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bdlhz618的博客

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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)。

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调桨长的万向风车的最后征程(3)  

2016-03-11 22:10:05|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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调桨长的万向风车的最后征程(3

(续前页)

上帖讲到,由于自然风的风速、风力、风向都在随时随地的不断变化,致使风力发电机大部分时间工作在远低于额定输出功率的情况下,造成了发电设备的极大浪费。如果风力发电机只有十分之一的时间工作在额定功率,那就造成了风力发电设备90%的浪费。为此,调桨长的万向风车应用伸缩翼改变风车叶桨的长度,进而改变扫风面积,使风力发电机的输出稳定,且大部分时间工作在额定输出功率上,这就使效益增加了十倍。

那么,应用伸缩翼这一项新技术就可以使风车效益提高十倍,是不是说如果在螺旋桨风车上也使用伸缩翼,也就可以使效益提高十倍呢?其实,专利WO 2003102414A1 VARIABLE  LENGTH  TURBINE  BLADE; P2005-188428A (可改变长度的风力机叶片,专利号WO 2003102414A1)就是将可改变长度的叶片应用在了水平轴螺旋桨风车上,可是由于水平轴螺旋桨风车的特殊构造和特殊的工作原理,即:叶片要进行非线性扭转;叶片上要承受风轮旋转时产生的离心力作用;③用调桨距的办法调节效率和转速;这一切完全不适合改变叶片长度,换句话说,螺旋桨风车的特殊构造和工作原理与可改变长度的叶片完全不匹配,所以以上专利并没有取得显著的技术进步,甚至都没有具体实施和推广。恰恰相反,调桨长的万向风车却与伸缩翼相辅相成,珠联璧合,十分匹配,必将为风电技术创造出新的愿景,开创新的时代……。由此也可以得出这样的结论,同样的技术,应用在不同的场合,可能会有完全不同的结果。

现在调桨长的万向风车已有了两项突出的实质性特点和显著的进步,是不是就很完美了,没有别的问题了呢?还不是。对本领域的技术人员来说,显而易见的会发现有一个大问题并没有解决,这就是怎样增大单机功率?螺旋桨风车单机功率已达到了5兆瓦,正在向10兆瓦目标奋斗。螺旋桨风车增加单机功率的方法只有一个,那就是增加叶片长度。5兆瓦的风车叶片长度已近百米,似乎已达最大的极限,且由于叶片加长,又带来了许多新的问题,再增大单机功率已非常困难,许多人就把希望寄托在了垂直轴风车上。那么调桨长的万向风车能达到大的单机功率吗?用什么方法达到?会不会出现新问题?

第三,用偶数层多层串联的方法增大风车单机功率;用行星齿轮使串联的风车一半正转,一半反转,防止共振和侧翻。

调桨长的万向风车的叶桨通过叶桨头斜向安装在支架上,形成V字形结构,使叶桨大部分重量作用在支架底盘上,而作用在叶桨上的力很少,不但提高了叶桨强度,而且为多个风车进行上下串联提供了条件;多个风车串联成树状,大大提高风车的启动性能和功率输出,解决了风力机向大型发展和入网困难,风力发电机匹配等问题,提高了风力发电效益。从理论上说,串联的风车个数不受限制,这就使单机功率可以达到5兆、十兆,乃至几十兆都没有问题。

多个风车串联成树状,大大提高风车的启动性能和功率输出。但是,单风轮的垂直轴风车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,会引起风车的侧翻。特别是利用多个风车进行上下串联提高输出功率和启动力矩时,如果串联起来的风轮都向一个方向旋转,这势必更加加大了侧向的推力作用,也就更加容易引起侧翻,同时,因为垂直轴风车受到的力是周期变化的,很容易引起共振,为解决这些问题,就需要对主轴做出一定的改变,需要使串联起来的风车为偶数个,并且应该一半逆时针旋转,一半顺时针旋转,使侧推力平衡和消除共振。

为达到上述技术目的,应用行星齿轮使两个上下串联的风轮旋转方向相反,而输出轴却只向一个方向旋转,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。

(未完待续)

 

调桨长的万向风车发明专利正在许可转让。

普通许可500万,包括:《调桨长的万向风车》201210393482.2,《调桨长的万向风车的主轴和支架》201610041427.5,《调桨长的万向风车的伸缩翼》201610041428.X,《调桨长的万向风车的端板》201610041426.0,《调桨长的万向风车的叶桨头》201610041429.4五个发明专利。

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