[发明专利]一种可升降式风力发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电设备技术领域，尤其是涉及一种可升降式风力发电装置。

背景技术

目前，风力发电装置主要采用升力型三叶水平轴风轮，风轮/发电机组合位于顶部的旋转平台上，风向变化时可绕塔架旋转实现对风。该结构风轮/发动机组合位于塔架顶部，遭遇强风时叶片和塔架受力增大很多，容易折断；为对抗强风，塔架的强度和刚度要求很高，相应的材料用量和重量大幅增加；同时风轮绕塔架旋转，塔架的形状和结构受到很大限制，为保证塔架的强度和刚度，材料用量和重量进一步增加；设备安装时风轮/风电机组合需要用起重机吊装到塔架顶部，施工困难，费用高；维护保养时维护人员需要上到塔架顶部，塔架内需装电梯或楼梯，相应增加了塔架的材料用量和重量，也增加了设备成本和维护成本。对于海上风力发电来说，上述缺陷更为严重，强风中的生存能力决定了海上风力发电的可行性，而塔架的重量对海上风力发电的经济性有重要影响。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷与不足，本发明提供一种可升降式风力发电装置，该风力发电装置通过升降机构将带有风轮的风力发电机固定在塔架的顶部实现发电。风力发电装置也可以通过升降机构将风力发电机固定放置在塔架的底部进行检修。

为实现上述目的本发明的技术方案是：一种可升降式风力发电装置，包括基座、固定安装在安装平台上的塔架、带有风轮的风力发电机，所述安装平台为可旋转的安装平台，在所述可旋转的安装平台上固定安装有卷扬机，所述风力发电机可上下移动地固定安装在所述塔架上；所述卷扬机上的绳索绕过固定安装在所述塔架顶部上的滑轮或滑轮组与所述风力发电机固定连接，使得所述风力发电机处于且固定安装在所述塔架的顶部位置或所述塔架的底部位置亦或是塔架的任一位置上。所述风轮凸出的安装在所述塔架的顶部位置，风轮凸出的露于塔架前。风轮处于上风位置，所述塔架能够随可旋转的安装平台转动，实现自动对风。

优选的是，所述安装平台可水平转动的安装在基座上。基座的设置提高了风力发电设备的稳定性。

在上述任一方案中优选的是，在所述安装平台的底部平面上固定安装可转动的支撑轮对。

在上述任一方案中优选的是，所述支撑轮对可滚动与安装在基座的顶部平面上安装的环形轨道接触。所述支撑轮对置于基座的环形轨道上，使得整个安装平台可在基座的环形轨道上围绕所述基座的固定支撑柱做旋转运动；塔架固定安装在所述可旋转的安装平台上，此种结构的设置能够实现风轮自动对风，提高了风力发电设备的稳定性能和发电效率。

在上述任一方案中优选的是，所述支撑轮对至少为两个。两个支撑轮对能够稳定的支撑所述安装平台能够在所述基座上稳定的旋转。

在上述任一方案中优选的是，在所述安装平台的底面中心位置上开设有圆孔。

在上述任一方案中优选的是，在所述圆孔内固定安装有滚动轴承。

在上述任一方案中优选的是，所述滚动轴承垂直的固定安装在所述圆孔内。

在上述任一方案中优选的是，所述滚动轴承可转动的套装在基座上的固定支撑柱上。

在上述任一方案中优选的是，所述基座的底部固定连接有支撑立柱。

在上述任一方案中优选的是，所述支撑立柱固定安装在海基上。当需要将本发明的风力发设备移植到海上时，此时，所述安装平台为可旋转的漂浮平台，所述塔架可直接固定安装于漂浮平台上。

在上述任一方案中优选的是，任一所述支撑轮对连接有驱动电机。所述驱动电机能够根据需要实时调整风轮始终与风向相对，提高了风力发电设备的发电效率。

在上述任一方案中优选的是，所述塔架为门形立柱结构。

在上述任一方案中优选的是，所述塔架为T形立柱结构。

在上述任一方案中优选的是，所述塔架固定安装在所述安装平台的中心位置，所述塔架的中心线与所述安装平台的中心线重合。此时，所述风轮处于下风位置，所述塔架能够随可旋转的安装平台转动，自动对风。风轮也可以处于上风位置，此时由安装平台上的电机驱动平台旋转，实现对风。

在上述任一方案中优选的是，所述塔架偏心的固定安装在所述安装平台上。所述安装平台为圆形结构的安装平台，使得所述塔架处于所述安装平台的一个半圆内，风轮处于上风位置，塔架能够随旋转平台转动，可自动对风。