1.一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),包括:風(fēng)向標(biāo)(1),風(fēng)速儀(2),風(fēng)力裝置(3),固定支座(4),儲(chǔ)能室(5);其特征在于,所述固定支座(4)頂端中心設(shè)有儲(chǔ)能室(5),儲(chǔ)能室(5)結(jié)構(gòu)為圓柱狀;所述儲(chǔ)能室(5)頂端中心設(shè)有風(fēng)力裝置(3),風(fēng)力裝置(3)與儲(chǔ)能室(5)同軸,風(fēng)力裝置(3)與儲(chǔ)能室(5)驅(qū)動(dòng)連接;所述風(fēng)力裝置(3)頂端中心置有風(fēng)向標(biāo)(1)和風(fēng)速儀(2),風(fēng)向標(biāo)(1)和風(fēng)速儀(2)旋轉(zhuǎn)軸與風(fēng)力裝置(3)旋轉(zhuǎn)軸在同一條直線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述風(fēng)力裝置(3)包括:端蓋(3-1),頂室(3-2),垂直葉片(3-3),底室(3-4),轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3-5);所述風(fēng)力裝置(3)底端設(shè)有底室(3-4),底室(3-4)結(jié)構(gòu)為圓餅狀;所述頂室(3-2)位于底室(3-4)正上方,頂室(3-2)與底室(3-4)大小結(jié)構(gòu)相同,頂室(3-2)與底室(3-4)同軸,其中頂室(3-2)上端設(shè)有端蓋(3-1),端蓋(3-1)與頂室(3-2)固定連接;所述頂室(3-2)和底室(3-4)之間設(shè)有垂直葉片(3-3)和轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3-5),其中轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3-5)位于頂室(3-2)和底室(3-4)中心,垂直葉片(3-3)數(shù)量為8個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述頂室(3-2)包括:轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1),角度傳感器(3-2-2),頂室固定法蘭(3-2-3),直角內(nèi)齒輪(3-2-4),轉(zhuǎn)速傳感器(3-2-5),控制器(3-2-6),葉片驅(qū)動(dòng)齒輪(3-2-7);所述頂室(3-2)內(nèi)部中心設(shè)有頂室固定法蘭(3-2-3),其中頂室固定法蘭(3-2-3)中心設(shè)有轉(zhuǎn)速傳感器(3-2-5);所述控制器(3-2-6)位于頂室固定法蘭(3-2-3)一側(cè);所述頂室(3-2)內(nèi)部底面設(shè)有直角內(nèi)齒輪(3-2-4),其中直角內(nèi)齒輪(3-2-4)上嚙合有葉片驅(qū)動(dòng)齒輪(3-2-7),葉片驅(qū)動(dòng)齒輪(3-2-7)數(shù)量為8個(gè),葉片驅(qū)動(dòng)齒輪(3-2-7)與垂直葉片(3-3)固定連接;所述轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)位于直角內(nèi)齒輪(3-2-4)內(nèi)側(cè),其中轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)端部設(shè)有角度傳感器(3-2-2),轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)與內(nèi)齒輪(3-2-4)驅(qū)動(dòng)連接;
所述轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)、角度傳感器(3-2-2)和轉(zhuǎn)速傳感器(3-2-5)均通過(guò)導(dǎo)線與控制器(3-2-6)控制相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述底室(3-4)包括:底室固定法蘭(3-4-1),軸溫傳感器(3-4-2),固定螺母(3-4-3);所述底室(3-4)內(nèi)部中心設(shè)有底室固定法蘭(3-4-1),其中底室固定法蘭(3-4-1)中心設(shè)有軸溫傳感器(3-4-2),軸溫傳感器(3-4-2)通過(guò)導(dǎo)線與控制器(3-2-6)控制相連;所述底室(3-4)內(nèi)部底面布置有固定螺母(3-4-3),固定螺母(3-4-3)數(shù)量為8個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述垂直葉片(3-3)由高分子材料壓模成型,垂直葉片(3-3)的組成成分和制造過(guò)程如下:
一、垂直葉片(3-3)組成成分:
按重量份數(shù)計(jì),(RS)-α-氰基-3-苯氧芐基(IRS)-順,反-3-(2,2-二氯乙)烯基-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯63~195份,(S)α-氰基-苯氧基芐基(1R,3R)-3-(2,2-二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯120~256份,3-苯氧基芐基(RS)-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯29~58份,3-苯氧基芐基(RS)-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯39~78份,(R,S)-3-烯丙基-2-甲基-4-氧代環(huán)戊-2烯基(R、S)順,反-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯88~157份,(S)-alpha-氰基-3-苯氧芐基-(+)-順-3-(2,2,二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯54~190份,濃度為32ppm~84ppm的α-氰基-3-苯氧基芐基(IRS)順式-3-(2,2-二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯64~103份,3-苯氧基芐基-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)-1-環(huán)丙烷羧酸酯148~186份,2,3,5,6-四氟-4-甲基芐基(Z)-(1R,3R,1S,3S)-3-(2-氯-3,3,3-三氟丙-1-烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯84~144份,交聯(lián)劑111~204份,2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸-alpha-氰基-3-苯氧基芐酯60~159份,右旋反式-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸-3-苯氧基芐基酯55~194份,[2-(4-氯苯基)-1-甲基-2-氧代乙基]丙二酸127~186份;
所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化苯甲酰、氯乙酰胺、N-(2-氰乙基)-N-甲基乙酰胺中的任意一種;
二、垂直葉片(3-3)的制造過(guò)程,包含以下步驟:
第1步:在反應(yīng)釜中加入電導(dǎo)率為4.65μS/cm~8.43μS/cm的超純水3340~4860份,啟動(dòng)反應(yīng)釜內(nèi)攪拌器,轉(zhuǎn)速為110rpm~142rpm,啟動(dòng)加熱泵,使反應(yīng)釜內(nèi)溫度上升至75℃~136℃;依次加入(RS)-α-氰基-3-苯氧芐基(IRS)-順,反-3-(2,2-二氯乙)烯基-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯、(S)α-氰基-苯氧基芐基(1R,3R)-3-(2,2-二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯、3-苯氧基芐基(RS)-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯,攪拌至完全溶解,調(diào)節(jié)pH值為2.8~6.9,將攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)至136rpm~188rpm,溫度為156℃~215℃,酯化反應(yīng)14~26小時(shí);
第2步:取3-苯氧基芐基(RS)-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯、(R,S)-3-烯丙基-2-甲基-4-氧代環(huán)戊-2烯基(R、S)順,反-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸酯進(jìn)行粉碎,粉末粒徑為960~1450目;加入(S)-alpha-氰基-3-苯氧芐基-(+)-順-3-(2,2,二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯混合均勻,平鋪于托盤(pán)內(nèi),平鋪厚度為20mm~38mm,采用劑量為7.8kGy~11.3kGy、能量為6.5MeV~9.8MeV的α射線輻照160~230分鐘,以及同等劑量的β射線輻照160~230分鐘;
第3步:經(jīng)第2步處理的混合粉末溶于α-氰基-3-苯氧基芐基(IRS)順式-3-(2,2-二溴乙烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯中,加入反應(yīng)釜,攪拌器轉(zhuǎn)速為83rpm~166rpm,溫度為122℃~190℃,啟動(dòng)真空泵使反應(yīng)釜的真空度達(dá)到-0.42MPa~2.75MPa,保持此狀態(tài)反應(yīng)27~42小時(shí);泄壓并通入氡氣,使反應(yīng)釜內(nèi)壓力為0.68MPa~0.89MPa,保溫靜置16~26小時(shí);攪拌器轉(zhuǎn)速提升至240rpm~350rpm,同時(shí)反應(yīng)釜泄壓至0MPa;依次加入3-苯氧基芐基-2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)-1-環(huán)丙烷羧酸酯、2,3,5,6-四氟-4-甲基芐基(Z)-(1R,3R,1S,3S)-3-(2-氯-3,3,3-三氟丙-1-烯基)-2,2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯完全溶解后,加入交聯(lián)劑攪拌混合,使得反應(yīng)釜溶液的親水親油平衡值為6.7~8.6,保溫靜置8~16小時(shí);
第4步:在攪拌器轉(zhuǎn)速為205rpm~345rpm時(shí),依次加入2,2-二甲基-3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸-alpha-氰基-3-苯氧基芐酯、右旋反式-2,2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸-3-苯氧基芐基酯和[2-(4-氯苯基)-1-甲基-2-氧代乙基]丙二酸,提升反應(yīng)釜壓力,使其達(dá)到1.46MPa~1.94MPa,溫度為122℃~268℃,聚合反應(yīng)15~28小時(shí);反應(yīng)完成后將反應(yīng)釜內(nèi)壓力降至0MPa,降溫至28℃~32℃,出料,入壓模機(jī)即可制得垂直葉片(3-3)。
6.一種支座式垂直軸變角風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工作方法,其特征在于,該方法包括以下幾個(gè)步驟:
第1步:安裝調(diào)試完成后,風(fēng)力裝置(3)在外界風(fēng)能的作用下,開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),并產(chǎn)生電能,傳輸至儲(chǔ)能室(5);此時(shí)位于風(fēng)力裝置(3)頂端的風(fēng)向標(biāo)(1)和風(fēng)速儀(2),在外界風(fēng)能的作用下,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)向和風(fēng)速,并產(chǎn)生電信號(hào),傳輸至控制器(3-2-6)內(nèi)部;
第2步:在外界風(fēng)速風(fēng)向發(fā)生變化時(shí),此時(shí)控制器(3-2-6)根據(jù)風(fēng)向標(biāo)(1)和風(fēng)速儀(2)反饋的信息控制頂室(3-2)內(nèi)部的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)轉(zhuǎn)動(dòng),促使垂直葉片(3-3)與風(fēng)的接觸面積最大;與此同時(shí)位于轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)電機(jī)(3-2-1)端部的角度傳感器(3-2-2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垂直葉片(3-3)的角度,角度傳感器(3-2-2)產(chǎn)生電信號(hào),并傳輸至控制器(3-2-6)內(nèi)部;
第3步:在風(fēng)力裝置(3)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,位于頂室(3-2)內(nèi)部的轉(zhuǎn)速傳感器(3-2-5)和位于底室(3-4)內(nèi)部的軸溫傳感器(3-4-2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)力裝置(3)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3-5)的軸溫并產(chǎn)生電信號(hào)傳輸至控制器(3-2-6)內(nèi)部;當(dāng)軸溫傳感器(3-4-2)檢測(cè)到軸溫達(dá)到90℃時(shí),控制器(3-2-6)控制儲(chǔ)能室(5)內(nèi)部的自鎖裝置開(kāi)啟,促使風(fēng)力裝置(3)停止轉(zhuǎn)動(dòng),控制器(3-2-6)同時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。