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风电大变革时代已来临

2016-09-14  来源:中国风力发电网  [已有0人评论]  [有偿投稿]
核心提示:愿通过实施知识产权战略,而求变的合作伙伴。发明人:戚胜基 手机: 13066577306 (旱8时至晚9时) 邮箱: 24147026@163.com 发明专利号: 201310109970.0 发明名称: <全叶尖风力发电机>
决定风力发电机效率的关键,是叶轮效率。如果能将叶轮效率提高几倍?那么对于风电来说将是一场革命。
现有三叶片风力发电机的叶尖部分(如图2所示),虽然仅占整体叶片的五分之一,但是它所产生升力既可达到整体叶片一半(因杠杆原理)。假设将三个叶片的投影面积,全部变为叶尖。风轮扭距至少可增加1.5倍。这并非是无稽之谈!关键是舍弃叶根及叶中,一要解决叶尖的过渡支撑。二要有足够的空间安装更多叶尖,以上两点决定它是否可行。



(图1) 全叶尖结构
  
  (图2) 三叶片结构
通过以上两种机型对比,在轮径完全相同时,扭矩至少相差三倍。 具体实施方案是: 双支撑水平轴,两端上的牵引法兰,通过斜拉索,牵引三角珩架轮体的内轮缘。将多个小叶片(叶尖)全部安装在两个平行的外轮缘上(如图1所示)。
轮缘的周长是现有三叶片风机轮毂的几十倍。可设叶片空间大、数量多(等于增加了动力)。同时叶片设置在轮缘上,距中心轴距离远(又等于延长了动力臂)。物理学杠杆定理是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。叶轮效率倍增,具有科学依据,实验机已证明高效可行。
全叶尖结构优势在于:是斜拉索取代了叶根及叶中的过渡支撑,使叶轮强度大幅度提升。又减小了叶轮实度,气流通过速度更快、扰流更小。(现有技术几十米长的叶片,只能靠增加根径维持自身强度)。
变桨距功率调节范围宽:兆瓦及以上机型,轮缘上可安装18个以上叶片,岀力叶片数量是现有技术的6-1O倍,1.5米/秒,低风速即可启动。而现有大型风机启动风速高达3.5米/秒。根据风速不同调整叶片迎风角度。超强风速时变为顺桨状态),因此风速从5.5-25米/秒区间,均可满负荷运行(超大型)。叶片全部顺桨时为停机状态,切出风速25米/秒。叶片在顺桨状态时,只有几毫米(叶片厚度)截面积很小,叶轮基本上只是轮体框架,而且还有斜拉索牵引,可靠性极高。因此生存风速可远远超越现有三叶片技术,适应区域广阔。
小型化的叶片,从加工工艺、制造难度,所使用的原材料、成本、吊装、运输、疲劳寿命等等,均是根本性的改变。叶片造价只是现有技术的百分之几,整机造价只是现有三叶片技术的50%左右,而且运维费用低,发电成本有望低于最廉价的火电。 综上所述1、将现有技术的叶片投影面积全部变为叶尖,风轮效率可增加1.5倍。2、轮缘的周长是现有三叶片技术,轮毂的几十倍,可设叶片总体面积是现有三叶片的2倍。因此说与三叶片技术比,轮径相同效率至少可提高3倍。在轮径大幅度减小的基础上,即可突破(三叶片技术)单机容量极值。
这不是天方夜潭!本人的实验机已经证实了这一设计的可行性。
专利看什么?就是看结构。只有在结构上有巧妙的创新,技术上才会有重大突破,它不同于有的专利只是工艺改进、材料升级而已。
由于篇幅所限,以上只是简要概述了叶轮结构,及效率倍增的理由。它打破了超大型风力发电机,三叶片的定式。是多个发明专利集成创新,技术全面升级。因此关于结构支撑、发电机设置、传动方式、偏航等等,均具有新颖性、创造性和工业实用性。敬请通过邮箱,获取实验机视频及更多资料。
寻:愿通过实施知识产权战略,而求变的合作伙伴。发明人:戚胜基 手机: 13066577306 (旱8时至晚9时) 邮箱: 24147026@163.com 发明专利号: 201310109970.0 发明名称: <全叶尖风力发电机>

 
 

(来源:中国风力发电网)

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