[发明专利]推力型漂浮式集风发电装置

摘要

本发明名称为推力型漂浮式集风发电装置，属于新能源开发技术领域。目前已建的海上风力发电场都是安装在从海底建起的高桩承台上，海水深、施工困难，所以该机型只能安装在水深小于40米的浅海。旋浆式风叶只占风轮面积的几十分之一，风轮上所受到的推力只是叶片上所受风力在风轮转动平面上的分力，所以风能利用率低、造价高；本发明采用漂浮式推力型风轮，并利用上、下、左、右导风板，遮住风轮的阻力面，将大于风轮面积数倍的风力汇集到风轮上来，并设计有稳浪装置、抗海流的对风纠偏装置、提高并网精度的调速装置及两种锚定系统，将锚桩数量降低到接近每台机组一根的最低数量，解决了电缆和锚链相互缠绞的问题，侧面和顶部导风板可收拢成流线型以抗颱风，保证本装置可以建在40米以上的深海。

主权项

1.一种推力型漂浮式集风发电装置，其特征为：由漂浮系统和海底锚定系统两大系统组成——其漂浮系统由三只浮箱、风轮及其支架、集风系统、自动对风和对风纠偏装置、调速装置、以及发电和电力转换系统组成；三只浮箱平面上呈“品”字形排列，前部，中心线左、右的两只为主浮箱、后部一只为尾浮箱，三只浮箱之间由钢桁架互相连接成整体；两只主浮箱底部设有稳浪板，两只主浮箱的中部树立风轮支架，上面架立一根卧式风轮轴，推力型风轮由两端圆盘和圆盘之间的七片弧形叶片组成，风轮的一端装有伞齿轮，通过竖向传动轴，带动安装在主浮箱里的发电机发电；风轮前、后设前、后下部导风板，两侧设有左、右侧面导风板，风轮顶部设有上部导风板，两只主浮箱前部由锚链把整个漂浮系统系在打入海底的锚桩上，尾浮箱上装有一根竖轴，竖轴上装有一个可以转动的平面形状为锐三角形的尾翼，竖轴顶上固结有一个绝缘圆盘，圆盘上贴有左、右两块半圆环形的铜片，绝缘圆盘上装有一只可以自由随风旋转的风向标，风向标头部下面装有一只滑动电极，电极被弹簧紧紧压在绝缘圆盘上；下导风板里面装有一只弧形的调速板；其海底锚定系统平面布置有正四方形和正六角形二种，其结构特征为:每个中心桩上树立一根中心柱，从中心柱顶上向周围的4或6根锚桩用钢丝绳拉紧，漂浮装置的锚链系在中心柱顶上，电缆的活动段和静止段通过碳刷‑滑环也在中心柱顶的防水罩内接头；当水深H＜1.4L时，钢丝绳下端都锚定在距中心柱L远的一根锚桩上；水深H＞1.4L时，钢丝绳下端应锚定在距中心桩2L远的锚桩顶上，L为风力发电场上锚桩之间的标准桩距，它是后排风机不会受到前排风机的影响而降低功率的最小距离。