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[发明专利]一种垂直轴风力发电机叶片攻角调节及限速装置-CN201510571249.2有效
发明人：张立军;马东辰;孙明刚;米玉霞;顾嘉伟;刘华;王旱祥;刘延鑫;姜浩;张明明 -专利权人：中国石油大学（华东）;青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2015-09-09 - 公布日： 2018-01-05 - 主分类号： F03D7/06 文献下载
摘要：本发明提出一种垂直轴风力发电机叶片攻角调节及限速装置，包括中心轴，爪式法兰，以及凸轮，凸轮的上表面固定有风舵，下表面具有闭合的凹槽，爪式法兰固定在所述中心轴的上端部，中心轴的顶部固定连接有连接轴，所述连接轴与凸轮连接，爪式法兰具有若干个安装爪，各所述安装爪上固定有一支撑臂，支撑臂的末端铰接有一用于固定叶片的叶片连接箍，且所述支撑臂上支撑有一滑动杆，所述滑动杆一端固定有一连杆，另外一端通过弯连接杆与滚轮安装轴连接，所述滚轮安装轴连接有一滚轮。本发明的调节装置，可以按预设的规律周期性地调节叶片的攻角，增加叶片在整个旋转过程中的有效做功范围，提高能量转化效率。
一种垂直风力发电机叶片调节限速装置

[发明专利]一种具有阻力型支撑杆且可变转动惯量的垂直轴风轮-CN201510046079.6有效
发明人：张立军;马东辰;米玉霞;王旱祥;刘延鑫;姜浩;孙明刚;胡义娥;李乐乐 -专利权人：中国石油大学（华东）;青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2015-01-29 - 公布日： 2017-10-13 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有阻力型支撑杆且可变转动惯量的垂直轴风轮，包括转轴、风轮叶片、叶片安装箍和支撑杆，每个风轮叶片均通过上下两根支撑杆和转轴相连接；支撑杆的一侧呈凹槽型，另一侧呈凸槽流线型；每根支撑杆的凹槽及凸槽内各放置有配重球，配重球通过其中心穿一根钢丝绳连接在支撑杆上。本装置中支撑杆使用槽钢和钢板折弯及两头连接处的圆钢进行焊接形成中空结构，不仅加工工艺简单，而且可在保证强度的同时，大大减轻支撑杆重量。支撑杆的中空结构中加入配重球，使得风轮在转动起来后，配重球在离心力的作用下运动到离叶片最近处，增加风轮转动惯量，使得风轮在变化多端的风速下增加风轮转速的稳定性。
一种具有阻力撑杆可变转动惯量垂直风轮

[发明专利]一种多层分流式垂直轴风机液压定速发电系统-CN201310545271.0有效
发明人：孙明刚;张立军;刘华;张鹏鹏 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2013-11-07 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： F03D9/17 文献下载
摘要：本发明涉及一种多层分流式垂直轴风机液压定速发电系统，包括风机部分、液压部分、发电部分和控制部分，所述风机部分和液压部分连接，所述液压部分和发电部分连接，所述控制部分分别和风机部分、液压部分、发电部分连接。本发明的一种多层分流式垂直轴风机液压定速发电系统，结构简单，使用、安装方便，操作简单，多层分流有序启动，高利用效率，协调有序控制，控制简单，风能利用率高，风轮自启动效果好，具有安全可靠的作用。
一种多层分流垂直风机液压发电系统

[实用新型]一种具有阻力型支撑杆且可变转动惯量的垂直轴风轮-CN201520064701.1有效
发明人：张立军;孙明刚;张明明;刘华;蔺伟涛;胡义蛾;李乐乐 -专利权人：中国石油大学（华东）;青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2015-01-29 - 公布日： 2015-07-01 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种具有阻力型支撑杆且可变转动惯量的垂直轴风轮，包括转轴、风轮叶片、叶片安装箍和支撑杆，每个风轮叶片均通过上下两根支撑杆和转轴相连接；支撑杆的一侧呈凹槽型，另一侧呈凸槽流线型；每根支撑杆的凹槽及凸槽内各放置有配重球，配重球通过其中心穿一根钢丝绳连接在支撑杆上。本装置中支撑杆使用槽钢和钢板折弯及两头连接处的圆钢进行焊接形成中空结构，不仅加工工艺简单，而且可在保证强度的同时，大大减轻支撑杆重量。支撑杆的中空结构中加入配重球，使得风轮在转动起来后，配重球在离心力的作用下运动到离叶片最近处，增加风轮转动惯量，使得风轮在变化多端的风速下增加风轮转速的稳定性。
一种具有阻力撑杆可变转动惯量垂直风轮

[实用新型]一种减少阻力的直轴风力机支撑臂结构-CN201420474093.7有效
发明人：刘华;孙明刚;张立军;胡义娥 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2014-08-22 - 公布日： 2015-02-18 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种减少阻力的直轴风力机支撑臂结构，包括支撑爪法兰，支撑爪法兰四周设置有多个支撑爪，每个支撑爪外端连接有支撑臂；支撑臂远离支撑爪法兰端设置有叶片安装块-和拉绳固定块，拉绳固定块上设置有拉绳伸出孔，拉绳伸出孔上设置有拉绳与支撑爪法兰上的拉绳拉紧螺栓相连接。该实用新型装置中的支撑臂的直径大幅度减小，整个系统的重量减轻，节约了钢材。减小迎风阻力，降低系统的转动惯量，降低启动风速，降低发电风速，增加风能利用范围，提高整个系统的效率。
一种减少阻力风力机支撑结构

[实用新型]特大型塔架式液压匹配型垂直轴风力发电机组-CN201320028485.6有效
发明人：孙明刚;张立军 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2013-01-21 - 公布日： 2013-11-13 - 主分类号： F03D9/00 文献下载
摘要：一种特大型塔架式液压匹配型垂直轴风力发电机组，由自启动蓄能器通过输油管路经电磁换向阀与多组垂直轴风力机风轮机构并联连接，并通过动力管路与液压蓄能中心相连，再经输油管路与发电机构相连接。采用上述方案，可使从液压蓄能中心输出的具有相同压力的液压油根据每级发电机的功率和扭矩匹配关系以不同的流量合理地输入到每一级高速变量马达，液压马达再带动与其相匹配的发电机发电，保持所有能工作的不同功率等级的发电机的转速相同。
特大型架式液压匹配垂直风力发电机组

[实用新型]塔架式多级液压垂直轴风力发电机-CN201320018233.5有效
发明人：孙明刚;张立军 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2013-01-15 - 公布日： 2013-07-10 - 主分类号： F03D9/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种塔架式多级液压垂直轴风力发电机。传统单级垂直轴风力发电机存在获得能量低、速度控制困难、自启动能力差以及发电效率低等缺陷。本塔架式多级液压风力垂直轴发电机还包括分液压马达；所述塔架包括至少两层结构，每层均设有至少一组风轮、风轮输出轴和分液压马达，风轮输出轴通过联轴器与分液压马达输入轴连接；所述液压管路一端与储液箱连接，另一端分为若干支路，各支路分别经过各分液压马达后，汇聚为动力管路经过液压马达，然后接回储液箱。本实用新型传统垂直轴风力发电机的缺陷，广泛适用于风力发电领域，尤其适合村落、通信基站、路面监控、森林防火等的监测站、部队边防哨所、航标灯、油田、教学示范等供电服务。
架式多级液压垂直风力发电机

[发明专利]塔架式多级液压垂直轴风力发电机-CN201310012931.9有效
发明人：孙明刚;张立军 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2013-01-15 - 公布日： 2013-04-17 - 主分类号： F03D9/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种塔架式多级液压垂直轴风力发电机传统单级垂直轴风力发电机存在获得能量低、速度控制困难、自启动能力差以及发电效率低等缺陷。本塔架式多级液压风力垂直轴发电机还包括分液压马达；所述塔架包括至少两层结构，每层均设有至少一组风轮、风轮输出轴和分液压马达，风轮输出轴通过联轴器与分液压马达输入轴连接；所述液压管路一端与储液箱连接，另一端分为若干支路，各支路分别经过各分液压马达后，汇聚为动力管路经过液压马达，然后接回储液箱。本发明传统垂直轴风力发电机的缺陷，广泛适用于风力发电领域，尤其适合村落、通信基站、路面监控、森林防火等的监测站、部队边防哨所、航标灯、油田、教学示范等供电服务。
架式多级液压垂直风力发电机

[实用新型]风力发电装置-CN201220044631.X有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2012-02-13 - 公布日： 2012-10-31 - 主分类号： F03D3/06 文献下载
摘要：本实用新型属于风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电装置。其包括增速机、发电机和风轮。所述增速机和发电机固定在工作平台上，增速机与发电机连接；风轮包括模块和主轴，模块以主轴为中心轴均匀分布，模块的数量为≥3的整数；主轴与增速机连接。本实用新型的风轮采用模块式结构，可以根据情况增加或减少模块的数量，安装方便，自主性强；叶片可以根据受力情况自动调整其摆角，风能损耗小，利用率高；抱闸机构可以避免在大风或狂风天气因风轮转速过高导致发电机超过额定转速，减少发电机损耗、延长发电机使用寿命，使设备稳定运行；风轮无需调向装置，无需额外增加偏航尾翼，降低了成本。
风力发电装置

[实用新型]一种往复式波浪发电系统-CN201120283102.0有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2011-08-05 - 公布日： 2012-06-06 - 主分类号： F03B13/22 文献下载
摘要：本实用新型属于海洋能源利用的技术领域，尤其涉及一种往复式波浪发电系统。其旨在提供一种结构简单，制造方便，成本低、环保无污染，易实现产业化的往复式波浪发电系统，包括工作平台和桩柱，桩柱铅垂固定于海底，工作平台固定安装于桩柱的顶部，工作平台上设置卷扬机、液压泵、液压马达、发电机和油箱，卷扬机与液压泵连接，液压泵通过油箱和输油管路与液压马达连接，液压马达与发电机连接；桩柱上套有浮筒，浮筒通过传动机构与卷扬机连接。本实用新型结构简单，制造方便，成本低、环保无污染，易实现产业化。
一种往复波浪发电系统

[实用新型]一种海上发电系统-CN201120379760.X有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2011-09-29 - 公布日： 2012-05-30 - 主分类号： F03D9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种利用再生能源的发电系统，尤其涉及一种综合的海上发电系统。为了解决海洋能发电设备形式单一，综合利用率低的问题，本实用新型提供一种综合的海上发电系统，包括能量采集装置、发电机组、工作平台和桩柱；其中，所述能量采集装置包括风力采集装置、波浪采集装置和水流采集装置；所述发电机组包括液压系统和发电机。本实用新型综合利用率高，发电效率高，对环境无污染；能量利用效率高、损耗少；发电系统稳定性更好，而且降低成本；可有效避免关键部件常年浸泡在水里，发生腐蚀或渗漏引起设备故障，同时也便于维护。
一种海上发电系统

[实用新型]一种垂直轴风力发电设备-CN201120369521.6有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2011-09-29 - 公布日： 2012-05-30 - 主分类号： F03D9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种垂直轴风力发电设备。为解决现有垂直轴风力发电装置风能利用率低和转换率低的技术问题，本实用新型提出一种垂直轴风力发电设备，其包括风能采集装置、液压系统、支撑柱和发电机，其中风能采集装置包括风轮和增速机，风轮包括主轴、支撑架和风叶，液压系统包括液压泵、液压马达、油箱和油管；支撑柱垂直设置，风轮固定于支撑柱的顶端，其主轴与增速机相连，增速机通过联轴器A与液压泵相连，液压马达通过联轴器B与发电机相连，液压马达与液压泵之间、油箱与液压泵之间、液压马达与油箱之间分别通过油管相连。本实用新型风能损耗小，利用率高；能量利用效率高、损耗少，成本低。
一种垂直风力发电设备

[实用新型]一种垂直轴水流发电系统-CN201120376667.3有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2011-09-29 - 公布日： 2012-05-30 - 主分类号： F03B13/22 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种垂直轴水流发电系统。为解决海流发电利用效率低、设备复杂的问题，特提出本实用新型。其包括工作平台、桩柱、液压系统、发电机、传动机构和涡轮；桩柱垂直固定于海底，工作平台固定于桩柱顶部，涡轮安装于桩柱底部；涡轮与液压系统之间通过传动机构相连，液压系统与发电机之间通过联轴器相连；所述液压系统包括液压泵，液压马达，油箱和油管；所述发电机、液压马达和油箱安装在工作平台上；所述涡轮包括机壳、支撑架和叶片，机壳为中空结构，套在桩柱上，所述叶片与桩柱平行，通过支撑架与机壳连接。本实用新型海流结构简单、制造方便、成本低，能量损失小、海流能量利用效率高；安全便于维护。
一种垂直水流发电系统

[发明专利]一种波浪发电系统-CN201010278106.X无效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2010-09-10 - 公布日： 2012-04-04 - 主分类号： F03B13/22 文献下载
摘要：一种由耐腐蚀滑片连杆机构连接的浮筒-液压型格构柱式波浪发电系统，其特征为N(N≥3)个按格构柱式排列设计的子桩柱构成一个主固定桩柱14，并与由连杆机构连接套在其上的异型碟状浮筒13、液压传动机构和控制机构组成一次换能系统。连杆机构由耐海水腐蚀的树脂等材料做成的滑片、连杆固定座12、缓冲绳索和连杆9、11组成；液压传动机构由液压马达2、油箱4、N(N≥3)个液压缸10和液压油管3、6、7所组成；控制机构由提升机构15和控制平台8构成；工作平台5上的发电机1构成二次换能系统将机械能转换成电能。该系统具有转换效率高和易于工程实施的优点，并具有特别强的抵御海水浸蚀和抗风浪损毁能力。
一种波浪发电系统

[发明专利]一种垂直轴水流发电系统-CN201110303917.5有效
发明人：孙明刚 -专利权人： 青岛经济技术开发区泰合海浪能研究中心
申请日： 2011-09-29 - 公布日： 2012-03-21 - 主分类号： F03B13/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种垂直轴水流发电系统。为解决海流发电利用效率低、设备复杂的问题，特提出本发明。其包括工作平台、桩柱、液压系统、发电机、传动机构和涡轮；桩柱垂直固定于海底，工作平台固定于桩柱顶部，涡轮安装于桩柱底部；涡轮与液压系统之间通过传动机构相连，液压系统与发电机之间通过联轴器相连；所述液压系统包括液压泵，液压马达，油箱和油管；所述发电机、液压马达和油箱安装在工作平台上；所述涡轮包括机壳、支撑架和叶片，机壳为中空结构，套在桩柱上，所述叶片与桩柱平行，通过支撑架与机壳连接。本发明海流结构简单、制造方便、成本低，能量损失小、海流能量利用效率高；安全便于维护。
一种垂直水流发电系统

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