风力发电站壳体的利记博彩app

文档序号:5236652阅读:235来源:国知局
专利名称:风力发电站壳体的利记博彩app
技术领域
实用新型是关于对风力发电站壳体的改进,特别涉及一种气动阻力较小,尤其适用于兆瓦级风力发电站壳体。
背景技术
风力发电站壳体,尤其是兆瓦级风力发电站壳体,外形设计不仅直接影响风轮叶片效率,而且还影响人们视觉愉悦,和环境美化,所以必须加以注意。现有技术特别是兆瓦级风力发电站壳体,外形有头部整流体(也称整流罩)和后机舱两部分组成,其形状分开独立设计(大至如图1所示),均未从气动角度考虑设计其外形。
头部整流体,在转动风轮叶片前,仅只考虑把外形包裹,只是简单流线形设计,轴向较短,而且径向一般又小于机舱直径,不仅起不到整流的作用,而且还会造成气流分离,使层流变为紊流,从而增加了阻力,同时也影响叶片根部的效率;
后机舱,在转动的叶轮之后,只是将转轴、连接部(也包括增速器)、发电机进行包裹,未按流线型设计,尤其在发电机后面,突然截断,从而造成气流严重分离,使得后面的空气流场极紊乱,不但增加了后机舱的阻力,从而增加了风塔根部弯矩,加大了风塔根部直径或厚度,增加了塔筒用材和重量;而且还使下游的风机叶片处在紊流之中,影响整个风场效率(一个风场可能有若干排风力发电站)。
特别是空气紊流,不仅对本机叶片效率影响较大,而且还影响后排风机叶片效率。
因此仍有值得改进的地方。
实用新型内容
实用新型目的在于克服上述已有技术的不足,提供一种气动阻力更小,且美观性好的风力发电站壳体。
实用新型目的实现,主要改进是将风力发电站壳体头部整流体与后机舱按一个圆柱形纺锤体整体设计,使之具有更小的气动阻力,并增加了美观性,从而克服现有技术的不足,实现实用新型目的。具体说,实用新型风力发电站壳体,包括头部整流体和后机舱组合组成,其特征在于头部整流体和后机舱按圆柱形纺锤体整体设计,并使
A、 '壳体总长(U与最大直径(D)之比(L/D)》4;
B、 最大直径(0)位于总长度(0的30% 40%处;
C、 圆柱系数壳体体积/ (D隨xL)为0.56 0.6。实用新型所说圆柱形纺锤体,可以大致分为三段不同形状,即依次为
头部整流体、中间等直段、后部整流体。根据气动试验,实用新型一种较好为头部整流体长度为总长(U的30%-40%,中间等直段作为叶片桨毂所在位置,为总长(L)的8-12%,后部整流体作为机舱区段,为总长(L)的48-62%。
空气动力学试验比较, 一种更好为头部整流体流线体方程为后部整流体(机舱)流线体方程为
,10 X、2 ,r、
(一x一) +(—)3 丄
(工)2 + 0.06791 x (工)2 + 0.2921 x工=0.3600
式中L为总长,R为流线体最大直径的
1/2 (R二D/2) , X为轴向流动座标,Y为流动座标处的流线体高度。
在具体设计时,如果后部整流体放不下内置部件如电机等时,可在后
部整流体前面,即在桨毂后面增加一小段等直段与后部整流体合在一起。实用新型所说壳体呈圆柱形纺锤体,其实际表面形状并不一定为完全
标准圆柱形纺缍体,允许在局部位置因安装等要求有所偏差,例如壳体底
部与塔筒连接部。
实用新型风力发电站壳体,较现有技术,由于采用整体按圆柱形纺锤体设计,不仅流线体美观,而且壳体气动阻力最小,可以较现有壳体降低阻力10%-20%,对本机叶片效率和后排风机叶片效率影响较小。实用新型风力发电站壳体,发电功率越大,效果越明显,特别适用于大型风力发站例如兆瓦级风力发电站。
以下结合一个具体实施方式
,示例性说明及帮助进一步理解实用新型,但实施例具体细节仅是为了说明实用新型,并不代表实用新型构思下全部技术方案,因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定, 一些在技术人员看来,不偏离实用新型构思的非实质性改动,例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换,均属实用新型保护范围。

图1为现有风力发电站壳体形状示意图。
图2为实用新型风力发电站壳体形状示意图。
具体实施方式

实施例参见图l,实用新型兆瓦级风力发电站壳体,由玻璃钢制作,头部整流体和后机舱按圆柱形纺锤体整体设计,分为前钝圆头部l,中间桨
毂等直段2,后尖锥整流体3。例如,1.5兆瓦风力发电站前后整流体总长10.8米,最大直径2.7米,三段长分别为3.8米、l米、6米。
对于本领域技术人员来说,在实用新型构思启示下,能够从本专利公开内容直接导出或联想到的一些变形,或现有技术中常用公知技术的替代,以及特征间的相互不同组合,例如根据发电站配置,在桨毂后面增加一小段等直段与后部整流体合在一起,壳体与塔筒回转支承部形状略偏离圆柱形纺锤体等等,都能实现与上述实施例基本相同功能和效果,不再一一举
例展开细说,均属于本专利保护范围。
权利要求1、风力发电站壳体,包括头部整流体和后机舱组合组成,其特征在于头部整流体和后机舱按圆柱形纺锤体整体设计,并使A、壳体总长(L)与最大直径(D)之比(L/D)≥4;B、最大直径(D)位于总长度(L)的30%~40%处;C、圆柱系数壳体体积/(Dmax×L)为0.56~0.6。
2、 根据权利要求1所述风力发电站壳体,其特征在于圆柱形纺锤体分为 头部整流体、中间等直段、后部整流体。
3、 根据权利要求2所述风力发电站壳体,其特征在于头部整流体长度为 总长的30%-40%,中间等直段为总长的8-12%,后部整流体为总长的48-62%。
4、根据权利要求1、 2或3所述风力发电站壳体,其特征在于头部整流体流线体方程为II 2卜后部整流体流线体方程为(工)2 + 0.06791 x (工)2+0.2921xL 0.3600 丄 W i 式中L为总长,R为流线体最大直径的1/2, X为轴向流动座标,Y为流动座标处的流线体高度。
5、根据权利要求2或3所述风力发电站壳体,其特征在于桨毂后面有一 小段等直段与后部整流体合在一起。
专利摘要本实用新型是关于对风力发电站壳体的改进,其特征是头部整流体和后机舱按圆柱形纺锤体整体设计,并使壳体总长(L)与最大直径(D)之比(L/D)≥4;最大直径(D)位于总长度(L)的30%~40%处;圆柱系数壳体体积/(D<sub>max×</sub>L)为0.56~0.6。较现有技术,由于采用整体按圆柱形纺锤体设计,不仅流线体美观,而且壳体气动阻力最小,可以较现有壳体降低阻力10%-20%,对本机叶片效率和后排风机叶片效率影响较小。
文档编号F03D1/00GK201265484SQ200820186139
公开日2009年7月1日 申请日期2008年10月13日 优先权日2008年10月13日
发明者陈忠良, 兵 黄 申请人:宜兴市华泰国际集团工业有限公司
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