TWI597423B - Wind power plant - Google Patents

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TWI597423B
TWI597423B TW104131462A TW104131462A TWI597423B TW I597423 B TWI597423 B TW I597423B TW 104131462 A TW104131462 A TW 104131462A TW 104131462 A TW104131462 A TW 104131462A TW I597423 B TWI597423 B TW I597423B
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Juhyun Yu
Tomoko Mogaki
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Description

風力發電裝置
本發明有關一種風力發電裝置,尤指一種適於機艙由包含複數片之面板且呈可分割構造之機艙外罩形成外殼的構造之風力發電裝置。
近年,風力發電裝置已作為可再生能源之中流砥柱而正廣為各界所導入。此風力發電裝置係將支持葉片之輪轂的迴轉動力傳達至發電機,並令發電機轉子迴轉而進行發電運轉;輪轂係由發電機、增速機、控制裝置及電氣設備等所構成,其安裝於機艙的端部。
另一方面,近年來風力發電裝置之大輸出化也正方興未艾,使得構成風力發電裝置之機器正步入大型化一途。伴隨於此,其機艙也邁入大型化,而形成機艙之外殼的機艙外罩係由複數片之面板所構成。
如此之機艙外罩,被要求能具有防止雨水或粉塵等侵入機艙內部之機能,且也被要求具有在將機艙內收納之發電機、增速機等之機器維修或搬出入時之易分解性。
作為迄今之風力發電裝置之由複數片面板所構成之機艙外罩,已有如專利文獻1及2中所記載者。專利文獻1中所揭示的是,於由複數片所構成之機艙外罩上面部(頂板部)的接縫部(接合部),設有與接縫大致並行之密封材的構造。又,專利文獻2中所揭示的是,於由複數片所構成之機艙外罩側面部的接縫部分處,由上側之機艙外罩將接合部予以覆蓋之構造。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2012/060370號
[專利文獻2]國際公開第2012/077618號
根據上述專利文獻1所記載之構成,由於機艙外罩之接合部係直接曝於風雨中,因此接合部之密封材等有易於劣化之可能性。因此,若是長期使用,雨水或粉塵自外部侵入之不容易性(以下,稱為水密性)將有受損之可能性。
又,根據專利文獻2所記載之構成,由於利用於接合之螺栓係配置於直接曝於風雨之位置,因此會有螺栓腐蝕、或是堵塞螺栓孔之密封材易於劣化之可能性。 故而,若是長期使用,則有水密性受損之可能性。
又,專利文獻1及2係有關於機艙外罩之上 面部及側面部之構造者,然而下面部之水密性亦為重要之課題。而且,機艙外罩之下面部於潤滑油自機艙內部之機器洩漏之情況下,使潤滑油不洩漏至機艙外部亦屬重要之課題。
本發明係有鑑上述各點開發而成者,其目的 係在提供一種不限部位均可防止雨水或粉塵侵入機艙外罩接合部,且可將此一防止侵入之狀態長期維持之風力發電裝置。
為達成上述目的,本發明之風力發電裝置,其特徵為:此風力發電裝置具備:包含輪轂與葉片之轉子、經由連接於上述輪轂之主軸而連接於該轉子之發電機、至少收納該發電機且經由上述主軸而軸支上述轉子之機艙、以及將該機艙支持於頂部之塔架;上述機艙係由包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼;複數片之上述機艙外罩的端部接合部具有彎曲部,其與鄰接之上述機艙外罩的端部接合部彼此之彎曲部之間,形成有與外部連通之外部連通部、與上述機艙內連通之內部連通部、及將該內部連通部與上述外部連通部連通之中間連通部。
為達成上述目的,本發明之風力發電裝置, 其特徵為:此風力發電裝置具備:包含輪轂與葉片之轉子、經由連接於上述輪轂之主軸而連接於該轉子之發電機、至少收納該發電機且經由上述主軸而軸支上述轉子之機艙、以及將該機艙支持於頂部之塔架;上述機艙係由包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼;上述機艙係由上面部、側面部及下面部各者包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼;而且於上述機艙之上面部、側面部及下面部各者之複數片上述機艙外罩的端部接合部具有彎曲部,且上述機艙之上面部、側面部及下面部之各者,係與鄰接之上述機艙外罩的端部接合部彼此之彎曲部之間,形成有與外部連通之外部連通部、與上述機艙內連通之內部連通部、及將該內部連通部與上述外部連通部連通之中間連通部。
根據本發明,不限部位均可防止機艙外罩接合部之雨水或粉塵之侵入,且可將此一狀態長期維持。
1‧‧‧風力發電裝置
2‧‧‧葉片
3‧‧‧輪轂
4‧‧‧機艙
5‧‧‧塔架
11‧‧‧輪轂轉軸
12、16‧‧‧接頭
13‧‧‧增速機輸入軸
14‧‧‧增速機
15‧‧‧增速機輸出軸
17‧‧‧發電機輸入軸
18‧‧‧發電機
21a、21b、21c、21d‧‧‧上面部機艙外罩
22、42、63a、63b‧‧‧外部連通部
23、43、64a、64b、64c、64d‧‧‧中間連通部
24、44、65a、65b、65c、65d‧‧‧內部連通部
25、45、46a、46b、66a、66b、66c、66d‧‧‧密封材
26、48、68a、68b、68c、68d、70‧‧‧螺帽
27、29、47、50、67a、67b、67c、67d、71‧‧‧螺栓
28、49、69‧‧‧殼架
30a、30b、31a、31b、32a、32b、32c、32d、33‧‧‧孔
41a、41b、41c、41d、41e、41f、41g、41h‧‧‧側面部機艙外罩
61a、61b、61c、61d‧‧‧下面部機艙外罩
62a、62b‧‧‧機艙外罩連接構件
第1圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1之整體構成圖。
第2圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1的機艙內部之概略構造圖。
第3圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1之機艙外罩的連接部之立體圖。
第4圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1之機艙外罩連接部的沿第3圖之虛線81之剖視圖。
第5圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1之機艙外罩連接部的細部(第4圖之區域83)之部分剖視圖。
第6圖係表示本發明風力發電裝置之實施例1之機艙外罩連接部的細部(第4圖之區域83),其為自外部連通部雨滴侵入的狀態之剖視圖。
第7圖係表示自第4圖之狀態卸下一部分上面部機艙外罩之狀態的沿第3圖中虛線81之剖視圖。
第8圖係表示本發明風力發電裝置之實施例2之機艙外罩連接部的沿第3圖中虛線82之剖視圖。
第9圖係表示本發明風力發電裝置之實施例2之機艙外罩連接部的細部(第8圖之區域85)之部分剖視圖。
第10圖係表示自第8圖之狀態卸下一部分上面部機艙外罩及一部分側面部機艙外罩之狀態的沿第3圖中虛線82之剖視圖。
第11圖係表示本發明風力發電裝置之實施例3之機艙外罩連接部的細部(第4圖之區域84)之部分剖視圖。
第12圖係表示本發明風力發電裝置之實施例3之機艙外罩連接部的細部(第4圖之區域84),其為將自機艙內部之機器洩漏的潤滑油予以貯留之狀態之剖視圖。
以下,兹根據圖示之實施例對於本發明之風力發電裝置進行說明。又,各實施例中,針對相同之構成零件係使用相同之符號。
[實施例1]
兹使用第1圖至第6圖將本發明風力發電裝置之實施例1說明之。首先,分別將風力發電裝置之整體構成示於第1圖,將內含有發電機或增速機等之機艙內部之概略構造示於第2圖。
如第1圖所示,風力發電裝置1大致上包含:受風之葉片2、支持葉片2之輪轂3、支持輪轂3之機艙4、以及支持機艙4之塔架5,由輪轂3與葉片2構成轉子。於此,葉片2具有大致於葉片2之長度方向之迴轉自由度,輪轂3具有大致於水平方向之迴轉自由度,機艙4具有大致於鉛直方向之旋轉自由度。
如第2圖所示,機艙4之內部內包含增速機14與發電機18等。而且,連接於輪轂3之輪轂轉軸11與增速機14之增速機輸入軸13係經由接頭12而連接,增速機14之增速機輸出軸15與發電機18之發電機輸入軸17係經由接頭16而連接;由輪轂轉軸11、增速機輸入軸13、增速機輸出軸15及發電機輸入軸17構成主軸。
於如此之構成中,葉片2若是受風則輪轂3 迴轉,此一迴轉力係朝輪轂轉軸11、接頭12、增速機輸入軸13、增速機14、增速機輸出軸15、接頭16、發電機輸入軸17及發電機18之轉子傳遞迴轉驅動力,據此而進行發電。
又,於強風時,調整葉片2之朝向以使對於 風向之投影面積減小,而防止葉片2或內含於機艙4之機器之傳動部或軸承部等之損傷。又,發電時,係因應風向而相對塔架5迴轉機艙4,使其朝著葉片2可有效率受風之朝向調整。
其次,於第3圖中表示外殼由包含複數片之 面板且呈可分割構造之機艙外罩所形成的機艙4中,組裝有複數片之機艙外罩之狀態。
如第3圖所示,機艙外罩包括:上面部機艙 外罩21a、21b、21c、21d與側面部機艙外罩41a、41b、41c、41d及下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d等,其在構成上為複數片之面板且可分割。而且,上面部機艙外罩21a、21b、21c、21d與下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d係於主軸之軸向連續地配置;並且側面部機艙外罩41a、41b、41c、41d,其於主軸之軸向連續地配置之側面部機艙外罩41a、41b與機艙外罩側面部41c、41d,係於機艙4之上下方向重疊配置(側面部機艙外罩41a、41b、41c、41d之相反側,同樣配置有圖未示之側面部機艙外罩41e、41f、41g、41h)。
又,此一機艙係採用於將機艙4內部之機器 作維修或搬入出時,如後所述,可將一部分之機艙外罩卸下(參見第7圖及第10圖)而接近其內部之構造。
其次,兹將本發明實施例1風力發電裝置之 沿第3圖所示虛線81之剖面示於第4圖,將第4圖所示虛線之圓所圍成之區域83的擴大態樣示於第5圖。
如第4圖所示,上面部機艙外罩21a、21b、 21c、21d,大致係朝箭頭91之方向(主軸之軸向)分割成複數個。另外,上面部機艙外罩21a的端部係朝鄰接之上面部機艙外罩21b的端部之上側作覆蓋(亦可稱之為上面部機艙外罩21b的端部進入鄰接之上面部機艙外罩21a的端部之下側),上面部機艙外罩21b之另一端的端部係覆蓋於鄰接之上面部機艙外罩21c的端部之上側,上面部機艙外罩21c的端部與上面部機艙外罩21d的端部之接合部亦是採相同之構成。
並且,如第5圖所示,上面部機艙外罩21b 與上面部機艙外罩21c的端部,分別具有彎曲部(其他之上面部機艙外罩彼此之接合部亦是相同之構造),藉由將此等彎曲部組合,乃構成與外部連通之外部連通部22、與機艙4內連通之內部連通部24、以及將內部連通部24與外部連通部22連通之中間連通部23。
兹使用第5圖具體說明如下。複數片之上面 部機艙外罩21a、21b、21c、21d之接合部處,鄰接之上面部機艙外罩21b的端部21b1係朝內側作L字形彎曲延伸,且鄰接之上面部機艙外罩21c的端部21c1係與上面 部機艙外罩21b之L字形的端部21b1介隔以特定間隙平行地朝內側彎曲延伸;此一朝內側彎曲延伸之上面部機艙外罩21b及21c的端部21b1與21c1之彎曲部之間,形成與外部連通之外部連通部22。
又,上面部機艙外罩21c的端部21c1之L字 形彎曲延伸之前端,係以與上面部機艙外罩21b的端部21b1以外之部分(上面部機艙外罩21b之外表面)平行的方式彎曲延伸(符號21c2所示之部分),且此彎曲部21c2之延伸前端係以與上面部機艙外罩21b及21c之L字形的端部21b1及21c1平行的方式朝外側彎曲延伸(符號21c3所示之部分);此一朝外側彎曲延伸之部分21c3、以與上面部機艙外罩21b的端部(21b1)以外之部分平行的方式彎曲延伸之部分21c2、上面部機艙外罩21b、以及L字形彎曲延伸之一方之上面部機艙外罩的端部21b1所圍成之部分,形成連通內部連通部24與外部連通部22之中間連通部23。
進而,朝外側彎曲延伸之上面部機艙外罩21c 之部分(符號21c3所示之部分)的前端,係以與上面部機艙外罩21b的端部以外之部分(符號21b所示之部分)平行的方式彎曲延伸(符號21c4所示之部分),且該彎曲延伸之部分(21c4)與上面部機艙外罩21b之間,形成與機艙4內連通之內部連通部24,此一內部連通部24內配置有包含矽或氟系樹脂之密封材25。
又,使用於上面部機艙外罩21b之內部所固 定之螺帽26與螺栓27,令上面部機艙外罩21b與上面部機艙外罩21c固定,上面部機艙外罩21c係以螺栓29固定於殼架28,該殼架28係固定於塔架5。亦即,上面部機艙外罩21c係固定於塔架5上所固定之殼架28,上面部機艙外罩21b與上面部機艙外罩21c係藉由於上面部機艙外罩21b之內部所固定之螺帽26中插入螺栓27而固結。
另,螺帽26係使上面部機艙外罩21b與上面 部機艙外罩21c之上表面大致一致,且形成為密封材25可適當地被壓縮般之厚度(即便壓縮密封材25也不會使其破損般之程度的厚度)。
又,供螺栓26及螺栓29連通之機艙外罩21c 上所設之孔30a及30b,分別係於箭頭91之方向(主軸之軸向)為長形之長孔,外部連通部22之於箭頭91方向之間隙係可調整。
以上說明之本實施例之構成中,於降雨之情 況下,自外部連通部22雨滴侵入,如第6圖所示,外部連通部22及中間連通部23中雖有雨水積留,但此部分係成為流路而使雨水朝第3圖所示箭頭92之方向排出。雨量多的情況等等之狀態下,積留於外部連通部22及中間連通部23之雨水之水位雖有到達內部連通部24之高度的可能性,但藉由密封材25可防止雨水朝機艙4內部侵入,且可長期維持此一狀態。
此外,密封材25基本上係曝於風雨中,因此 被期待能夠不容易劣化,且可長期維持水密性。又,機艙4內部之機器作維修或更換作業之際,將必要片數之上面部機艙外罩卸下即可,例如於對於第4圖所示般之發電機18檢修頻度較高之情況下,如第7圖所示,以可最先卸下靠近發電機18設置部位之上面部機艙外罩21b的方式,決定上面部機艙外罩的端部之形狀即可。
又,如第5圖所示,利用於上面部機艙外罩 21b與上面部機艙外罩21c之固定的螺帽26,係設於上面部機艙外罩21b之內部,並未突出至機艙4之外表面,因此不會攪亂機艙4周邊之空氣的流動,無損流體力學之性能。此對於機艙4之下風側具有葉片2之所謂順風型風力發電裝置特別有效。
[實施例2]
以下兹就本發明風力發電裝置之實施例2,使用第8圖至第10圖進行說明。
作為本發明風力發電裝置之實施例2,係將沿第3圖之虛線82之剖面示於第8圖,將由第8圖所示虛線之圓所圍成的區域85之擴大態樣示於第9圖。
第8圖中分別表示機艙4之上面部機艙外罩21c與側面部機艙外罩41b(41f)之接合部、以及側面部機艙外罩41b(41f)與位於其下方之側面部機艙外罩41d(41h)及側面部機艙外罩41d(41h)與下面部機艙外罩61c之接合部,由於任一接合部均是採相同之構成,因此 本實施例中係以第9圖所示之側面部機艙外罩41b與位於其下方之側面部機艙外罩41d之接合部作為代表說明之。
如第8圖所示,側面部機艙外罩41a、41b、 41c、41d(相反側之側面部機艙外罩41e、41f、41g、41h),其於主軸之軸向連續地配置之側面部機艙外罩41a、41b(相反側之側面部機艙外罩41e、41f)與機艙外罩側面部41c、41d(相反側之側面部機艙外罩41g、41h),係於機艙4之上下方向(箭頭93之方向)重疊配置;側面部機艙外罩41b、41f的端部,係朝鄰接之側面部機艙外罩41d、41h的端部之上下方向之上側予以覆蓋(亦可稱之為側面部機艙外罩41d、41h的端部進入鄰接之側面部機艙外罩41b、41f的端部之上下方向之下側)。
而且,如第9圖所示,側面部機艙外罩41b 與側面部機艙外罩41d的端部分別具有彎曲部,藉由將此等彎曲部組合,乃構成與外部連通之外部連通部42、與機艙4內連通之內部連通部44、及連通內部連通部44與外部連通部42之中間連通部43。
兹使用第9圖具體說明如下。側面部機艙外 罩41b與側面部機艙外罩41d之接合部處,其側面部機艙外罩41b的下方側端部41b1係朝內側作L字形彎曲延伸,且鄰接之側面部機艙外罩41d的上方側端部41d1係以與側面部機艙外罩41b的下方側端部41b1之L字形部分介隔以特定間隙的方式平行地朝內側彎曲延伸,此一朝 內側彎曲延伸之側面部機艙外罩41b的下方側端部41b1與側面部機艙外罩41d的上方側端部41d1之彎曲部之間,形成外部連通部42。
又,側面部機艙外罩41b之下方側端部41b1 之L字形彎曲延伸的前端,係以與側面部機艙外罩41b之下方側端部41b1以外之部分平行的方式朝上方彎曲延伸(符號41b2所示之部分),此一彎曲部41b2之延伸前端係以與L字形彎曲部(41b1)平行的方式進一步彎曲延伸(符號41b3所示部分),而且,側面部機艙外罩41d的上方側端部41d1之L字形彎曲延伸之前端,係以與側面部機艙外罩41b之L字形彎曲部(41b1)以外之部分平行的方式朝上方彎曲延伸(符號41d2所示之部分),且該彎曲部(41d2)的延伸前端係以與側面部機艙外罩41b之L字形彎曲部(41b3)平行的方式進一步彎曲延伸(符號41d3所示部分),而於朝上方彎曲延伸之側面部機艙外罩41b的下方側端部41b1與側面部機艙外罩41d的上方側端部41d1之彎曲部(41b2、41b3、41d1及41d2)之間,形成中間連通部43。
再者,朝上方彎曲延伸之彎曲部(41b2、 41d2)的延伸前端,以與L字形彎曲部(41b1、41d1)平行的方式進一步彎曲延伸之側面部機艙外罩41b之下方側端部41b1與側面部機艙外罩41d的上方側端部41d1之彎曲部(41b3與41d3)之間,形成內部連通部44;此一內部連通部44與外部連通部42各自之內,配置有包含矽或 氟系樹脂之密封材45、46a、46b。
又,側面部機艙外罩41b與側面部機艙外罩 41d係使用螺栓47與螺帽48固定,且側面部機艙外罩41d係以螺栓50固定於塔架5上所固定之殼架49。亦即,側面部機艙外罩41b之下方側端部41b1與側面部機艙外罩41d之上方側端部41d1,係由螺栓47與螺帽48所固結,側面部機艙外罩41d之上方側端部41d1,係以螺栓50固定於塔架5上所固定之殼架49。
又,為了使螺栓47及螺栓50連通,側面部 機艙外罩41d上所設之孔31a、31b係形成為分別於箭頭84之方向(與主軸之軸向正交之方向)為長形之長孔,為使側面部機艙外罩41b與側面部機艙外罩41d之端面對齊一致,其等係呈可調整之構成。
以上所說明之本實施例之構成中,於降雨之 情況下,自上方降注之雨滴、自上面部機艙外罩(例如21c)排出之雨水、自下方之因噴濺所造成之雨滴等,會飛散至側面部機艙外罩41b及側面部機艙外罩41d,然而藉由外部連通部42處所設之密封材45,可防止雨水侵入機艙4內部,且可將此狀態長期維持。
又,由於密封材45係曝於外部環境,因此源 於經年劣化而其密封性有受損之可能性,於此一情況下,自外部連通部42雨水雖有侵入之可能性,但雨水係停留於鉛直方向延伸之中間連通部43,而不會到達內部連通部44。即使雨水到達內部連通部44附近,也可藉由於內 部連通部44設置之密封材46a、46b而防止雨水侵入機艙4內部。因此,即使是密封材45破損之情況下,本實施例之構造也可防止雨水侵入機艙4內部。
又,密封材46a、46b基本上不會曝於風雨之 中,因此劣化不易進行,可期待維持長期之水密性。另,於機艙4內部之機器維修或更換作業時,只要卸下必要部分之上面部機艙外罩或側面部機艙外罩即可,例如卸下上面部機艙外罩21c之際,於欲優先卸下側面部機艙外罩41b之情況下,如第10圖所示,為使側面部機艙外罩41b較側面部機艙外罩41d優先卸下,只要將側面部機艙外罩41b與側面部機艙外罩41d之端部之重疊方式決定即可。
又,如第9圖所示,利用於側面部機艙外罩 41b與側面部機艙外罩41d之固定的螺栓47或螺帽48,係設於側面部機艙外罩41b或側面部機艙外罩41d之內部,並未突出至機艙4之外表面,因此不會攪亂機艙4周邊之空氣的流動,而無損流體力學之性能。此點對於機艙4之下風側具有葉片2之所謂順風型風力發電裝置特別有效。
[實施例3]
以下兹就本發明之風力發電裝置之實施例3,使用第4圖、第11圖及第12圖進行說明。
作為本發明之風力發電裝置之實施例3,係將沿第3圖之虛線81的剖面示於第4圖,將由第4圖所示 虛線之圓所圍成之區域84之擴大態樣示於第11圖及第12圖。
如第4圖及第11圖所示,下面部機艙外罩係 由複數片之剖面ㄈ字形之下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d所形成,由複數片之面板構成可分割之狀態。 另,上面部機艙外罩21a、21b、21c、21d與下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d係於主軸之軸向連續地配置,且下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d之兩端部分別具有彎曲部,藉由此等彎曲部之組合,構成與外部連通之外部連通部63a、63b、與機艙4內連通之內部連通部65a、65b、65c、65d、以及將內部連通部65a、65b、65c、65d與外部連通部63a、63b連通之中間連通部64a、64b、64c、64d。
兹使用第11圖進行具體說明。機艙4之下面 部的複數片剖面ㄈ字形之下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d的接合部處,下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d之兩端部(第11圖中以符號61a2、61b1、61b2、61c1表示之部分)係朝內側作L字形彎曲延伸,且以覆蓋下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d的端部之L字形彎曲部(第11圖中以符號61a2與61b1及61b2與61c1所示之部分)之方式設置有凹狀之機艙外罩連接構件62a及62b,而與下面部機艙外罩之L字形端部(第11圖中以符號61a2與61b1及61b2與61c1表示之部分)之間形成外部連通部63a及63b。
又,下面部機艙外罩61a、61b、61c之L字 形端部(61a2、61b1、61b2、61c1)、與凹狀之機艙外罩連接構件62a、62b之和下面部機艙外罩61a、61b、61c之L字形端部(61a2、61b1、61b2、61c1)成平行的部分(第11圖中62a2、61a4、62b2、62b4所示之部分)之間,形成中間連通部64a、64b、64c、64d。
再者,下面部機艙外罩61a、61b、61c之L 字形端部(61a2、61b1、61b2、61c1)以外之部分、與自機艙外罩連接構件62a、62b之凹狀部前端以與下面部機艙外罩61a、61b、61c之L字形端部(61a2、61b1、61b2、61c1)以外之部分成平行的方式彎曲延伸之部分(第11圖中以62a1、62a5、62b1、62b5所示之部分)之間,形成內部連通部65a、65b、65c、65d。
又,外部連通部63a與中間連通部64a及64b 之間、外部連通部63b與中間連通部64c及64d之間,設有由矽或氟樹脂所構成之密封材66a、66b、66c、66d。亦即,下面部機艙外罩61a之L字形端部61a2的前端與機艙外罩連接構件62a3之間配置有密封材66a,下面部機艙外罩61b之L字形端部61b1的前端與機艙外罩連接構件62a3之間配置有密封材66b,下面部機艙外罩61b之L字形端部61b2的前端與機艙外罩連接構件62b3之間配置有密封材66c,下面部機艙外罩61c之L字形端部61c1的前端與機艙外罩連接構件62b3之間配置有密封材66d。
另外,使用下面部機艙外罩61a、61b、61c 之內部所固定之螺帽68a、68b、68c、68d及螺栓67a、67b、67c、67d,下面部機艙外罩61a、61b、61c與機艙外罩連接構件62a、62b乃被固定;下面部機艙外罩61a、61b、61c係藉由螺栓71而固定於塔架5上所固定之殼架69。亦即,固定於下面部機艙外罩61a之螺帽68a處係藉由螺栓67a而固定機艙外罩連接構件62a之彎曲部(62a1),固定於下面部機艙外罩61b之螺帽68b處係藉由螺栓67b而固定機艙外罩連接構件62a之彎曲部(62a5),固定於下面部機艙外罩61b之螺帽68c處係藉由螺栓67c而固定機艙外罩連接構件62b之彎曲部(62b1),固定於下面部機艙外罩61c之螺帽68d處係藉由螺栓67d而固定機艙外罩連接構件62b之彎曲部(62b5);下面部機艙外罩61a、61b、61c係藉由螺栓71而固定於塔架5上所固定之殼架69。此處,螺帽68a、68b、68c、68d之厚度係設定成可適切地獲得供密封材66a、66b、66c、66d設置之空間。
又,螺栓67a、67b、67c、67d及螺栓71連 通之機艙外罩連接構件62a、62b的彎曲部(62a1、62a5、62b1、62b5)及殼架69上所設之孔32a、32b、32c、32d及33,分別係呈於箭頭91方向(主軸之軸向)為長形之長孔,外部連通部63a、63b及中間連通部64a、64b、64c、64d之於箭頭91之方向的間隙係可調整。
以上說明之本實施例之構成中,於降雨之情 況下,自下方之因噴濺所造成之雨滴等,可想像的是會飛 散至下面部機艙外罩61a、61b、61c,然而藉由外部連通部63a、63b與中間連通部64a、64b、64c、64d之間所設之密封材66a、66b、66c、66d,可防止雨水侵入機艙4之內部,且可將此狀態長期維持。
又,由於密封材66a、66b、66c、66d係曝於 外部環境,因此源於經年劣化而其密封性有變得不充分之可能性,但因外部連通部63a、63b於鉛直方向具有充分之尺寸,因此乃成為因噴濺所造成之雨滴等不易到達機艙4之內部之構造。又,於機艙4內部之機器維修或是更換作業之際,只要將必要部分之下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d中之一者卸下即可。
又,如第11圖所示,用於下面部機艙外罩 61a、61b、61c與機艙外罩連接構件62a、62b之固定的螺帽68a、68b、68c、68d,係設於下面部機艙外罩61a、61b、61c之內部,並未突出至機艙4之外表面,因此不會攪亂機艙4周邊之空氣的流動,無損流體力學之性能。 此點對於機艙4之下風側具有葉片2之所謂順風型風力發電裝置特別有效。
又,於自機艙4內部之機器有潤滑油洩漏之 情況下,如第12圖所示,例如可利用由下面部機艙外罩61b所構成之朝上之ㄈ字部分貯留潤滑油,而防止潤滑油朝外部洩漏。
再者,即便是從機艙4內部之機器所有之潤 滑油均洩漏之情況下,只要下面部機艙外罩61a、61b、 61c、61d具有可貯留潤滑油之程度的深度即可符合期望。又,於大量之潤滑油洩漏之情況下,下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d上雖有大的荷重作用,但下面部機艙外罩61a、61b、61c、61d係由殼架69所支持,因此可於無破損之情況下貯留潤滑油。
藉由如此般之配置,於潤滑油自機艙4內之 機器洩漏之情況下,可將潤滑油留置於內部,因此可提高機艙4之內部機器之可靠性,且可獲得自機艙4之內部機器有潤滑油洩漏時防止其流出至外部之效果。
又,本發明不受上述實施例之限定,其尚包 含各種變形例。例如,上述實施例係為使本發明易於獲得理解所為之詳細說明,但未必限定於需要具備所說明之所有構成者。針對實施例之構成之一部分,可進行構成之追加、刪減及/或置換。
4‧‧‧機艙
11‧‧‧輪轂轉軸
12‧‧‧接頭
13‧‧‧增速機輸入軸
14‧‧‧增速機
15‧‧‧增速機輸出軸
16‧‧‧接頭
17‧‧‧發電機輸入軸
18‧‧‧發電機
21a、21b、21c、21d‧‧‧上面部機艙外罩
61a、61b、61c、61d‧‧‧下面部機艙外罩
62a、62b、62c‧‧‧機艙外罩連接構件
83‧‧‧區域
84‧‧‧區域
91‧‧‧箭頭

Claims (14)

  1. 一種風力發電裝置,其特徵為:此風力發電裝置具備:包含輪轂與葉片之轉子、經由連接於上述輪轂之主軸而連接於該轉子之發電機、至少收納該發電機且經由上述主軸而軸支上述轉子之機艙、以及將該機艙支持於頂部之塔架,上述機艙係由包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼,複數片之上述機艙外罩的端部接合部具有彎曲部,其與鄰接之上述機艙外罩的端部接合部彼此之彎曲部之間,形成有與外部連通之外部連通部、與上述機艙內連通之內部連通部、及將該內部連通部與上述外部連通部連通之中間連通部,設在上述機艙之上面部的機艙外罩,其上述內部連通部係設在比上述中間連通部還上方,上述內部連通部中配置有密封材。
  2. 一種風力發電裝置,其特徵為:此風力發電裝置具備:包含輪轂與葉片之轉子、經由連接於上述輪轂之主軸而連接於該轉子之發電機、至少收納該發電機且經由上述主軸而軸支上述轉子之機艙、以及將該機艙支持於頂部之塔架,上述機艙係由包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼,上述機艙係由上面部、側面部及下面部各者包含複數片之面板且成可分割構造之機艙外罩形成外殼;而且於上述機艙之上面部、側面部及下面部各者之複數片上述機艙 外罩的端部接合部具有彎曲部,且上述機艙之上面部、側面部及下面部之各者,係與鄰接之上述機艙外罩的端部接合部彼此之彎曲部之間,形成有與外部連通之外部連通部、與上述機艙內連通之內部連通部、及將該內部連通部與上述外部連通部連通之中間連通部,設在上述機艙之上面部的機艙外罩,其上述內部連通部係設在比上述中間連通部還上方,上述內部連通部中配置有密封材。
  3. 如申請專利範圍第2項之風力發電裝置,其中上述機艙之上面部及下面部各者之複數片上述機艙外罩係於上述主軸之軸向連續地配置,且上述機艙之側面部之複數片上述機艙外罩,其於上述主軸之軸向連續配置者,係配置於上述機艙之上下方向。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之風力發電裝置,其中上述機艙之上面部的複數片上述機艙外罩之接合部處,鄰接之一方之上面部機艙外罩的端部朝內側作L字形彎曲延伸,而鄰接之另一方之上面部機艙外罩的端部以與一方之上述上面部機艙外罩之L字形介隔以特定間隙平行地朝內側彎曲延伸,此一朝內側彎曲延伸之一方與另一方之上述上面部機艙外罩端部之彎曲部之間形成上述外部連通部;而且另一方之上述上面部機艙外罩端部之L字形彎曲延伸之前端,係以與一方之上述上面部機艙外罩的端部以 外之部分成平行的方式彎曲延伸,且此彎曲部之延伸前端係以與一方及另一方之上述上面部機艙外罩之L字形端部成平行的方式朝外側彎曲延伸;此一朝外側彎曲延伸之另一方之上述上面部機艙外罩、以與一方之上述上面部機艙外罩的端部以外的部分成平行的方式彎曲延伸之另一方之上述上面部機艙外罩、及一方之上述上面部機艙外罩、與L字形彎曲延伸之一方之上述上面部機艙外罩的端部所圍成之部分形成上述中間連通部;而且,朝外側彎曲延伸之另一方之上述上面部機艙外罩的前端係以與一方之上述上面部機艙外罩的端部以外之部分平行的方式彎曲延伸,且此一彎曲延伸之部分與一方之上述上面部機艙外罩之間形成上述內部連通部。
  5. 如申請專利範圍第4項之風力發電裝置,其中另一方之上述上面部機艙外罩係固定於殼架,上述殼架係固定於上述塔架;一方之上述上面部機艙外罩與另一方之上述上面部機艙外罩,係藉由一方之上述上面部機艙外罩之內部所固定之螺帽中插入螺栓而固結。
  6. 如申請專利範圍第5項之風力發電裝置,其中另一方之上述上面部機艙外罩之一部分上,形成有於上述主軸之軸向為長形之長孔,該長孔中連通上述螺栓而由上述螺帽固結。
  7. 如申請專利範圍第2或3項之風力發電裝置,其中上述機艙之上面部的上述機艙外罩與上述機艙之一方 之側面部的上述機艙外罩之接合部、與上述機艙之一方之側面部的上述機艙外罩與上述機艙之另一方之側面部的上述機艙外罩及上述機艙之另一方之側面部的上述機艙外罩與上述機艙之下面部的上述機艙外罩之接合部處,鄰接之上述上面部機艙外罩的端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部係朝內側作L字形彎曲延伸,且鄰接之一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部及上述下面部機艙外罩的端部,係與上述上面部機艙外罩的端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部各者之L字形部分介隔以特定間隙平行地朝內側彎曲延伸,並由此等朝內側彎曲延伸之上述上面部機艙外罩的端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部之各者與一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部及上述下面部機艙外罩的端部之彎曲部之間,形成上述外部連通部;而且,上述上面部機艙外罩端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部之作L字形彎曲延伸之前端,係以與上述上面部機艙外罩、一方之上述側面部機艙外罩及另一方之上述側面部機艙外罩端部之L字形彎曲以外之部分平行的方式朝上方彎曲延伸,且該朝上方彎曲之彎曲部的延伸前端係 以與上述L字形之彎曲部平行的方式進而彎曲延伸,且一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部及上述下面部機艙外罩的端部之L字形彎曲延伸之前端,係以與一方之上述側面部機艙外罩、另一方之上述側面部機艙外罩及上述下面部機艙外罩端部之L字形彎曲以外之部分平行的方式朝上方彎曲延伸,且該朝上方彎曲之彎曲部的延伸前端係以與上述L字形之彎曲部平行的方式進一步彎曲延伸;上述朝上方彎曲延伸之上述上面部機艙外罩的端部與一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與上述下面部機艙外罩的端部之各者的彎曲部之間,形成上述中間連通部;而且,朝上方彎曲延伸之上述彎曲部之延伸前端以與上述L字形之彎曲部平行的方式進而彎曲延伸之上述上面部機艙外罩的端部與一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與上述下面部機艙外罩的端部之各者的彎曲部之間,形成上述內部連通部。
  8. 如申請專利範圍第7項之風力發電裝置,其中上述外部連通部及內部連通部之各者中,配置有密封材。
  9. 如申請專利範圍第7項之風力發電裝置,其中上述內部連通部之上述上面部機艙外罩的端部與一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、及另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部與上述下面部機艙外罩的端部,分別係由螺栓與螺帽固結;一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部、另一方之上述側面部機艙外罩之上方側端部及上述下面部機艙外罩,係固定於殼架,該殼架係固定於上述塔架。
  10. 如申請專利範圍第9項之風力發電裝置,其中一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部、另一方之上述側面部機艙外罩之下方側端部及上述下面部機艙外罩之一部分上,形成有於與上述主軸之軸向正交之水平方向為長形之長孔,該長孔中連通上述螺栓而由上述螺帽固結。
  11. 如申請專利範圍第2或3項之風力發電裝置,其中上述機艙之下面部之複數片上述機艙外罩的接合部,其下面部機艙外罩之兩端部係朝內側作L字形彎曲延伸,且以覆蓋鄰接之上述下面部機艙外罩的端部之L字形彎曲部之方式設有凹狀之機艙外罩連接構件,鄰接之上述下面部機艙外罩之L字形端部間形成有上述外部連通部;且上述下面部機艙外罩之L字形端部與上述凹狀之機艙外罩連接構件之和上述下面部機艙外罩之L字形端部平 行之部分之間,形成有上述中間連通部;且上述下面部機艙外罩之L字形端部以外之部分與自上述機艙外罩連接構件之凹狀部前端以與和上述下面部機艙外罩之L字形端部以外之部分平行的方式彎曲延伸之部分之間,形成有上述內部連通部。
  12. 如申請專利範圍第11項之風力發電裝置,其中上述下面部機艙外罩形成為剖面ㄈ字形。
  13. 如申請專利範圍第11項之風力發電裝置,其中上述下面部機艙外罩之L字形端部前端與上述機艙外罩連接構件之間配置有密封材。
  14. 如申請專利範圍第11項之風力發電裝置,其中上述下面部機艙外罩係固定於殼架,上述殼架固定於上述塔架;上述機艙外罩連接構件與上述機艙外罩連接構件,係藉由於上述機艙外罩連接構件之內部所固定之螺帽內插入螺栓而固結。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014141940A1 (ja) 2013-03-12 2014-09-18 株式会社ジェイテクト 風力発電装置
US20190293052A1 (en) * 2013-07-18 2019-09-26 Ebert Composites Corporation Advanced composite nacelle
JP6237116B2 (ja) * 2013-10-28 2017-11-29 株式会社ジェイテクト 継手構造及び風力発電装置
EP3513071B1 (en) * 2016-09-13 2023-06-07 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine nacelle cover
EP3372825A1 (en) 2017-03-07 2018-09-12 Adwen GmbH Nacelle having liquid retaining properties
DE102017004291A1 (de) * 2017-05-04 2018-11-08 Senvion Gmbh Einhausung für eine Gondel einer Windenergieanlage
CN107740755B (zh) * 2017-10-19 2024-02-23 德阳东汽电站机械制造有限公司 一种风力发电机金属机舱罩
PT3483431T (pt) 2017-11-14 2020-09-30 Parkwind Nv Plataforma de trabalho de turbina eólica
EP3533999B1 (en) 2018-03-02 2022-11-16 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S A canopy structure and a wind turbine
KR102045490B1 (ko) * 2018-10-08 2019-11-15 (주)삼원밀레니어 풍력발전기의 회전축 지지구조
US10975848B2 (en) * 2019-03-19 2021-04-13 General Electric Company Site-specific customizable nacelle for a wind turbine
CN113153660A (zh) * 2021-02-10 2021-07-23 优利康达(天津)科技有限公司 一种机舱罩连接组件
CN113357090B (zh) * 2021-06-28 2023-04-07 新疆金风科技股份有限公司 机舱总成以及风力发电机组

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3006730B8 (en) * 2009-11-25 2019-06-19 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Lock labyrinth, nacelle shell structure and wind turbine
WO2012060370A1 (ja) * 2010-11-01 2012-05-10 三菱重工業株式会社 風力発電装置のナセルカバー接続部構造
JP5848003B2 (ja) * 2010-12-06 2016-01-27 三菱重工業株式会社 風力発電装置のナセル屋根構造

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