海上風力發電裝置的製作方法
2023-09-11 21:11:05
專利名稱：海上風力發電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種風力發電裝置，尤其涉及一種海上風力發電裝置，該裝置整體漂 浮在海面上，通過帆葉吸收風能後由傳動部分帶動發電機轉動，進而實現發電機發電的功 能，本實用新型屬於風力發電設備領域。
背景技術：
風能是一種可再生的清潔能源，取之不盡、用之不竭，我國風能資源豐富。當今世界， 風力發電正以30%的年增長率快速發展。但到目前為止，絕大多數風力發電裝置均是應用 在陸地上的，也就是說目前絕大多數是利用陸地上的風能進行風力發電。而陸地表面不平 整，從而對風力、風向以及風量等都有很大的影響，甚至引起紊流，對發電設備的功率變 動較大，這就對風力發電設備的破壞極大。而在海上的情況就不一樣了，海面平坦、風情 穩定，不會引發發電設備的功率變動，且海洋表面粗糙度較小，相對於海面上空高度的風 速變化不大。
陸地上的風能僅僅只佔總風能中的極少一部分，如在我國，可開發利用的風能儲量約 10億kW，其中陸地上風能儲量約2.5億kW，而海上可開發和利用的風能儲量達7.5億kW; 同樣的，在世界範圍內，海上可以利用的風能儲量也遠遠大於陸地上的風能儲量。
雖然海上風能儲量十分可觀，且海洋環境對於風力發電裝置的發電條件也比陸地上好， 但是要在海洋環境中建造風力發電裝置，設備的建設難度大，裝置的建造成本高，且不便 於維護和維修。目前已有的海上風力發電裝置， 一般均是安裝在近岸淺灘上的，設備的安 裝具有較大的限制，使得海上的風能難以充分利用。也有將風力發電裝置安裝在大型船體 上的，以船體做為承載發電裝置的平臺，然後將大型船體開到外海，進而實現風力發電的 目的，但是若將發電裝置安裝在大型船體上，安裝發電裝置的空間極其有限，從而限制了 發電量，且設備的安裝費用十分高。
實用新型內容
本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理， 設備投資少，建設費用低，發電效率高，能夠漂浮在海上工作，不受離岸遠近以及海水深 淺影響的海上風力發電裝置。本實用新型解決上述問題所採用的技術方案是該海上風力發電裝置，包括發電機和 傳動部分，其特點在於還包括主船體、橫臂、帆葉、浮體和帶有錨的錨杆，其中所述發 電機位於主船體內，所述錨杆連接在主船體上，所述橫臂的一端與主船體相連，該橫臂的 另一端與浮體相連，所述橫臂均勻的分布在主船體的周邊，且該橫臂位於錨杆的上方，所 述橫臂通過傳動部分與發電機相連，所述帆葉連接在浮體上。由此使得本實用新型能夠漂 浮在海面上工作，不受離岸遠近以及海水深淺等因素的影響。
本實用新型所述橫臂的根數至少2根。
本實用新型所述錨杆的根數在3—6根之間。
本實用新型所述橫臂的兩端分別與浮體和主船體相鉸接。由此使得本實用新型具有較 強的抗擊風浪的能力。
本實用新型所述橫臂上連接有兩個以上的浮體，每個浮體上均固定有帆葉。
本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果本實用新型是浮在海面上工作的， 因此不受離岸遠近及海水深淺等因素的影響，這就突破了傳統風力發電設備只能近岸淺灘 布設安裝的弊端。本實用新型通過浮力而漂浮在海面上，若遇到極其惡劣的天氣，可以將 本實用新型拖到避風港內，以保護設備的安全。
本實用新型中橫臂連接在主船體的周邊，浮體通過橫臂與主船體相連，帆葉連接在浮 體上，帆葉吸收風能並帶動橫臂轉動的同時，橫臂也通過傳動部分帶動主船體中的發電機 轉動，從而實現發電機的發電功能。本實用新型中發電機發出來的電，可以通過海底電纜 輸送到陸地上，或者就近用於海上作業的設備。
本實用新型中每根橫臂上也可以連接有兩個以上的浮體，當每根橫臂上連接兩個以上 的浮體時，其中一個浮體連接在橫臂遠離主船體的一端上，另外的浮體排列連接在橫臂上， 且各浮體在橫臂軸向方向上排成一排。橫臂上連接多個浮體時，每個浮體上均固定有一個 帆葉，這就大大增加了帆葉吸收風能的面積，從而增加了風能的吸收量，進而增加了發電 量，提高了發電效率。
由於海面平坦且面積較大，在同一海域裡可以布置多個本實用新型，以增加發電量； 或者在建造本實用新型時，可以增大本實用新型的尺寸，以增大本實用新型的結構，從而 提高本實用新型的發電效率，增加本實用新型的發電量。
本實用新型結構簡單，生產成本低，製造和組裝容易，設備整體移動方便。
圖1是本實用新型實施例中去掉錨後的主視結構示意圖。圖2是圖1的左視結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例的立體結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖並通過實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例
參見圖l一圖3，本實用新型包括發電機、傳動部分、主船體l、橫臂2、帆葉3、浮 體4和帶有錨的錨杆5，其中發電機固定在主船體l內，三根錨杆5均勻的固定在主船體1 上，錨杆5上帶有錨，錨通過鎖鏈與錨杆相連接，通過錨杆5上的錨可以將整套裝置固定 在海面上，防止本實用新型在海面上隨意漂動，錨杆5還用於平衡整套裝置，使得本實用 新型具有較高的發電效率。
橫臂2的一端與主船體1相鉸接，發電機是固定在主船體1內的，橫臂2通過傳動部 分與主船體l內的發電機相連，六根橫臂2均勻的連接在主船體1的周邊上，橫臂2的另 一端與浮體4相鉸接，帆葉3連接在浮體4上，帆葉3的種類可以為矩形帆、三角帆等， 本實用新型的橫臂2上也可以連接有兩個以上的浮體4，多個浮體4在橫臂2的軸向方向 上排列成排，而每個浮體4上均固定有一個帆葉3，這樣能夠更加有效的吸收風能，從而 加速發電機的轉動，提高了發電效率。本實用新型數個浮體4連接在同一根橫臂2上時， 通過帆葉3吸收風能進行轉動，最後帶動發電機進行轉動的原理與單個浮體4連接在橫臂 2的一端時的原理是相同的。本實用新型中的發電機與現有的相同或者相近似，本實用新 型中的傳動部分也為現有技術，如可以採用齒輪傳動、皮帶輪傳動等等，故在此處均不再 詳述。
本實用新型中橫臂2的根數至少為2根，每根橫臂2上可以連接一個浮體4，也可以 根據實際需要而連接兩個以上的浮體4，但是每個浮體4上均固定有一個帆葉3。本實用新 型中錨杆5的根數可以在3—6根之間，當然也可以根據實際需要來設置浮體4和錨杆5 的數目。
本實用新型是應用在海上的風力發電裝置，將本實用新型放置在海面上後，通過錨杆 5上的錨將本實用新型定位在海面上，當海面上的風力作用在本實用新型的帆葉3上後， 帆葉3就帶動橫臂2轉動，然後在傳動部分的作用下，橫臂2帶動發電機進行轉動，從而 實現發電機的發電功能，發電機轉動後進行發電為現有技術。本實用新型中發電機發出來 的電能，可以通過海底電纜直接輸送到陸地上，然後將這些電能應用到陸地上的用電器， 也可以直接將電能應用於海上作業的設備，為遠洋提供能源。由於海面平坦且寬廣，海風風情較為穩定，本實用新型可以大批量的分布在海面上， 以增加發電量；或者根據實際需要而製造大型的本實用新型，以提高發電效率。本實用新 型可以在陸地上將各個部件製造好，然後將各個部件組裝好，最後只需將本實用新型拖到 海上就可以進行發電了，這就避免了海上建造設備時的困難，使得本實用新型的製造十分 方便。本實用新型是漂浮在海面上的，當遇到極其惡劣的海洋天氣時，可以直接將本實用 新型拖進避風港，以保障設備的安全，即本實用新型可以根據實際需要進行拖動，這就使 得本實用新型在使用上極其方便。
此外，需要說明的是，凡依本實用新型專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效 或簡單變化，均包括於本實用新型專利的保護範圍內。
權利要求1、一種海上風力發電裝置，包括發電機和傳動部分，其特徵在於還包括主船體、橫臂、帆葉、浮體和帶有錨的錨杆，其中所述發電機位於主船體內，所述錨杆連接在主船體上，所述橫臂的一端與主船體相連，該橫臂的另一端與浮體相連，所述橫臂均勻的分布在主船體的周邊，且該橫臂位於錨杆的上方，所述橫臂通過傳動部分與發電機相連，所述帆葉連接在浮體上。
2、 根據權利要求1所述的海上風力發電裝置，其特徵在於所述橫臂的根數至少2根。
3、 根據權利要求1所述的海上風力發電裝置，其特徵在於所述錨杆的根數在3—6 根之間。
4、 根據權利要求1或2或3所述的海上風力發電裝置，其特徵在於所述橫臂的兩端分別與浮體和主船體相鉸接。
5、 根據權利要求1或2或3所述的海上風力發電裝置，其特徵在於所述橫臂上連接有兩個以上的浮體，每個浮體上均固定有帆葉。
專利摘要本實用新型涉及一種海上風力發電裝置。目前已有的海上風力發電裝置，一般均是安裝在近岸淺灘上的，也有將風力發電裝置安裝在大型船體上的，這些發電設備的發電效率均較低。本實用新型包括發電機和傳動部分，其特徵在於還包括主船體、橫臂、帆葉、浮體和帶有錨的錨杆，其中所述發電機位於主船體內，所述錨杆連接在主船體上，所述橫臂的一端與主船體相連，該橫臂的另一端與浮體相連，所述橫臂均勻的分布在主船體的周邊，且該橫臂位於錨杆的上方，所述橫臂通過傳動部分與發電機相連，所述帆葉連接在浮體上。本實用新型能夠漂浮在海面上工作，不受離岸遠近以及海水深淺等因素的影響，且製造和組裝容易，設備整體移動方便。
文檔編號F03D11/04GK201416515SQ20092011478
公開日2010年3月3日 申請日期2009年3月5日 優先權日2009年3月5日
發明者巖 陳, 陳麗麗, 陳麗娜, 陳秀麗 申請人:陳秀麗