（终稿）小型风力发电机组动力结构设计（全套完整有CAD）

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《（终稿）小型风力发电机组动力结构设计（全套完整有CAD）》修改意见稿

1、“.....垂直轴风力发电机有很多水平轴风力发电机所不具备的优点，但是也存在些难以解决的技术难题。比如达里厄垂直轴风力发电机叶片变桨距问题，需要启动设备问题。旋翼式垂直轴风力发电机叶片在风向不同位置变换叶片迎角问题，而现在仅能通过翼片致动器变换叶片是否迎风，但不能随风速变换叶片迎角。旋翼式叶片与达里厄叶片接受风能的效率都比水平轴叶片接受风能的效率低，这主要原因在于叶片不能按风速而变换叶片迎角。达里厄叶片在转动中叶片各位置距转动中心的半径不同，难以做到按不同风速变换叶片迎角和叶片弦长。这些问题还有待研究解决⑩。图达里厄垂直轴风力发电机图旋翼式垂直轴风力发电机塔架发电机制动器联轴器发电机增速器塔架增速器垂直轴叶片拉线下支撑翼片致动器钢架叶片上支撑通过上述介绍及其所查资料显示，水平轴风力发电机的研究远远多于垂直轴风力发电机的研究，水平轴风力发电机已有大量资料可用来进行设计计算......”。

2、“.....虽然垂直轴风力发电机有很多缺点，但其优点是水平轴风力发电机所不能替代的，所以在下章节将重点介绍本课题研究的内容，垂直轴风力发电机组的部分零部件的设计。第四章垂直轴风力发电机组部分零部件的设计定速度前进的风吹在静止的风力机叶片上做功并驱动发电机发电，将风能有效地转变成电能。风力发电机就是由风力机驱动发电机的机组。本章将对风力发电机的部分结构进行设计计算。.风力机的基本原理空气的流动就是风。风是由于地球自转及纬度温差等原因致使空气流动形成的。风能在这里指的是风的动能。关于风力机的理论有几种。如贝茨理论，萨比宁理论，葛劳渥理论，斯特法尼亚克理论，许特尔理论等。本节主要介绍贝茨理论。世界上第个关于风力机风轮叶片接受风能的完整的理论是年由•贝茨建立的。器低速制动器低速轴调速装置增速器调向制动盘调向制动器叶片风轮叶片安装在轮鼓上称作风轮，它包括叶片轮鼓等。风轮是风力发电机接受风能的部件。现代的风力发电机的叶片数，常为枚叶片，常用的是枚或枚叶片......”。

3、“.....所以叶片的扭曲翼型的各种参数及叶片结构都直接影响叶片接受风能的效率和叶片的寿命。增速器由于风轮的转速低而发电机转速高，为匹配发电机，要在低速的风轮轴与高速的发电机轴之间接个增速器。增速器就是个使转速提高的变速器。增速器的增速比是发电机额定转数与风轮额定转数的比，即。联轴器增速器与发电机之间用联轴器连接，为了减少占地空间，往往联轴器与制动器设计在起。风轮轴与增速器之间也有用联轴器的，称低速联轴器。制动器制动器是使风力发电机停止运转的装置，也称刹车。制动器有手制动器电磁制动器和液压制动器。当采用电磁制动器时，需有外电源当采用液压制动器时，除需外电源外，还需泵站电磁阀液压油缸及管路等。发电机叶片接受风能而转动最终传给发电机，发电机是将风能最终转变成电能的设备。风力发电机上常用的发电机有四种直流发电机，常用在微小型风力发电机上。直流电压等。中型风力发电机也有用直流发电机的。永磁发电机，常用在小型风力发电机上，电压般为，等，有直流也有交流......”。

4、“.....主要有些技术问题还未解决。现在我国已经发明了交流电压的高效永磁交流发电机，可以做成多级低转速。特别适合风力发电机。同步交流发电机，它的电枢磁场与主磁场同步旋转，同步转速。国家气象局气象研究院的估算，我国的地面风能潜力理论可开发的总量全国．亿千瓦，米高度层实际可供开发量为亿千瓦，可开发的风能资源是十分丰富的。为了充分开发利用丰富的风能资源，在研究了各地风能资源差异的基础上，进行了风能资源区划，为设计生产部门研制风力机以及广大用户选购风力机提供科学依据，并为政府部门制定能源规划提供参考。我国风能资源区划。在我国的不同地区，风能资源是不同的。分为种类型风能资源丰富区这区域的有效风能功率密度在瓦米以上，风速不低于．米秒的时间，全年为小时左右。风能资源较丰富区这区域的有效风能功率密度为瓦米以上，风速不低于．米秒的时间，全年为小时以上。风能资源可利用区这区域的有效风能功率密度为瓦米以上，风速不低于．米秒的时间，全年为小时以上......”。

5、“.....风速不低于．米秒的时间，全年为小时以下。根据全国气象台站风能资料的统计和计算，表给出我国风能区占全国面积的百分比。表我国风能区占全国面积的百分比.什么样的风能对人类有用风虽然随处可见，但是也有可利用和不可利用之分，它与风速有直接关系。根据上面风能资源区划，年平均风速小于米秒的地区，其潜能很低，至少目前没有什么利用价值。年平均风速在米秒的地区，是风能可利用区，在这区域内，年平均风速在米秒的地区，利用价值较高，有定的利用前景，但从总体考虑，该地区的风力资源仍是不高。年平均风速在米秒的地区基本相当于风能较丰富区年平均风速大于．米秒的地区，属于风能丰富区。由此可见，除去些破坏性极大的风如台风龙卷风等，绝大多数风速在米秒以上的风能都是对人类有用的风能。目前，国内外般选择年平均风速为米秒或以上的高风速区即风能资源丰富区，安装并网型风力发电机组，即大型风力发电机组。在这些机组中。我国般选用单机容量千瓦以亡的机组建设风电场。这样才能保证机组多发电，经济效益才能显著。......”。

6、“.....使地表各处散热情况也各不相同，散热多的地区，靠近地表的空气受热膨胀，压力减少，形成低气压区，这时空气从高气压区向低气压区流动，这就产生了风。地形地貌的差异，地球自转公转的影响，更加剧了空气流动的力量和流动方向的多变性，使风速和风向的变化更加复杂。风的特性风作为种自然现象，有它本身的特性。通常采用风速风向风频等基本指标来表述。风速空气在单位时间内运动的距离，用米秒或千米时作为计量单位。例如空气在秒钟内运动了米，那么风速就是米秒。由于风是不断变化的，通常所说的风速是指段时间内各瞬时风速的算术平均值，即平均风速。风速可由测风仪测量得到。风速随高度的变化从地球表面到米高空层内，空气的流动受到涡流黏滞和地面摩擦等因素的影响，风速随着高度的增加而增大。通过实验......”。

7、“.....取值范围为。在开阔平坦稳定度正常的地区，值取。风频分为风速频率和风向频率。风速频率各种速度的风出现的频繁程度。对于风力发电的风能利用而言，为了有利于风力发电机平稳运行，便于控制，希望平均风速高而风速大小变化小。风向频率各种风向出现的频繁程度。对于风力发电的风能利用而言，总是希望风向的频率尽可能的大。.风能的特点和限制性风能的特点大家可能深有体会，在大风中会站立不稳，说明风具有能量。风所具有的动能我们称为风能，是指空气相对地面做水平运动的时候所产生的动能。根据理论计算和实践结果，我们把具有定风速的风，通常是指米秒到米秒的风作为种能量资源加以开发，用来做功如发电，我们把这在风力资源丰富的地区，风力是取之不尽，用之不竭的，可就地建立风力发电站，就地用电，这样就可以节省大量的输电设备和能源。许多燃料是十分重要的化学原料，把它白白的燃掉是十分可惜的。我国资源并不十分丰富，充分利用风力资源意义就更重大了.利用风力可以减少对大气的污染......”。

8、“.....化学燃料不断向大气中排放对生物有害物质，严重的威胁人们健康，而风力能源则没有任何影响人类健康的有害物质。.课题的研究现状及已有成果研究现状我国风电的利用大体上采用三种方式，是户用式，可独立运行，用蓄电池，直流输出或逆变交流输出单机容量为，可基本满足照明电视等家用电器的生活用电需要。其次是孤立的小居民区用，独立运行，有蓄电池直流输出或逆变交流输出，统向各家各户供电或每天为其更换蓄电池，单机容量为。这种方式也可供无电风区边防哨所气象台站雷达站电视差转台以及无电区小火车站使用。三是建立风电场，联网后输出，有的与柴油发电机组或太阳能电站联合，有稳定的输出。已有成果型风力发电机性能特点.型风力发电机是低速型风机。该机具有发电效率高，结构简单，维护方便，可靠性高等待点，是大电网以外而风力资源丰富的农牧区海岛边防哨所及气象台站等较理想的小功率风力发电设备，也是迄今我国销售量最多的小型风力发电机......”。

9、“.....参见图和图。图.型风力发电机图.型风力发电机输出特性主要技术指标叶片型式木质芯，外表包玻璃钢风轮直径.米叶片数片风能利用系数.额定风速米秒额定转速分额定功率瓦最大发电量瓦调速方式偏侧并尾工作风速范围米秒发电机型式三相交流永磁式发电机直流额定电压伏伏伏控制逆变交流电压伏方波或正弦波频率赫兹储能方式安•时，蓄电池只或只串联塔架型式立柱拉索式塔架风机高度米整机重量千克.型风力发电机性能特点型风力发电机组属水平轴上风式变桨距调节的风力发电设备，适用的自然条件为全天候。配用不同的增速箱和发电机可以形成.干瓦千瓦千瓦三种功率档次种不同用途的变型产品。机组发出的三相交流电可用来给蓄小型,风力,发电,机组,动力,结构设计,毕业设计,全套,图纸第章概述.课题研究的目的和意义数千年来，风能技术发展缓慢，也没有引起人们足够的重视。但自年世界石油危机以来，在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的部分才重新有了长足的发展......”。