CN101498285B - 用于风力涡轮机的可叠放机舱 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
文中所述的主题大体涉及风力涡轮机,且更具体地涉及用于风力涡轮机的可叠放机舱。
背景技术
风力涡轮机是用于将风的动能转换成机械能的机器。如果该机械能直接地由机械使用,如用于抽水或磨麦,则该风力涡轮机可称为风车。同样地,如果该机械能还转变成电能,则该涡轮机可称为风力发电机或风力电站。
风力涡轮机采用一个或多个″叶片″形式的翼型件,以产生升力并从流动空气中俘获随后将传给转子的动量。各叶片通常在其″叶根″端紧固,然后沿径向向外横越至自由的″叶尖″端。叶片的前面或″前缘″连接最先接触空气的叶片的最前点。叶片的后面或″后缘″为由前缘分开的气流在通过叶片的吸入表面和压力表面后的重新聚合处。″弦线″沿着典型气流通过叶片的方向连接叶片的前缘和后缘。该弦线的长度简单地称为″弦长″。
风力涡轮机通常根据叶片绕其转动的垂直轴线或者水平轴线来分类。图1中示意性地显示了一种所谓的水平轴线式风力发电机,并且该发电机可以从美国乔治亚州亚特兰大的GE能源公司获得。这种用于风力涡轮机2的具体结构包括支承传动系6的塔架4,该传动系6具有由称为″机舱″20的防护外壳所覆盖的转子8。叶片10布置在转子8的一端,且位于机舱20外部,用于驱动连接到位于传动系6另一端的发电机14上的齿轮箱12,该发电机14连同控制系统16一起布置在机舱内部。机舱20上还提供用于向控制系统16提供信息的风速计18。
现代的机舱20通常在工厂里组装,然后单独地运输到各风力涡轮机2的安装处。如WIPO国际公开号WO2007/132408中所论述的,日益增大的风力涡轮机需要越来越大的机舱,从而导致了运输的困难。为了解决这个问题,现代的机舱有时从其中包括更小的板形元件的套件在现场组装,这些板形元件借助于使用地的配件而进行组装。然而,这样的常规技术仍需要在工厂及风力涡轮机2安装处的大量的物流资源和组装资源来实现。
发明内容
本文通过在各种实施例中提供用于风力涡轮机的可叠放机舱来解决这类常规方法的这些及其它方面,该用于风力涡轮机的可叠放机舱包括:第一部件,其具有顶壁和从顶壁的各边缘成第一钝角延伸的整体式第一侧壁;以及与第一部件相配的第二部件,该第二部件具有底壁和从底壁的各边缘成第二钝角延伸的整体式第二侧壁。
附图说明
本技术发明的各个方面将参考下列附图进行描述,这些附图不必按比例绘制,但采用相同的标号来指定各个视图中的对应部分。
图1是常规风力涡轮机的示意性侧视图。
图2是可叠放机舱的正交视图。
图3是图2中所示的机舱的分解正交视图。
图4是图2和图3中所示机舱的叠放部分的分解正交视图。
图5是图2和图3中所示机舱的叠放部分的正交视图。
图6是装有图5中所示的叠放机舱部分的车辆的示意性侧视图。
图7是装有图4中所示的叠放机舱部分的车辆的示意性侧视图。
零件清单
2.风力涡轮机
4.塔架
6.传动系
8.转子
10.叶片
12.齿轮箱
14.发电机
16.控制系统
18.风速计
20.机舱
30.可叠放机舱
32.第一部件
34.顶壁
36.第一侧壁
38.铭牌轮廓
42.第二部件
44.底壁
46.第二侧壁
48.底部开口
50.第一凸缘
52.第二凸缘
54.紧固件
60.侧开口
70.车辆
具体实施方式
图2和图3为用于与图1中所示的风力涡轮机2或任意其它风力涡轮机一起使用的可叠放机舱30的一个非限制性实施例的正交视图。例如,机舱30可用于代替或增强用于图1中所示的风力涡轮机2和/或任意其它风力涡轮机的机舱20。
机舱30可由任意合适的材料制成,包括聚乙烯氯化物和/或其它塑料,如聚酯纤维、乙烯酯树脂、环氧树脂和环氧混合物树脂。各种加强材料也可与这些材料一起使用,包括玻璃、金属和/或碳纤维。而且,可用各种加工工艺来构造这些材料,包括手工积层和/或喷涂积层。机舱30还可由诸如钣金的金属制成。
在文中所示示例中,用于风力涡轮机塔架的可叠放机舱30包括第一(或顶)部件32,该第一部件32具有顶(或基)壁34以及从顶壁34的各边缘成第一钝角延伸的整体式第一侧壁36。尽管所示的第一角度对于各侧壁36大致相等,但也可使用不同的角度。顶壁34上还提供突起或隆起形式的可选的铭牌轮廓38。在铭牌轮廓38的附近和/或各种不会显著地影响机舱20叠放性的位置处还可提供额外的轮廓、开口、门、舱口、孔口和/或其它表面特征。
如图3中最佳显示,提供第二(或底)部件42以便与第一部件32相配合。第二部件42包括底(或基)壁44以及从底壁44的各边缘成第二钝角延伸的整体式第二侧壁46。尽管所示的第二钝角对于各侧壁46大致相等,但也可以使用不同的角度。第二部件可设有用于连接到图1中所示的风力涡轮机塔架4的顶部上的底部开口48。尽管为了简明起见,文中所示的是两件式结构,但也可提供任意其它数量的部件。第一部件32和第二部件42(在该两件式布置中)可构造为相同或不同的尺寸。该两个(或更多)部件32和34还可设计成用于不同的负荷。例如,第二(底)部件42可设有更厚的壁以便承载更重的负荷。
第一凸缘50从第一侧壁36的自由端延伸,且第二凸缘52从第二侧壁46的自由端延伸以便紧固到第一凸缘50上。除了允许容易地紧固第一部件32和第二部件42外,凸缘50有助于增强它们的结构刚性。所示的示例显示围绕机舱20延伸的凸缘50和52布置在单一的、大致水平的平面中。该大致水平的平面将通常布置成大致平行于转子8,其常常相对于地面成大概4度的角度倾斜。该大致水平的平面还可向上或向下成在从大约-10度到大约+10度的宽范围内以及从大约1度到5度的更窄范围内的角度。
凸缘50和52可向外(如这些附图所示)或向内延伸进机舱20。尽管这种向外延伸的凸缘50和52通常增强叠放性,但向内延伸的凸缘有助于在第一部件32和第二部件42之间的接合处提供光滑的外表面。为了使雨水和/或降水偏转,向外延伸的凸缘50和52从凸缘之间的密封处为渐缩的或以别的方式成一定的角度。例如,凸缘50和52当连结在一起时可沿大致向下的相同方向成一定角度。作为备选,(上)凸缘50的曝露的上表面可向下成一定角度,和/或连结的凸缘50和52的两表面均可沿相反方向成一定角度设置,以形成尖顶的渐缩结构。在凸缘50和52之间可提供适当的密封件或密封胶。作为备选,也可使用无凸缘和/或无密封件的界面。
可提供紧固件54来将第一凸缘50紧固到第二凸缘52上。例如,紧固件54可包括如图2中所示的穿过凸缘50和52中的相应开孔而装配的螺栓和螺帽。然而,也可使用广泛的其它各种紧固件,包括螺钉、钉子、夹子、托架、挂钩、钩子、环扣、钩环紧固件、粘合剂、焊接、烧焊、钎焊和/或其它紧固件。第一凸缘50和第二凸缘52还可设有各种对准机构如榫舌和凹槽机构、接缝和/或密封件如防风雨的氯丁橡胶条带。
本文所示的示例中,各第一部件32和第二部件42均在相应的侧壁36和46中设有半圆形的侧开口60,用于容纳从机舱30延伸的转子8。在这种构造中,两凸缘50和52之间的接缝线或接合部可布置成粗略地落在顶壁34和底壁44之间的中间和/或大致平行于转子8、顶壁34或地面,进一步地帮助方便围绕转子8组装机舱30。然而,还可提供多种用于侧开口60的构造以便允许转子8从机舱30伸出。另外,各第一部件32和第二部件42均设有圆角部,在此处顶壁34和底壁44与相应的侧壁36和46相连结。
如图4和图5所示,侧壁36和46相对于对应的顶壁34和底壁44的钝角和有助于叠放第一部件32和第二部件42。如图6和图7所示,机舱30之后可以相对紧凑的堆叠通过车辆70运输。例如,角度和可大致相等,以便有助于将第二部件34叠放在第一部件32中,和/或反之亦然。在上的第一部件32以及第二部件42(在两件式布置中)也可构造有不同的渐缩角和。例如,如文中所示,第二(底)部件46在较底处的角度较大,且更高的第一(顶)部件36上的更小角度将更利于将第一部件和第二部件嵌套在一起。
如上所述的技术提出了相比于常规方法的多种优点。例如,可叠放机舱30是相对简单的具有渐缩壁的两件(或更多)式部件的组件,这有助于方便用于低成本运输的叠放和多单元和/或其构件的存放。
应强调的是,如上所述的实施例且尤其是任何″优选″实施例,仅仅是文中提出的对本技术各方面提供清楚理解的各种实施方案的示例。在基本上不脱离由如下权利要求的正确构成所单独限定的保护范围的情况下,将有可能改变这些实施例中的许多实施例。
Claims (20)
1.一种用于风力涡轮机的可叠放机舱,包括:
第一部件,其具有顶壁以及从所述顶壁的各边缘成第一钝角延伸的整体式第一侧壁;和
与所述第一部件相配合的第二部件,所述第二部件具有底壁以及从所述底壁的各边缘成第二钝角延伸的整体式第二侧壁。
2.根据权利要求1所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述可叠放机舱还包括:
从所述第一侧壁的自由端延伸的第一凸缘;以及
第二凸缘,其从所述第二侧壁的自由端延伸以便紧固到所述第一凸缘上。
3.根据权利要求2所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一部件和所述第二部件在大致水平的平面中相配合。
4.根据权利要求1所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
5.根据权利要求2所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
6.根据权利要求3所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
7.根据权利要求3所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一凸缘和所述第二凸缘从相应的所述顶壁和所述底壁向外延伸,且所述第一凸缘和所述第二凸缘中的至少一个凸缘包括与所述大致水平的平面成一定角度的表面,以便使降水偏转。
8.根据权利要求6所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一凸缘和所述第二凸缘从相应的所述顶壁和所述底壁向外延伸,且所述第一凸缘和所述第二凸缘中的至少一个凸缘包括与所述大致水平的平面成一定角度的表面,以便使降水偏转。
9.根据权利要求4所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述顶壁和所述底壁在圆角部处连结相应的所述第一侧壁和所述第二侧壁。
10.根据权利要求5所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述顶壁和所述底壁在圆角部处连结相应的所述第一侧壁和所述第二侧壁。
11.一种用于风力涡轮机的可叠放机舱,包括:
第一部件,其具有大致矩形的第一基壁以及从所述第一基壁的各边缘成第一钝角延伸的整体式第一侧壁;
与所述第一部件相配合的第二部件,所述第二部件具有大致矩形的第二基壁以及从所述第二基壁的各边缘成第二钝角延伸的整体式第二侧壁;以及
所述第一侧壁和所述第二侧壁中的至少一个侧壁具有用于接收转子的侧开口。
12.根据权利要求11所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述侧开口包括布置在各个相配合的第一侧壁和第二侧壁的自由边缘中的凹部。
13.根据权利要求11所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述可叠放机舱还包括布置在第一基壁和第二基壁之一中用于连接到塔架上的底部开口。
14.根据权利要求12所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述可叠放机舱还包括布置在第一基壁和第二基壁之一中用于连接到塔架上的底部开口。
15.根据权利要求14所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述可叠放机舱还包括:
从所述第一侧壁的自由端延伸的第一凸缘;以及
第二凸缘,其从所述第二侧壁的自由端延伸以便紧固到所述第一凸缘上。
16.根据权利要求15所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一部件和所述第二部件在大致水平的平面中相配合。
17.根据权利要求16所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一基壁和所述第二基壁在圆角部处连结相应的第一侧壁和第二侧壁。
18.根据权利要求17所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
19.根据权利要求15所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
20.根据权利要求14所述的用于风力涡轮机的可叠放机舱,其特征在于,所述第一钝角与所述第二钝角大致相等。
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