海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统
专利汇可以提供海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种海上 风 力 气动 悬浮垂直轴 海 水 淡化 系统，包括垂直轴 风力 机、压缩空气储能、气浮阻尼装置以及 海水 淡化 ，垂直轴风力机采用多层桨叶抑制倾覆力矩，并在风机旋转体气浮状态下高效捕获 风能 ，气浮阻尼装置在高压气体作用下，调控风机旋转体和 塔架 间的摩擦阻尼，确保风机额定风速上的恒功率控制，根据捕获功率、 淡水 需求、压缩功率以及高压 泵 功率，投切高压泵、 压缩机 以及 反渗透 膜组件，在永磁发 电机 电磁转矩、高压泵和压缩机的协同控制下，结合压缩气体、高压水罐以及 蓄 电池 的混合储能对 波动 风能平抑，实现风能高效利用、 海水淡化 效率提升。本发明的有效实施，将极大推动海上风电及海水淡化的真正实用化。，下面是海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统专利的具体信息内容。
1.一种海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统，其特征是，包括支撑平台、垂直轴风力机、压缩空气储能、泵传动装置、悬浮阻尼装置、压缩耦合装置、高压泵、高压水罐、反渗透膜组件、淡水罐、变流器部分等组成；所述支撑平台为垂直轴风力机、高压泵、高压水罐、淡水罐、反渗透膜组件提供支撑；所述垂直轴风力机包括风机桨叶、风机旋转体、塔架及永磁同步发电机，所述风机桨叶采用三层梯形结构，包括一个轴向桨叶，六个径向桨叶，全方位捕获风能；所述风机旋转体为流线型结合的上下两圆柱体结构，上圆柱体为小直径顶端封闭、内部中空的结构，顶端由塔架支撑，下圆柱体结构为大直径中空盘式结构，底端设置外齿泵太阳轮；所述永磁同步发电机包括固定在塔架上的三相定子绕组和铁芯和固定在风机旋转体上的转子两部分，所述定子绕组和变流器部分相联，调控风机最大风能捕获和功率控制；
所述泵传动装置包括托盘支撑体、变速齿轮及泵离合器，所述托盘支撑体根据等分原则设置四组内嵌轴承的变速齿轮，所述变速齿轮与风机旋转体太阳轮啮合，变速齿轮输出中轴设置泵离合器，所述泵离合器输出轴和高压泵驱动轴相联，泵离合器吸合控制高压泵投切台数；所述塔架上端外侧为圆环型滚珠轴承，内侧为盘式支撑体，内部设置压缩耦合装置，将风机旋转体捕获转矩传递至压缩空气储能，塔架内设置压缩空气储能、悬浮阻尼装置以及变流器部分；所述压缩耦合装置将风机旋转体的低转速进行升速，驱动压缩机，包括与风机旋转体刚性联结的齿圈、固定在托盘支撑的行星架以及压缩太阳轮三部分；所述蓄电池储存永磁同步发电机定子绕组转化高频风速波动功率，所述高压水罐储存高压泵提升海水，内有水压传感器，立式放置制造自然高度差和海水淡化压力；所述反渗透膜前端设置进水阀和压力传感器，下侧设置浓盐水排出阀，两阀协同调控反渗透膜淡化压力；所述变流器部分包括捕获变流器、蓄电池变流器，所述捕获变流器为三相PWM变流器，所述蓄电池变流器为BUCK变流器，两变流器协同控制永磁同步发电机的电磁转矩，实施风能捕获，对蓄电池充电。
2.如权利要求1所述的海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统，其特征所述压缩空气储能包括三个压缩机、三个压缩离合器、七个双向气动阀，以及高压气罐，所述压缩机轴向放置在塔架内部，彼此间通过电磁离合器级联，上端压缩机经电磁离合器与机械耦合装置的太阳轮耦合，所述高压气罐存储压缩所致高压气体，上端设置压力传感器和泄气阀，给悬浮阻尼装置提供高压气体；所述悬浮阻尼装置包括两个轴向放置气动支撑和四个三通气动阀，控制风机旋转体气浮和摩擦阻尼，所述气动支撑固定在塔架上，两气动支撑之间为风机旋转体底座，上下气动支撑对应设置四对膨胀孔，两膨胀孔共用一个三通气动阀，所述三通气动阀输入经气路与高压储气罐相联；所述膨胀孔气压由三通气动阀开度控制，摩擦阻尼增大是由上膨胀孔气压增加实现，下膨胀孔排出气压增加，弱化甚至消除摩擦阻尼。
海上风力气动悬浮垂直轴海水淡化系统
技术领域
背景技术
发明内容
器，37-蓄电池变流器，38-蓄电池，39-控制回路变流器。
具体实施方式
阻尼装置（28 35）、压缩耦合装置（3 7）、高压泵19、高压水罐22、反渗透膜组件24、淡水罐~ ~
27、变流器部分21等组成；所述支撑平台为垂直轴风力机、高压泵19、高压水罐22、淡水罐
27、反渗透膜组件24提供支撑；所述垂直轴风力机包括风机桨叶1、风机旋转体13、塔架5及永磁同步发电机（11,12），所述风机桨叶1采用三层梯形结构，包括1个轴向桨叶1.1，6个径向桨叶（1.2 1.3），全方位捕获风能；所述风机旋转体13为流线型结合的上下两圆柱体结~
构，上圆柱体为小直径顶端封闭、内部中空的结构，顶端由塔架5支撑，下圆柱体结构为大直径中空盘式结构，底端设置外齿泵太阳轮17；所述永磁同步发电机包括固定在塔架上的三相定子绕组12和固定在风机旋转体上的转子11两部分，所述定子绕组和变流器部分21相联，调控风机最大风能捕获和功率控制；所述泵传动装置包括托盘支撑体15、变速齿轮16及泵离合器18，所述托盘支撑体15根据等分原则设置4组内嵌轴承的变速齿轮16，所述变速齿轮16与风机旋转体泵太阳轮17啮合，变速齿轮16输出中轴设置泵离合器18，所述泵离合器
18输出轴和高压泵19驱动轴相联，泵离合器18吸合控制高压泵19投切台数；所述塔架上端外侧为圆环型滚珠轴承2，内侧为盘式支撑体7，内部设置机械耦合装置，将风机旋转体13捕获转矩传递至压缩空气储能，塔架内设置压缩空气储能、悬浮阻尼装置以及变流器部分；所述压缩耦合装置将风机旋转体的低转速进行升速，驱动压缩机，包括与风机旋转体13刚性联结的齿圈3、固定在托盘支撑的行星架4以及压缩太阳轮6三部分；所述蓄电池38储存永磁同步发电机定子绕组12转化的高频风速波动功率，所述高压水罐22储存高压泵19提升海水，内有水压传感器，立式放置制造自然高度差和海水淡化压力；所述反渗透膜组件24前端设置进水阀23和压力传感器，下侧设置浓盐水排出阀25，两阀协同调控反渗透膜淡化压力；
所述变流器部分包括捕获变流器36、蓄电池变流器37，所述捕获变流器36为三相PWM变流器，所述蓄电池变流器37为BUCK变流器，两变流器协同控制永磁同步发电机的电磁转矩，实施风能捕获，对蓄电池充电；所述压缩空气储能包括三个压缩机8、三个压缩离合器9，以及高压气罐10，所述压缩机8轴向放置在塔架内部，彼此间通过压缩离合器9级联，上端压缩机
8经压缩离合器9与压缩耦合装置的压缩太阳轮6耦合，所述高压气罐10存储压缩所致高压气体，上端设置压力传感器和泄气阀，给悬浮阻尼装置提供高压气体；所述悬浮阻尼装置包括两个轴向放置气动支撑30 31和四个三通气动阀32 35，控制风机旋转体气浮和摩擦阻~ ~
尼，所述气动支撑30 31固定在塔架上，两气动支撑之间为风机旋转体底座，上下气动支撑~
对应设置四对膨胀孔38 29，两膨胀孔共用一个三通气动阀，所述三通气动阀输入经气路与~
高压储气罐相联；所述膨胀孔气压由三通气动阀开度控制，摩擦阻尼增大是由上膨胀孔气压增加实现，下膨胀孔排出气压增加，弱化甚至消除摩擦阻尼。
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