[发明专利]一种功率可调的风力发电设备

说明书

本发明公开了一种功率可调的风力发电设备，涉及风力发电技术领域。包括风轮和机舱，所述风轮转动设置于所述机舱上，所述机舱内设有发电机和传动轴，所述传动轴一端与发电机连接，另一端贯穿所述机舱侧壁与风轮连接，所述传动轴上设有调速机构，所述调速机构用于调节传动轴的转速，所述调速机构上设有控制器，所述控制器用于控制调速机构的启停，所述风轮上设有风速计，所述风速计用于测量风速，并将检测到的速度信号输送至控制器。本发明提供的风力发电设备，通过设置调速机构对传动轴的转动速度进行调节，实现了风力发电设备功率可调的功能，使齿轮之间的摩擦损伤降低，延长了设备的使用寿命，并且提高风力发电的效率。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种功率可调的风力发电设备。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械能，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机。

现有技术中的风力设备一般不具备转动功率调节功能，只可以依靠风速的大小改变转动功率，所以在风速小的情况下，风力发电效率低，而在风速大的情况下，容易造成发电设备内部机器转动摩擦导致过热，且加快齿轮间的摩擦损耗，导致风力发电机损坏。

发明内容

本发明主要目的在提供一种功率可调的风力发电设备，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

一种功率可调的风力发电设备，包括风轮和机舱，所述风轮转动设置于所述机舱上，所述机舱内设有发电机和传动轴，所述传动轴一端与发电机连接，另一端贯穿所述机舱侧壁与风轮连接，

所述传动轴上设有调速机构，所述调速机构用于调节传动轴的转速，

所述调速机构上设有控制器，所述控制器用于控制调速机构的启停，

所述风轮上设有风速计，所述风速计用于测量风速，并将检测到的速度信号输送至控制器，

所述控制器设有第一风速阈值和第二风速阈值，当所述控制器接收到的速度信号大于第一风速阈值时，所述控制器控制所述调速机构启动，并对传动轴进行减速，当所述控制器接收到的速度信号小于第二风速阈值时，所述控制器控制所述调速机构对传动轴进行加速，当所述控制器接收到的速度信号位于第一风速阈值和第二风速阈值之间时，所述控制器控制所述调速机构停止工作。

进一步的，所述机舱内底部设有固定座，所述发电机固定设置于所述固定座上。

进一步的，所述调速机构包括第一调速杆、第二调速杆、第一伸缩杆和连接杆，所述第一调速杆套设于传动轴外侧，所述第二调速杆设置于固定座外壁与机舱内壁之间，所述第一调速杆和第二调速杆上分别套设有加速齿轮和减速齿轮，所述第一调速杆外侧套设两个挡环，所述连接杆底部套接于第一调速杆外侧且位于两个挡环之间，所述连接杆的顶部滑动连接于机舱内壁顶部，所述第一伸缩杆的固定端与机舱内侧壁固定连接，输出端与连接杆的外侧壁固定连接。

进一步的，所述第一调速杆内壁上设有滑槽，所述滑槽内设有弹簧，所述弹簧一端与滑槽的内壁固定连接，另一端固定设置铁块，所述弹簧处于被铁块自然拉伸状态时，铁块的底部位于滑槽内部，所述传动轴外壁上设有凹槽，所述凹槽内设有电磁铁，所述电磁铁与控制器连接。

进一步的，所述第二调速杆的两端分别与固定座外侧壁和机舱内侧壁滑动连接，所述第二调速杆底部设有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的固定端与机舱内壁底部固定连接。