CN201531379U - 一种风力发电机组机舱 - Google Patents

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Abstract

一种风力发电机组机舱，包括机舱主体、通风罩和尾翼板；通风罩安装在机舱主体前部的顶面上，尾翼板安装在机舱主体尾部的顶面上，机舱主体为非整圆形结构，机舱主体的朝天的顶面有一由整圆削去一块所形成的平台，通风罩安装在机舱主体朝天平台上，通风罩为与机舱主体所缺圆缺形状相似形状，以保证通风罩安装在机舱主体上后通风罩部分能基本恢复圆形，在通风罩的前面安装有前顶罩，前顶罩为补充机舱主体顶部所缺圆缺块，当前顶罩安装在机舱主体上后机舱主体基本恢复成整圆形状，形成整体流线形外形。通风罩、前顶罩和尾翼板分开制作成型后，再通过紧固件连接在机舱上，既降低了风力发电机机舱的完整性，又大大降低了风力发电机机舱运输时的高度。

Description

一种风力发电机组机舱
技术领域
本实用新型涉及一种发电机组器件布置方式及其结构。具体说是一种风力发电机组机舱的部件布置方式及其结构，主要用于大功率水平轴紧凑型风力发电机组。
背景技术
近年来随着我国经济的高速增长，全国电力供应紧张的矛盾越来越突出，因此作为除水电之外，可再生能源开发利用中最成熟、最具规模和最有商业化发展前景的风力发电近几年来也得到了高速的发展。风力发电主要包括发电机、叶片以及塔筒等部分，其中发电机是安装在机舱内的，机舱用于将整个发电机包裹起来。因为以前我国发展的能用于商业运行的多是小功率的风力发电机，相对来说，小型风力发电机机舱外形尺寸较小，基本都是采用在加工制作时就将机舱与发电机一起组装好，再将机舱整体一起运输到安装现场。
而近几年来伴随着国内大功率风力发电机的不断引进吸收和研发，我们发现对于相对功率较大的风力发电机，采用机舱部分整机运输已经不太可能，即必须将机舱部分分解成几部分单独运输。机舱分解运输将带来很多问题，第一，机舱部分的很多组装工作没法在总装车间完成，这些工作必须在条件艰苦的风场去完成；第二，运输费用非常高，是整机运输费用的好几倍；第三，机舱分解成几部分后，这几部分必须配备高难度的独立包装密封，增加了大量的不必要的工作和费用；第四，机舱分解成几部分运输到风场后，机舱部分零部件的安全性要大幅度降低。
因此很有必要对现有的风力发电机组机舱加以改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有风力发电机组机舱的不足，提出一种能解决大功率风力发电机机舱必须分解运输问题，从而使机舱能以较完整状态运输。
根据实用新型的目的所提出的技术实施方案是：一种风力发电机组机舱，包括机舱主体、通风罩和尾翼板，其中，通风罩安装在机舱主体前部的顶面上，尾翼板安装在机舱主体尾部的顶面上，其特点在于：机舱主体为非整圆形结构，机舱主体的朝天的顶面有一由整圆削去一块所形成的平台，通风罩安装在机舱主体朝天平台上，且通风罩为与机舱主体所缺圆缺形状相似形状，以保证通风罩安装在机舱主体上后通风罩部分能基本恢复圆形，在通风罩的前面安装有一前顶罩，前顶罩为补充机舱主体顶部所缺圆缺块，当前顶罩安装在机舱主体上后机舱主体基本恢复成整圆形状，形成整体流线形外形。且通风罩、前顶罩和尾翼板分开制作成型后，再通过紧固件连接在机舱上。这样在运输时可以只将通风罩、前顶罩和尾翼板卸下，整个机舱的基本主体还是在一起，这样既降低了风力发电机机舱的完整性，又大大降低了风力发电机机舱运输时的高度。
本实用新型具体的优点表现为以下三个方面：
1、机舱能以较完整的状态发运，运输时只需要将通风罩、前顶罩和尾翼板卸下，从而减少机舱主体部分在风场的组装工作，提高了机舱部分零部件的运输安全性，减少了机舱部分的运输费用。
2、机舱主体流线形外形，从而减小风机的风阻系数，降低风机承受的风载。
附图说明
图1为本实用新型机舱结构示意主视图；
图2为通风罩两侧气流量计算模型；
图3为本实用新型机舱结构示意俯视图；
图4为本实用新型机舱结构示意侧视图。
图中：1、尾翼板；2、机舱主体；3、通风罩；4、前顶罩；5、平台；6、油冷风机；7、油冷散热风道。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述。
图1-图4给出了本实用新型的一个实施例结构示意图，从附图中可以看出，本实用新型为一种风力发电机组机舱。
该机舱包括机舱主体2、通风罩3和尾翼板1，其中，通风罩3安装在机舱主体2前部的顶面上，尾翼板1安装在机舱主体2尾部的顶面上，其特点在于：机舱主体2为非整圆形结构，机舱主体的朝天的顶面有一由整圆削去一块所形成的平台5，通风罩3安装在机舱主体朝天平台5上，且通风罩3为与机舱主体2所缺圆缺形状相似形状，以保证通风罩3安装在机舱主体2上后通风罩3部分能与机舱主体所缺圆形块形状一致，在通风罩的前面安装有一前顶罩，前顶罩为补充机舱主体顶部所缺圆缺块，当前顶罩3安装在机舱主体2上后机舱主体2前部基本恢复成整圆形状，形成整体流线形外形。且通风罩3、前顶罩4和尾翼板1分开制作成型后，再通过紧固件连接在机舱主体2上。这样在运输时可以只将通风罩3、前顶罩4和尾翼板1卸下，整个机舱的基本主体还是在一起，这样既保证了风力发电机机舱的完整性，又大大降低了风力发电机机舱运输时的高度。
该机舱能以较完整状态发运，在发运时只要将通风罩3、前顶罩4和尾翼板1与机舱主体2分开运输，其余部分均可与整机一起运输。该状态的装配部件占整个机舱部分部件的95％以上，装配工作量占整个机舱装配工作量的98％以上，故既解决了以前运输超运输界限问题，减少了运输费用，又极大程度上减少了风场装配工作量。机舱有效外形尺寸为7731mm(长)×4000mm(宽)×3300mm(高)。
本实用新型的机舱主体采取油冷散热，油冷散热采用轴流吸风式油冷风机6抽取机舱内气体，气流经过油冷散热器，进入独立的油冷散热风道7，高温气体在风道内形成高压区，此时机舱外气流沿通风罩3和前顶盖4(曲壁)流动，由于压强梯度的存在而使气流脱离壁面，脱离后的空间由于没有气流填充，形成负压区，即在通风罩3出口处将会形成负压区，通过通风罩3内外的气压差形成抽吸效应，使通风罩3内的高温气流顺利流向机舱外，气流方向如图1箭头所示。
图5中A区为负压区，A所表示的尺寸计算如下：
空气来流速度为12m/s，密度为1.225kg/m3，运动黏度为v＝14.8X10-6m2/s，将其看成圆柱面绕流，圆柱体障碍物长度为1.02m，因此其流动雷诺数为Re＝ul/v＝12X1.02/14.8X10-6＝0.827X10-6，A区厚度可近视看作绕流速度梯度厚度，因此A≈δ＝0.3821/Re1/5＝0.382X1.02/(0.827X10-6)＝0.4m。因此油冷散热器通风罩出风口前障碍物的纵向尺寸需大于0.4m，这样可以生成一个负压区，有利于热气流的顺利流出。实际的设计数据是A＝0.44m。

Claims (3)

1.一种风力发电机组机舱，包括机舱主体、通风罩和尾翼板，其中，通风罩安装在机舱主体前部的顶面上，尾翼板安装在机舱主体尾部的顶面上，其特征在于：机舱主体为非整圆形结构，机舱主体的朝天的顶面有一由整圆削去一块所形成的平台，通风罩安装在机舱主体朝天平台上，在通风罩的前面安装有一前顶罩，前顶罩为补充机舱主体顶部所缺圆缺块，当前顶罩安装在机舱主体上后机舱主体前部基本恢复成整圆形状，形成整体流线形外形。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组机舱，其特征在于：通风罩为与机舱主体所缺圆缺形状相似形状，以保证通风罩安装在机舱主体上后通风罩部分能与机舱主体所缺圆形块形状一致。
3.根据权利要求1所述的风力发电机组机舱，其特征在于：通风罩、前顶罩和尾翼板分开制作成型后，再通过紧固件连接在机舱主体上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102900629A (zh) * 2012-10-08 2013-01-30 国电联合动力技术有限公司 一种独立于机舱外的风电机组散热装置
CN103573560A (zh) * 2012-08-07 2014-02-12 上海万德风力发电股份有限公司 大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统

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