本實用新型涉及風力發電技術,具體地指近岸浮式小型風力發電裝置。
背景技術:
隨著國內可用土地資源緊缺以及土地流轉難度增大,同時由于風電站需要的建設場區面積較大,陸地風建設的成本日益增高,整個社會效益日漸減少,而我國南方地區水域面積廣泛,且大部分水域表面處于閑置,因此風電建設場地開始向水庫、湖泊灘涂和魚塘等水面區域發展,但現階段還是主要采用和普通地面風電站相似的管樁基礎。該基礎埋入水底,上部路出水面用于固定風組件。但是采用此種基礎由于高度過大導致穩定性降低,同時水域部分風組件基礎建設困難,在不同緯度的區域基礎的形式要進行一定調整,不利于水面風電站模塊化建設,只適用于灘涂、魚塘等水位較淺地區,對于水位變化較大的湖面、水庫等不具體可行性,因此這種形式基礎不具備大規模應用的條件。水面漂浮式風電站可以實現在不同緯度、不同類型水域的風電站開發,極大提高了風電站的經濟和社會效益,但是在大多數水域中,水位變化比較明顯,現有的錨固技術要么成本過高,要么無法避免水面組件的旋轉,導致組件效率較低。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可靈活利用水面區域且根據液面自行浮動升降的近岸浮式小型風力發電裝置。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:
一種近岸浮式小型風力發電裝置,包括于水體堤岸上對稱設置的導軌,所述導軌內設置有圓柱形浮筒,所述圓柱形浮筒兩端設置有浮筒軸承,所述圓柱形浮筒通過所述浮筒軸承與所述導軌滾動配合,所述圓柱形浮筒中部設置有凹槽,所述凹槽內設置有套環,所述套環與所述凹槽轉動配合,所述套環連接有連接桿。
所述連接桿另一端連接有浮體,所述浮體上端面設置有支柱,所述支柱上端設置有發電機,所述發電機的輸入軸與葉片相連接。
進一步地,所述發電機內還設置有傾角傳感器、濕度傳感器;所述傾角傳感器、所述濕度傳感器與堤岸上設置的處理器連接,當檢測到發電機內傾角過大,濕度過高時通知工作人員進行停機檢修。
又進一步地,所述連接桿為向遠離水體液面方向彎曲的弧形連接桿,以減少當浮體受水面波動影響時,與堤岸之間的沖擊。
還進一步地,所述浮體為長邊與堤岸相垂直的長方形浮體;所述浮體的寬度b、長度a,所述支柱的高度c滿足b≤0.5a、c≤0.5a;這樣設計可有效防止水面的波動對裝置造成較大的沖擊。
再進一步地,所述凹槽與所述套環之間設置有滾珠軸承,以進一步增加本裝置的平順性。
本實用新型利用上述結構,實現了一種可根據水體液面高度在一定范圍內自適應調整的浮式風電裝置,且設置了相應的傳感器對發電裝置的工況進行監測。
附圖說明
圖1為本實用新型結構示意圖;
圖2為圖1中圓柱形浮筒的截面示意圖;
圖3為圖1浮體的俯視示意圖;
圖4為本實用新型的電路示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1導軌;2圓柱形浮筒;3浮筒軸承;4套環;5連接桿;6浮體;7支柱;8加強翼;9發電機;10葉片。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1、圖2所示,一種近岸浮式小型風力發電裝置,包括于水體堤岸上對稱設置的導軌1,導軌1內設置有圓柱形浮筒2,圓柱形浮筒2兩端設置有浮筒軸承3,圓柱形浮筒2通過浮筒軸承3與導軌1滾動配合,圓柱形浮筒2中部設置有凹槽,凹槽內設置有套環4,套環4與凹槽轉動配合,套環4連接有連接桿5。
連接桿5另一端連接有浮體6,浮體6上端面設置有支柱7,支柱7上端設置有發電機9,發電機9的輸入軸與葉片10相連接。
如圖4所示,本實用新型可并列設置有若干個,各個發電機9內還設置有傾角傳感器、濕度傳感器;其傾角傳感器、濕度傳感器均與堤岸上設置的處理器相連接,以實時監測發電機9艙內的環境。
連接桿5為向遠離水體液面方向彎曲的弧形連接桿。
如圖3所示,浮體6為長邊與堤岸相垂直的長方形浮體;浮體6的寬度b、長度a,支柱7的高度c滿足b=0.2a、c=0.3a。
凹槽與套環4之間設置有滾珠軸承。
當水體的液面上升或下降時,浮筒及浮體自行受浮力作用而維持在液面位置,并帶動整個裝置升降。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。