專利名稱：風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域中，并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙一般安裝在塔架的頂端，這需要建造機(jī)艙的尺寸和重量盡可能降低，以增加風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安全性，隨著機(jī)艙重量和尺寸的降低，在發(fā)電功率不下降的情況下，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造難度逐漸增大，致使現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙占總成本60％以上；每個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)都有一套獨(dú)立的發(fā)電設(shè)備和控制系統(tǒng)，部分資源不能共享；隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率不斷增加，發(fā)電機(jī)及葉片的尺寸和重量不斷加大，制造難度隨之增大，技術(shù)要求較高，難以形成規(guī)模效益；由于發(fā)電設(shè)備和葉片的重量較大，故對(duì)塔架安全性的要求相應(yīng)增加，致使制造塔架的材料增加，成本加大；整套風(fēng)力發(fā)電設(shè)備只能按照現(xiàn)有的產(chǎn)品品種選擇，不能根據(jù)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力、地形和電網(wǎng)的要求做出相應(yīng)調(diào)整，從而降低了使用效率。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于，提供一種風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，該裝置是由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)動(dòng)液壓泵、緩沖壓力容器、供液壓力容器、供液液壓泵、液壓馬達(dá)、水輪機(jī)、儲(chǔ)液池、發(fā)電機(jī)組成；通過(guò)一臺(tái)或多臺(tái)的風(fēng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵，當(dāng)風(fēng)力機(jī)在獲取風(fēng)能后驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵工作，風(fēng)動(dòng)液壓泵將被加壓的工作液體通過(guò)管道輸送到水輪機(jī)，水輪機(jī)將液壓能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實(shí)用新型將原有的發(fā)電設(shè)備從塔架的頂端轉(zhuǎn)移至地面，解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造尺寸及重量不斷加大，與發(fā)電及控制設(shè)備制造難度不斷增加的矛盾，在降低了制造難度同時(shí)，節(jié)約了制造成本。因多個(gè)風(fēng)力機(jī)可共用同一套發(fā)電設(shè)備，大量降低發(fā)電設(shè)備數(shù)量，從而大幅度降低成本。因發(fā)電設(shè)備從塔架頂端轉(zhuǎn)移至地面，使制造風(fēng)力機(jī)的塔架的難度相應(yīng)降低，節(jié)約材料同時(shí)降低了成本；因主要設(shè)備集中在地面，為維修提供了很大的方便。本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)整風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)動(dòng)液壓泵數(shù)量或發(fā)電機(jī)的功率，能較好的適應(yīng)不同的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)和不同的電網(wǎng)需求，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用效率。
本實(shí)用新型所述的風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，是由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)動(dòng)液壓泵、緩沖壓力容器、供液壓力容器、供液液壓泵、液壓馬達(dá)、水輪機(jī)、儲(chǔ)液池、發(fā)電機(jī)組成，其特征在于風(fēng)力機(jī)(1)是由風(fēng)力葉片、輪轂、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)齒輪、塔架和控制設(shè)備組成，風(fēng)力機(jī)(1)通過(guò)轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)，并根據(jù)需要，風(fēng)力機(jī)(1)與風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)在管道上排列若干個(gè)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的進(jìn)液口通過(guò)管道，經(jīng)控制供液開關(guān)(14)、單向閥(18)、(17)供液液壓泵(8)、(9)的出液口連接，供液液壓泵(8)、(9)的進(jìn)液口與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和供液液壓泵(8)、(9)之間的管道上固定有供液壓力容器(12)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的出液口通過(guò)管道經(jīng)單向閥(17)、水輪機(jī)(10)與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和水輪機(jī)(10)之間的管道上分別固定有溢流閥(15)、緩沖壓力容器(3)、壓力表(4)、控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和流量表(5)，液壓馬達(dá)(7)分別通過(guò)管道與控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和儲(chǔ)液池(11)連接，水輪機(jī)(10)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(16)發(fā)電。
本實(shí)用新型所述的風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，其工作原理為由于使用風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電，動(dòng)力來(lái)源主要是由有效風(fēng)力提供。接受風(fēng)能的裝置為風(fēng)力機(jī)(1)，風(fēng)力機(jī)(1)由風(fēng)力葉片、輪轂、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)齒輪、塔架和控制設(shè)備組成。風(fēng)力機(jī)(1)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)相比較，前者僅能依靠風(fēng)能提供動(dòng)力但不能發(fā)電。風(fēng)力機(jī)(1)的葉片被有效風(fēng)力驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，葉片通過(guò)風(fēng)力機(jī)(1)塔架頂部轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)提供動(dòng)力(風(fēng)動(dòng)液壓泵是由風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的液壓泵)，將加壓后的工作液體輸送到管道內(nèi)，由管道將加壓的工作液體輸送給水輪機(jī)(10)，水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)將工作液體的液壓能轉(zhuǎn)化成電能，進(jìn)行發(fā)電。工作液體在提供動(dòng)力后，流入敞口的儲(chǔ)液池(11)，儲(chǔ)液池(11)內(nèi)的工作液體通過(guò)供液液壓泵(8)或(9)輸送到與風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)相連的管道內(nèi)，給位置較高風(fēng)力機(jī)(1)驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)提供穩(wěn)定來(lái)源的液體，使工作液體能有效循環(huán)利用。


參見附圖圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為實(shí)用新型被加壓液體的做功功率、平均風(fēng)速、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)操作關(guān)系圖其中X(壓)＝壓力容器(緩沖)內(nèi)壓強(qiáng)值。
X(低)＝被加壓液體最低的工作壓強(qiáng)值。
P(液)＝管道內(nèi)液體的做功功率。
P(大)＝當(dāng)前工作的水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組最大發(fā)電功率。
P(小)＝當(dāng)前工作的水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組最小發(fā)電功率。
V(風(fēng))＝規(guī)定時(shí)間內(nèi)的平均風(fēng)速。
圖3為本實(shí)用新型供液用液壓泵、控制液壓馬達(dá)的開關(guān)控制關(guān)系圖其中壓(當(dāng))＝當(dāng)前供液壓力容器的壓強(qiáng)壓(大)＝壓力容器壓力容器設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)壓(小)＝壓力容器設(shè)計(jì)供液最低壓強(qiáng)。
指令1是指控制中心是否發(fā)出打開控制液壓馬達(dá)開關(guān)的信號(hào)。
指令2是指控制中心是否發(fā)出關(guān)閉控制液壓馬達(dá)開關(guān)的信號(hào)。
指令3是指控制中心是否發(fā)出啟動(dòng)供液液壓泵、關(guān)閉控制液壓馬達(dá)開關(guān)，置控制液壓馬達(dá)開關(guān)狀態(tài)為關(guān)的信號(hào)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述并給出實(shí)施例本實(shí)用新型所述的風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，是由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)動(dòng)液壓泵、緩沖壓力容器、供液壓力容器、供液液壓泵、液壓馬達(dá)、水輪機(jī)、儲(chǔ)液池、發(fā)電機(jī)組成，其特征在于風(fēng)力機(jī)(1)是由風(fēng)力葉片、輪轂、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)齒輪、塔架和控制設(shè)備組成，風(fēng)力機(jī)(1)通過(guò)轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)，并根據(jù)需要，風(fēng)力機(jī)(1)與風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)在管道上排列若干個(gè)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的進(jìn)液口通過(guò)管道，經(jīng)控制供液開關(guān)(14)、單向閥(18)、(17)供液液壓泵(8)、(9)的出液口連接，供液液壓泵(8)、(9)的進(jìn)液口與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和供液液壓泵(8)、(9)之間的管道上固定有供液壓力容器(12)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的出液口通過(guò)管道經(jīng)單向閥(17)、水輪機(jī)(10)與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和水輪機(jī)(10)之間的管道上分別固定有溢流閥(15)、緩沖壓力容器(3)、壓力表(4)、控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和流量表(5)，液壓馬達(dá)(7)分別通過(guò)管道與控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和儲(chǔ)液池(11)連接，水輪機(jī)(10)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(16)發(fā)電。
當(dāng)風(fēng)速達(dá)到有效風(fēng)速后，風(fēng)力機(jī)(1)的葉片帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)轉(zhuǎn)軸的齒輪驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)工作。風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)將供液液壓泵(8)(由液壓能提供動(dòng)力的液壓泵)或供液液壓泵(9)(由電力或其他能源提供動(dòng)力的液壓泵)或供液壓力容器(12)提供的工作液體予以加壓，將工作液體輸入管道用于發(fā)電。在此過(guò)程中，可由一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力機(jī)(1)及配套的風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)同時(shí)工作。當(dāng)風(fēng)場(chǎng)長(zhǎng)期有效平均風(fēng)速較低時(shí)，可增加風(fēng)力機(jī)(1)及配套的風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的數(shù)量，提高發(fā)電效率，反之則減少。(風(fēng)力機(jī)(1)的數(shù)量＝發(fā)電機(jī)(16)最小的發(fā)電功率/有效風(fēng)速下同等風(fēng)力機(jī)(1)輸出的功率/風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)效率/水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組效率)。當(dāng)水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)超過(guò)一組時(shí)，水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組合的配置應(yīng)保證發(fā)電機(jī)(16)在發(fā)電過(guò)程中在發(fā)電最大值和最小值之間均能正常發(fā)電。為減少因水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)頻繁更換影響發(fā)電效率，也可采用同時(shí)使用發(fā)電機(jī)(16)組、同時(shí)使用供液液壓泵(8)或調(diào)整做功風(fēng)力機(jī)(1)的數(shù)量等方法。
當(dāng)管道內(nèi)被加壓工作液體的壓強(qiáng)高于發(fā)電設(shè)備設(shè)計(jì)壓強(qiáng)時(shí)，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工關(guān)閉控制供液開關(guān)(14)，停止給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)供液，并停止部分或全部風(fēng)力機(jī)(1)工作，防止風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)繼續(xù)工作，損壞發(fā)電設(shè)備。當(dāng)管道內(nèi)工作液體壓強(qiáng)下降至發(fā)電設(shè)備設(shè)計(jì)壓強(qiáng)以內(nèi)時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工打開控制供液開關(guān)(14)，啟動(dòng)部分或全部風(fēng)力機(jī)(1)，使發(fā)電系統(tǒng)繼續(xù)工作。
當(dāng)管道及發(fā)電設(shè)備內(nèi)形成堵塞或故障時(shí)，被加壓的工作液體壓強(qiáng)較大。為了防止液體壓力過(guò)大破壞發(fā)電設(shè)備，可在管道的另一端可加裝一套溢流閥(15)。當(dāng)管道內(nèi)壓強(qiáng)大于發(fā)電設(shè)備設(shè)計(jì)壓強(qiáng)時(shí)，按要求設(shè)計(jì)的溢流閥(15)自動(dòng)打開，釋放部分或全部加壓的工作液體，以降低管道內(nèi)壓力，保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)管道內(nèi)壓強(qiáng)下降至管道設(shè)計(jì)壓強(qiáng)以下時(shí)，溢流閥(15)自動(dòng)關(guān)閉。
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)的平均風(fēng)速＜發(fā)電所需有效風(fēng)速時(shí)因風(fēng)力機(jī)(1)不能有效驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)工作，通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工，停止風(fēng)力機(jī)(1)、供液液壓泵(9)及水輪機(jī)(10)工作，減少機(jī)械磨損和能源消耗。
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)平均風(fēng)速＞有效風(fēng)速啟動(dòng)所有風(fēng)力機(jī)(1)，打開控制供液開關(guān)(14)，打開液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，停用供液液壓泵(9)。當(dāng)管道內(nèi)被加壓的工作液體壓強(qiáng)超過(guò)最低工作壓強(qiáng)時(shí)，令水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)開始發(fā)電；
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)平均風(fēng)速＞有效風(fēng)速時(shí)，隨著風(fēng)速不斷加大，被加壓后的工作液體壓強(qiáng)和流量均有較大增加，發(fā)電機(jī)(16)將超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，為提高風(fēng)能利用水平和減少發(fā)電機(jī)(16)的負(fù)荷，管道內(nèi)輸出到水輪機(jī)(10)液體的做功功率超過(guò)發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工打開液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，使部分加壓的工作液體驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)(7)旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)供液液壓泵(8)工作，給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)提供工作液體。同時(shí)停止供液液壓泵(9)工作，減少供液液壓泵(9)對(duì)其他能源的消耗，減少水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組之間的轉(zhuǎn)換。
若當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率超過(guò)當(dāng)前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最大發(fā)電功率，且供液液壓泵(8)處于工作狀態(tài)工作時(shí)，須更換功率較大的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)或者更換兩個(gè)或兩個(gè)以上功率和較大的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組，以提高發(fā)電量。
若當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率繼續(xù)超過(guò)更換后的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工打開液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，使部分加壓的工作液體驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)(7)旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)供液液壓泵(8)工作，給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)提供工作液體。
以上方法循環(huán)漸進(jìn)，直至供液液壓泵(8)機(jī)水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)全部使用當(dāng)風(fēng)場(chǎng)平均風(fēng)速長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)額定風(fēng)速(發(fā)電機(jī)(16)組滿負(fù)荷工作所需要的最大風(fēng)速)，且在供液液壓泵(8)打開的狀況下，每隔一定時(shí)間(1-200秒)，對(duì)管道內(nèi)加壓后工作液體的壓強(qiáng)和流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率繼續(xù)超過(guò)當(dāng)前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組最大發(fā)電功率，為保證發(fā)電機(jī)(16)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)，可停止部分風(fēng)力機(jī)(1)工作，減少風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)輸出被加壓工作液體的流量，以減少發(fā)電機(jī)(16)組的負(fù)荷。在其次的監(jiān)測(cè)中，管道內(nèi)液體的做功功率仍高于最大發(fā)電功率，增加停用風(fēng)力機(jī)(1)數(shù)量，直至全部停用。
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速逐漸下降，管道內(nèi)工作液體的做功功率逐漸下降。
當(dāng)管道內(nèi)工作液體的做功功率低于當(dāng)前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率時(shí)，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工關(guān)閉液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，停止供液液壓泵(8)工作，同時(shí)打開供液液壓泵(9)，保證發(fā)電機(jī)(16)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速繼續(xù)下降，管道內(nèi)工作液體的做功功率低于前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率，且供液液壓泵(8)已停止工作時(shí)，更換兩個(gè)或兩個(gè)以上功率較小的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)。
當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率繼續(xù)下降，低于更換后的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率，可通過(guò)計(jì)算機(jī)或人工關(guān)閉控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，并停止供液液壓泵(8)工作，同時(shí)打開供液液壓泵(9)。
以上方法循環(huán)漸進(jìn)，直至關(guān)閉最小功率水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)，停止風(fēng)力機(jī)(1)工作，重新等待風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速提高，達(dá)到有效風(fēng)速。
被加壓的工作液體推動(dòng)水輪機(jī)(10)發(fā)電后，流入敞口的儲(chǔ)液池(11)，給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)工作再次提供液體做準(zhǔn)備。因風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的位置較高(一般在10米以上)，僅依靠風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的自吸能力，不能滿足風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)對(duì)工作液體的需要，通過(guò)供液液壓泵(9)或供液液壓泵(8)將工作液體通過(guò)(14)和單向控制閥(18)輸送到供液的管道內(nèi)，給風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)提供液體。供液液壓泵(8)是由被加壓的工作液體作為動(dòng)力，通過(guò)液壓馬達(dá)(7)驅(qū)動(dòng)工作，因能量轉(zhuǎn)換次數(shù)少，效率較高，可作為供液的優(yōu)先選擇。同時(shí)因消耗了部分被加壓液體，可減少水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組之間的轉(zhuǎn)換頻率。供液液壓泵(9)即可以是電力驅(qū)動(dòng)也可以其他動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)風(fēng)場(chǎng)平均風(fēng)速在有效風(fēng)速和額定風(fēng)速之間時(shí)，風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)對(duì)工作液體的需求變化較大，而供液液壓泵(9)或供液液壓泵(8)輸出的工作液體相對(duì)穩(wěn)定，為保證風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)能滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，供液液壓泵(9)輸出工作液體的流量＞最大的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組對(duì)工作液體最小的需求流量，供液液壓泵(9)輸出液體的壓強(qiáng)不低于設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)；供液液壓泵(8)輸出工作液體的流量＞最大的水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)組對(duì)工作液體最大的需求流量，供液液壓泵(8)輸出液體的壓強(qiáng)不低于設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)。
在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的進(jìn)液口的管道上固定的供液壓力容器(12)可分流供液液壓泵(9)或供液液壓泵(8)給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)供液后多余的工作液體，當(dāng)壓力容器(12)內(nèi)的壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)時(shí)，停止供液液壓泵(9)或供液液壓泵(8)工作，減少對(duì)能源的消耗。因供液壓力容器(12)上部有已被壓縮的氣體，通過(guò)氣壓壓力，壓力容器(12)可繼續(xù)將工作液體送到位置較高的風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)，滿足風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)對(duì)液體的需要。因持續(xù)給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)供液，供液壓力容器(12)內(nèi)的壓強(qiáng)逐漸下降，當(dāng)壓強(qiáng)低于設(shè)計(jì)供液最低壓強(qiáng)時(shí)，啟動(dòng)供液液壓泵(9)或供液液壓泵(8)工作，直至供液壓力容器(12)內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到供液液壓泵(9)輸出液體的設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)。
為減少對(duì)能量的消耗，當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率超過(guò)當(dāng)前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率，部分加壓的工作液體可通過(guò)液壓馬達(dá)開關(guān)(6)后驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)(7)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)供液液壓泵(8)工作，優(yōu)先給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和供液壓力容器(12)供液；當(dāng)管道內(nèi)液體的做功功率小于當(dāng)前水輪機(jī)(10)和發(fā)電機(jī)(16)最小發(fā)電功率時(shí)，采用供液液壓泵(9)給風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和供液壓力容器(12)供液，與此同時(shí)關(guān)閉液壓馬達(dá)開關(guān)(6)的行為，優(yōu)先受到供液壓力容器(12)內(nèi)壓強(qiáng)的控制，即在供液液壓泵(8)供液時(shí)，壓力容器(12)內(nèi)的壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)，關(guān)閉液壓馬達(dá)開關(guān)(6)，停止供液液壓泵(8)繼續(xù)供液，為方便計(jì)算機(jī)控制，在供液壓力容器(12)內(nèi)的壓強(qiáng)不小于設(shè)計(jì)供液最大壓強(qiáng)時(shí)，液壓馬達(dá)開關(guān)(6)的狀態(tài)可暫時(shí)設(shè)定為開。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，是由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)動(dòng)液壓泵、緩沖壓力容器、供液壓力容器、供液液壓泵、液壓馬達(dá)、水輪機(jī)、儲(chǔ)液池、發(fā)電機(jī)組成，其特征在于風(fēng)力機(jī)(1)是由風(fēng)力葉片、輪轂、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)齒輪、塔架和控制設(shè)備組成，風(fēng)力機(jī)(1)通過(guò)轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)，并根據(jù)需要，風(fēng)力機(jī)(1)與風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)在管道上排列若干個(gè)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的進(jìn)液口通過(guò)管道，經(jīng)控制供液開關(guān)(14)、單向閥(18)、(17)供液液壓泵(8)、(9)的出液口連接，供液液壓泵(8)、(9)的進(jìn)液口與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和供液液壓泵(8)、(9)之間的管道上固定有供液壓力容器(12)；風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)的出液口通過(guò)管道經(jīng)單向閥(17)、水輪機(jī)(10)與儲(chǔ)液池(11)連接，在風(fēng)動(dòng)液壓泵(2)和水輪機(jī)(10)之間的管道上分別固定有溢流閥(15)、緩沖壓力容器(3)、壓力表(4)、控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和流量表(5)，液壓馬達(dá)(7)分別通過(guò)管道與控制液壓馬達(dá)開關(guān)(6)和儲(chǔ)液池(11)連接，水輪機(jī)(10)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(16)發(fā)電。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力液壓聯(lián)動(dòng)發(fā)電裝置，該裝置是由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)動(dòng)液壓泵、緩沖壓力容器、供液壓力容器、供液液壓泵、液壓馬達(dá)、水輪機(jī)、儲(chǔ)液池、發(fā)電機(jī)組成；當(dāng)風(fēng)力機(jī)在獲取風(fēng)能后驅(qū)動(dòng)風(fēng)動(dòng)液壓泵工作，風(fēng)動(dòng)液壓泵將被加壓的工作液體通過(guò)管道輸送到水輪機(jī)，水輪機(jī)將液壓能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該裝置將原有的發(fā)電設(shè)備從塔架的頂端轉(zhuǎn)移至地面，解決了現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造尺寸及重量不斷加大，與發(fā)電及控制設(shè)備制造難度不斷增加的矛盾，降低了制造難度及發(fā)電設(shè)備數(shù)量及制造風(fēng)力機(jī)的塔架的難度，節(jié)約了材料，降低了成本，維修方便。該裝置通過(guò)調(diào)整風(fēng)力驅(qū)動(dòng)功率，能較好的適應(yīng)不同的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)和不同的電網(wǎng)需求，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用效率。
文檔編號(hào)F03B13/00GK2835638SQ20052013594
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者李煥凱 申請(qǐng)人:李煥凱