发明人:戚永维 手机:13066577306 邮箱:24147026@163.com
明显优于现有技术之处在于叶轮直径相同,扭矩可成倍提高,发电能力自然就成倍提高,机械强度明显优于现有技术,结构简单,只是现有风电机造价1/5,运行维修成本低。本专利突破了风电领域多个重大难题(请参阅附图):
一、根据叶片上半部升力是下半部的80%这一事实,本专利传动支撑圈8与轮缘5之间设有副叶片17(目的在于叶轮直径相同,可捕获更多的风能),副叶片长度只是主叶片4的50%,但可产生相当于主叶片80%的升(扭)力。以2兆瓦为例叶轮直径
二、根据曲面比平面升力更大这一原理,本专利带折角的叶片,风与叶片之间多了一个作用力,由此您可联想到,大型飞机转弯时就是由于小小的方向舵与垂直尾翼形成一个角度,使巨大的机身转变航向,带折角的叶片与现有技术叶片比可产生更大的扭力,叶轮转速也明显提高,扭力大、转速高,发电能力自然会提高,实验证明效果非常明显。
三、所述的聚风罩可产生巨大能量,(就是让超过叶轮面积20%以上的风能通过叶轮作用于叶片)是呈半漏斗形,设在转盘式平台上,对超大形机组容易实施,造价只是整机百分之零点几微乎其微的造价且作用巨大。1、它缓解前机尾流对后机的影响;2、可将叶轮中下部风力提升至与中上部叶轮风力基本接近,所以您可以理解为叶轮整体向上翻转一半的高度,因此本专利设置较低即可获取高效的风能,它不但可设置于风场,还可设置于城市近郊区接入市网或开发区厂区内自供电,解决了风电输送远,并网难这一问题。
四、根据叶片越长扭矩越大,叶片长度每增加20%,发电能力提高一倍这一原理。本专利叶轮设置有轮缘5,其特点一:在于给叶片增加了一个支点,双支点叶片与现有单支点叶片相比承受能力增强若干倍,叶片可以制造更大。其特点二:(以2兆瓦为例叶轮直径
五、部分斜拉索套装加固套管16内使之中心轴1与传动支撑圈8、传动支撑圈8与轮缘5之间,分别形成多个三角支撑保证叶轮强度。
六、本专利在传动支撑圈与中心轴套之间设有斜拉索,通过斜拉索将叶轮中上部承载力均衡转移至中心轴套上,此时您可以联想到建筑用塔吊,起重臂与配重部分均是通过两侧斜拉索与中间的塔架相连接,其目的抵消两端承重。叶片承载能力大辐度提升了就不必象现有大型叶片叶尖那样尖,叶尖变宽了叶轮钮矩自然就会提升。
七、发电机设置,方案一:采用发电机总功率分解的方法,例:总功率6兆瓦可以为4个2兆瓦发电机,4个发电机均设置在叶轮支撑架10中下部,可随时切出、切入。在大风时切入发电机多,(增加载荷),弱风时切入发电机少(减少载荷),启动风速就低,可做到零载荷启动。(为确保输入电网电流稳定,所述的4个发电机,有3个额定发电机和1个备用发电机,大风时所启用的备用发电机产生的多余电能进行能量转换,可用于抽水储能电站或制造氢气)。不影响整机运转就可以将须维修的发电机随时切出、切入,具有维修方便,各发电机之间设有带刹车盘支撑轮。方案二:支撑架上设有绕线组,您可以视为是发电机定子,轮缘可以视为发电机永磁转子,这样就是直驱式风力发电机,更简单高效。
八、本专利采用含油型轴承座,轴承是在润滑油中转动与外界隔离,维护时只须排出污油,注入新油即可,由此您可联想到,汽车发动机凸轮轴(曲轴)与轴瓦之间就是在润滑油中高速长久运转而不易磨损,因此轴承可终身使用(20-25年整机使用期限内)。
九、本发明人对发电机超高、低温均有彻底的解决方案,可确保发电机恒温运转。
综上所述,本专利解决了风电领域多个难题,发明点显而易见。副叶片设计可捕获更多的风能,轮缘及钢丝索的设计使叶轮具有超强的机械强度,钢丝绳贯穿叶片其中以及分段叶片彻底解决了大叶片制造,吊装,运输等难题这是其一,最主要的是这种叶片效率更高。分解式及直驱式的发电机设置,结构简单、无需齿轮箱,只是现有风电机造价1/5左右。这九项技术三大问题的解决足以震惊风电领域。可以说本专利是超大型风力发电机最佳设计。与现有2兆瓦风电机比较,叶轮直径相同,本专利可做到6兆瓦,若增加叶轮尺寸(本专利有足够的机械强度,增加叶片尺寸)可以做到20兆瓦。风电最大的难题是,一次性投入过高,制约着风电发展,本专利只是现有技术造价的20%加100%利润还不及现有技术一半的造价。可使风电成本低于火电,成为最廉价且取之不尽清洁能源,具有绝对的竞争力。
整机结构概述:
全球最大的风力发电机可以像摩天轮那样巨大,采用双支撑水平轴,并具备现有风电机刹车、变桨、偏航、防雷击等等功能,中心轴与轮缘之间设有传动支撑圈与叶轮后部支撑架上所设多个发电机轮直接啮合,由于大圈带动小轮,而无需变速齿轮箱传动比就可达到1:120-180取消齿轮箱不仅仅是为了减少几万元的成本和减少几吨的重量最主要齿轮箱是故障率最高的整机部件年故障率在10台次左右。(发电机最高近3000转/分),高转速与低转速发电机相比较,无论从发电效率、制造成本、总体重量均截然不同。叶轮前面设有呈半漏斗形聚风罩,聚集叶轮中下部风力,解决了因叶片所处上下位置不同风的受力不均所产生的叶片抖动及噪音。整机均设置在具有偏航功能转盘式平台上,可随风向变化而调整方向,(以本专利6兆瓦为例)平台高度略低于叶片最低点,中心轴(轮毂)高度与现有技术大致相同,据有整体重心低这一特点,塔架高度30余米、中心轴高就可达到80余米。由于篇幅所限,关于机械强度的理由、关于发电能力成倍提高的理由、关于造价低、运行成本低等等更多的理由欢迎致电或面见专利发明人一定会给您一个感觉,那就是风电技术即将进入一个新的时代。本专利受到有关部门的高度重视,国家发改委将本专利入编即将发行的《中国能源产业开发与循环经济发展报告》之中。
本发明人思路重点不是在技术成熟的发电机如何提高发电能力上,因为技术成熟的发电机就是提高百分之零点几都是很难的,提高百分之几会震惊世界,提高几倍那是天方夜谭,只有在结构上有巧妙的创新、技术上才有重大突破,才能实现发电能力成倍的提高。本专利试产成功之日就是我国风电技术领先世界之时。2020年我国单位GDP减排40-45%目标的实现靠的就是创新,未来世界竞争就是知识产权竞争(这是温家宝总理的一句名言),一项专利技术可以垄断市场获取高额利润,可以说谁掌握了专利技术谁就撑控了市场,本专利已获得国家知识产权局专利证书,并以进入国际申请阶段,在优先权日之前需进入世界各国急需资金,因此对首位合作方给予最惠待遇,对资金赞助方专利权可共享。
无风险合作方法:
为了您投资的可靠性,经发明人书面同意,您可以用很少的投入,先试产一台小型机,验证技术可靠后您认为可以取得可观的经济效益再谈专利转让,此办法投资风险极小,一但试产成功会给您带来无限的商机,合作方式由您选择,如您对本专利有合作意向,本人可提供详细的专利文件及技术咨询。
发明人:戚永维 手机:13066577306 邮箱:24147026@163.com
(戚永维 )