,保证顶部边侧的螺旋气流通槽7和涡旋效应槽8可以均匀受力,经过螺旋气流通槽7和涡旋效应槽8可以将流体力转化为波动力,加长涡激振动杆4波动的时间,提高装置整体对风能和气流的利用效率。

底座1内部上方设置有安装保护内座9,碳纤维连接轴3安装在安装保护内座9的中心位置。

内气流散热组件24包括散热体组件a1,且散热体组件a1靠外侧开设有气流孔a2,散热体组件a1内部设置有打气筒体a3和内存气囊a4,内存气囊a4对应气流孔a2的一侧安装有压力气阀a4,压力气阀a4与气流孔a2连通。

打气筒体a3远离气流孔a2的一侧安装有弹簧打气杆a5,弹簧打气杆a5外侧安装有永磁体滑动板架a6,碳纤维连接轴3包括碳纤维杆体31和扇形磁铁32,扇形磁铁32设置在碳纤维杆体31的两侧,且扇形磁铁32与永磁体滑动板架a6对应设置,永磁体滑动板架a6与永磁体滑动板架a6相对的一侧设置为相同磁极,斜复位弹簧杆23会将涡激振动杆4向边侧移动的时候,进行复位,并且碳纤维连接轴3在发生震动的时候会通过扇形磁铁32推动永磁体滑动板架a6,永磁体滑动板架a6移动通过进行打气筒体a3持续对内存气囊a4进行打气,当内部气压大于压力气阀a4的时候,内存气囊a4气体喷出,对底座1上的换能器进行散热。

定位钉座5包括中心钉杆51,中心钉杆51的两侧设置有边侧定位弹性卡位架52,中心钉杆51的中间位置设置有防回钩53,方便装置整体的安装,并且定位稳定,可以有效的保证后期的使用的稳定性。

实施案例二:

一种无叶片风力发电方法,包括以下发电步骤:

S1:根据施工图纸,预先将底座1下方的定位钉座5钉入下方的预开槽内部,将底座1固定后,调整上方涡激振动杆4的位置,使得其保持竖直;

S2:根据施工图纸,涡激振动杆4设置在成竖直装置,保证顶部边侧的螺旋气流通槽7和涡旋效应槽8可以均匀受力,流体绕过非流线形阻流体时,流体从阻流体两侧剥离,产生的成对的、交替排列的、旋转方向相反的反对称涡旋,并且经过螺旋气流通槽7和涡旋效应槽8可以将流体力转化为波动力,加长涡激振动杆4波动的时间;

S3:斜复位弹簧杆23会将涡激振动杆4向边侧移动的时候,进行复位,并且碳纤维连接轴3在发生震动的时候会通过扇形磁铁32推动永磁体滑动板架a6,永磁体滑动板架a6移动通过进行打气筒体a3持续对内存气囊a4进行打气,当内部气压大于压力气阀a4的时候,内存气囊a4气体喷出,对底座1上的换能器进行散热。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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