[发明专利]一种迎风面自调高空集风发电装置

说明书

本发明涉及风电技术领域，更具体而言，涉及一种迎风面自调高空集风发电装置采用尾部集风翼偏离中心轴线设计，自动调节迎风面方向，使迎风面正面始终对着来风方向；采用轴承机构使第一支架360度水平旋转，消除因保持迎风面正面带给集风翼的迎风面应力；采用主集风翼、尾集风翼和前迎风口收集风能，并将风能引入架体底部的涡轮机，通过发电机将涡轮机的机械动力转化为电力；涡轮机与发电机位于架体较低高度，方便安装与维修；通过斜拉绳的设置，可使架体通过地面斜拉绳即可将整体树正并固定，方便了系统的安装，增强了系统的强度，同时使得集风机构可置于更高的高度。本装置结构简单，前期制备与安装便捷，后期维修成本低，适合推广。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，更具体而言，涉及一种迎风面自调高空集风发电装置。

背景技术

利用风能产生机械能进行发电是风电行业的一种手段，当前市场上普及的较先进的风电是装入高空的三叶片旋转式发电技术，其特点是叶轮结构于高空固定桩、叶片又伸入更高的高空以获取高空较大能量，进行旋转发电。但这种技术却有不理想的方面，其原因是受风面太小，一个叶片虽能吸收高空能量毕竟有限。另外，转至低位置的叶片可能还有负面作用，由于高度限制了它的强度，强度缘故又限制了叶片大小，不能大面积接收风能，因而效益不佳。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种迎风面自调高空集风发电装置，解决现有风力发电装置受风面小，风能利用率低，后期维修困难等问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种迎风面自调高空集风发电装置，包括集风机构和发电机构，所述集风机构包括主集风翼、尾集风翼和第一架体，所述主集风翼和尾集风翼固定在第一架体上，所述主集风翼和第一架体连接处设置有进气口，所述主集风翼和尾集风翼内部设置有导流板；所述第一架体下端通过轴承转动连接有第二架体，所述第二架体内部沿进风气流方向依次设置有涡轮机和发电机，所述发电机将涡轮机的机械动力转化为电力，所述第二架体底端设置有废气出口。

所述主集风翼和尾集风翼截面均为楔形,且集风翼靠近进气口截面面积大于端部截面面积，有助于风进入进气口。

所述导流板为弧形结构，导流板一端弯向迎风面，另一端弯向进气口，改变风向，便于风能的传递与利用，同时增强了集风翼骨架的强度。

所述导流板底端与集风翼底端设置有一定空间作为导流支管，所述导流支管与进气口连通，集风翼收集风能，通过进气口进入架体中；靠近进气口的导流支管截面大于端部导流支管的截面，减弱了集风翼阻力的同时加强了风力的传递。

所述第一架体和第二架体均设置为中空结构，且第一架体和第二架体连通作为风的流道，为风提供通道，同时在流道内设置涡轮机和发电机，实现风能的利用。

所述主集风翼重心在轴承转动的中心轴线上，所述尾集风翼重心偏离轴承转动的中心轴线上。通过尾集风翼可自动调节迎风方向，使迎风面正面始终处于迎风方向。

所述第一架体还设置有前迎风口，所述前迎风口与第一架体连通，增加装置收集风能的面积，集风机构的迎风面均设置为迎风口，除迎风口外不存在无用的阻风面。

所述主集风翼、尾集风翼和前迎风口开口方向相同。

所述第二架体设置有斜拉绳，斜拉绳设置为多条，斜拉绳一端与第二架体固定连接，一端与地面固定连接，为整个装置提供抵抗风的吹力，保证装置的稳定运行。

所述第二架体可根据实际调整高度，可将集风机构伸向适宜高度收集风能，实现装置的无高度限制。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：