注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

bdlhz618的博客

创新无止境,学习永不停。新思如潮涌,一切皆可能!

 
 
 

日志

 
 
关于我

个人简历 具有深厚的专业理论知识和丰富的实践经验,勤于思考,富于创新,在长期的工作实践中,始终注重研究和探索,通过多年的艰辛努力和实验,在技术革新与发明创造方面有所突破,研制成功《风力飞行器》(201110319692.2)。《调桨长的万向风车》(201210393482.2)。

网易考拉推荐

调桨长的万向风车简介(科博会稿)  

2014-04-30 21:27:05|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

调桨长的万向风车简介

 

风能是自然界中清洁的可再生能源,随着地球上煤、石油等化石能源的不断减少和大气污染的不断增加,风力发电受到人们的密切关注与青睐。特别是由于我国的风能资源非常丰富,新疆、内蒙、甘肃一带风能最大,在东南沿海一带更是蕴藏着大量的风能资源,使得我们举国上下都对风能抱有极大的热情和殷切的希望,一次次掀起了对风能利用的改革创新热潮,以及利用新能源的热潮。

要利用风力发电,就必须先把风能转化为机械能,然后用发电机把机械能转换为电能。把风能转化为机械能,就要利用风车,风车是风力发电过程中的关键设备。风车利用帆或叶片、叶桨等,先把风能转换成力的作用当然既可以转换成阻力,也可以转换成升力,然后再用杠杆把力变成力矩,推动转轴旋转而变成机械能。

风车的种类繁多,各类风车具有不同的结构,不同的效率。风车分类方法也有多种按叶片数量分为:单叶片,双叶片,三叶片,四叶片和多叶片;按主轴与地面的相对位置分为:水平轴、垂直轴(立轴);按桨叶工作原理分为:升力型、阻力型。目前大量使用的风力发电设备以三叶片水平轴升力型(一般称螺旋桨风车)居多。

然而,当前大量使用的螺旋桨风车却存在着许多问题和缺欠,诸如:输出不稳,成本过高,入网困难,设备效率低,设备容易损坏,噪声污染等,以及安全、维修、运输……等,都存在不少问题,严重的影响着风电的发展。

特别的,螺旋桨风车的最大缺欠就是杜撰出一个额定风速,进而确定发电机的额定功率和风车大小,由于是闭门造车,也就有了闭门造车出门不合辙的结果。风小时因电机太大发不了电;风大时为了不烧电机依靠失速而不能发电;风力不大不小合适的时候,发出来的是“垃圾风电”,入不了网,送不出去!——这就是现有风电技术……。

为了克服螺旋桨风车的上述缺点,调桨长的万向风车(201210393482.2)在现有技术的基础上,进行了大胆的创新和改造,其核心技术是:

1)利用叶桨头的灵活调节,使叶桨处于正反馈系数最佳,风能利用系数最佳的运行姿态;从两风车叶桨在风中的受力状况分析可以看到,调桨长的万向风车的风能利用效率高于螺旋桨风车的风能利用效率;

2)调桨长的万向风车利用桨长可调的叶桨和自动控制技术相配合,使风力发电机的输出保持恒功率输出,彻底解决低电压穿越与因电压不稳而脱网弃风等问题;

3)垂直轴风车(单风轮)在风力的作用下旋转时,因为一侧风速高一侧风速低,两侧风压不一致,风车就会受到侧面的推力作用,可能会引起风车的倾倒。调桨长的万向风车应用行星齿轮连接两个风轮上下串联,使上下两个风轮的旋转方向相反,这样就使两个侧向推力相互抵消,像双螺旋桨直升机一样,解决风车的侧翻问题。

4)调桨长的万向风车的叶桨做成23节,并像无线电接收机拉杆天线一样嵌套在一起。叶桨内部设有滑道、滚轮和链条,使叶桨能轻松自如的在可逆电机带动下进行伸长和缩短。

这样,就可以采取以下控制策略:

1、对叶桨长度进行连续的比例积分微分输出功率定值控制,实现恒功率输出;

2、对叶桨长度进行不连续的阶梯式控制,实现输出功率的阶梯式变化;

3、根据风速大小,进行程序控制,使风车在不同的风力级别有不同的叶桨长度;

4、手动控制或遥控,风大时缩短,风小时伸长,主要用于保证风车的运行安全,增加风能利用范围。

5)调桨长的万向风车的叶桨通过叶桨头斜向固定在支架上,形成V字形结构。这使得风车线速度增加时,引起升力的方向、大小以及攻角发生的变化使旋转力矩增大,克服了螺旋桨风车使旋转力矩减小,使效率降低的缺陷;

6由于风车桨长可调,就使风轮尺寸没有固定的大小,而是随着风场风力的变化而变化,保证了基本上稳定的功率输出;也保证了风力发电机基本上工作在额定功率上,且能在风场风力变换莫测的情况下,基本上满负荷运转,从理论分析证明,调桨长的万向风车比螺旋桨风车效益高十倍。

 

调桨长的万向风车简介(科博会稿) - 风的力量 - bdlhz618的博客
 

 

 

调桨长的万向风车简介(科博会稿) - 风的力量 - bdlhz618的博客

  

 

 

 

  评论这张
 
阅读(112)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017