狹管聚風風力發(fā)電用組合式導風裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風力發(fā)電設備技術領域，特別涉及聚風風力發(fā)電系統(tǒng)，尤其涉及狹管聚風風力發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]狹管聚風風力發(fā)電系統(tǒng)由于其特有的聚風結(jié)構(gòu)，提壓增速功能和高效率電能產(chǎn)出性能而被人們越來越關注。申請人檢索了大量已有的關于狹管聚風發(fā)電的專利，如:專利號:ZL201420079694.8，直通式狹管聚風風力發(fā)電系統(tǒng)；專利號:ZL205879644.X，一種雙涵道軸流式風力發(fā)電系統(tǒng)，上述專利較多的公開了狹管聚風發(fā)電所需具備的基本構(gòu)造和原理。從上述專利公開的內(nèi)容可知，導風結(jié)構(gòu)以板塊式和一體式為主，這種結(jié)構(gòu)特征制造容易，適應小狹管、小功率發(fā)電機組，但是要應用于大狹管、大功率發(fā)電機組時，就會出現(xiàn)一體成型制作要求高、體積龐大、重量重、運輸安裝難度大等問題。眾所周知，狹管聚風風力發(fā)電的狹管管道結(jié)構(gòu)是以額定功率的大、小而配置擴口段和縮口段尺寸的，而擴口段和縮口段之間是成逐步收縮狀來定型，大風電需要大直徑的狹管管徑，除去狹管本體采用變徑方法來提升空氣壓強外，必須設計出與其相對應的導風錐和導風板，來配合進一步提高壓強和分流規(guī)整的比例和能力。
[0003]因此，如何在大功率機型中有效規(guī)整管內(nèi)流體、降低亂流、提高風能品位、達到增壓提速、實現(xiàn)發(fā)電效率最大化，是進一步提升和優(yōu)化導風結(jié)構(gòu)追加的研宄重點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請人針對上述現(xiàn)有技術存在的上述缺點，提供一種結(jié)構(gòu)合理、重量輕、強度高、便于安裝、導風效率高的狹管聚風風力發(fā)電用組合式導風裝置。
[0005]本發(fā)明所采用的技術方案如下:
[0006]一種狹管聚風風力發(fā)電用組合式導風裝置，該導風裝置安裝于狹管中，狹管的中心安裝有葉輪，所述狹管包括前狹管及后狹管，所述導風裝置包括安裝于前狹管中心的前導風錐及安裝于后狹管中心的后導風錐及尾端整流錐，后導風錐位于前導風錐與尾端整流錐之間；
[0007]所述前導風錐的外壁與前狹管的內(nèi)壁間對稱安裝有多根第一導風板，所述第一導風板的截面呈波浪曲線型結(jié)構(gòu)，截面的末端朝向前狹管的后部并具有朝向所述葉輪轉(zhuǎn)動方向的第一凹曲面；
[0008]所述后導風錐的外壁及尾端整流錐的外壁與后狹管的內(nèi)壁間分別安裝有導風架，導風架包括與后狹管同軸設置的導風圈及導風圈上徑向?qū)ΨQ安裝的第二導風板，第二導風板的外端與后狹管的內(nèi)壁固連，其內(nèi)端與后導風錐或尾端整流錐的外壁固連；所述導風圈的截面及第二導風板的截面分別呈波浪曲線型結(jié)構(gòu)，二者的截面的末端朝向后狹管的后部，第二導風板的截面末端具有朝向所述葉輪轉(zhuǎn)動方向的第二凹曲面；
[0009]所述前導風錐與后導風錐的結(jié)構(gòu)一致；前導風錐包括錐形結(jié)構(gòu)的導風錐骨架，導風錐骨架帶有由第一軸向支撐梁及第一環(huán)向支撐梁構(gòu)成的錐形結(jié)構(gòu)，其周面及端面封裝有導風錐殼體及導風錐端板，導風錐殼體由多個板塊構(gòu)成，所述板塊分別安裝于第一軸向支撐梁與第一環(huán)向支撐梁構(gòu)成的圍合區(qū)域中；導風錐骨架的中心安裝有用于支撐發(fā)電機的支撐架，支撐架與導風錐骨架之間通過多根支撐桿連接；導風錐骨架的軸向支撐梁上安裝有支架，導風錐殼體的板塊上帶有第一安裝槽，支架貫穿支架安裝槽；
[0010]所述尾端整流錐包括錐形結(jié)構(gòu)的整流錐骨架，整流錐骨架帶有由第二軸向支撐梁及第二環(huán)向支撐梁構(gòu)成的錐形結(jié)構(gòu)，其周面及端面封裝有整流錐殼體及整流錐端板，整流錐殼體由多個板塊構(gòu)成，所述板塊分別安裝于第二軸向支撐梁與第二環(huán)向支撐梁構(gòu)成的圍合區(qū)域中；整流錐骨架上安裝有支架，整流錐殼體的板塊上帶有安裝支架的第二安裝槽。
[0011]作為上述技術方案的進一步改進:
[0012]所述第一導風板中帶有貫通其內(nèi)外兩端的通孔，所述通孔中插置有兩端分別帶有螺紋的第一連桿，第一連桿的兩端螺紋部分別伸出第一導風板的內(nèi)外兩端，第一連桿的兩端分別與前導風錐及前狹管上的支架連接。
[0013]所述導風圈包括連接于第二導風板兩側(cè)的多節(jié)弧形板，第二導風板包括外導風板及內(nèi)導風板，外導風板與內(nèi)導風板通過貫通其兩端的第二連桿連接，第二連桿的兩端帶有螺紋并分別與后導風錐、尾端整流錐及后狹管上的支架固連。
[0014]所述內(nèi)導風板的外端帶有第一凸緣，外導風板的內(nèi)端帶有第二凸緣，所述弧形板的端部帶有卡塊，卡塊帶有卡槽，第一凸緣與第二凸緣對接后卡接于卡槽中。
[0015]所述前導風錐的錐尖端安裝有冷卻進風管，冷卻進風管的管口朝向發(fā)電機，前導風錐的導風錐端板的中心帶有冷卻出風孔。
[0016]所述支撐桿交錯連接于導風錐骨架與支撐架之間。
[0017]本發(fā)明的有益效果如下:
[0018]本發(fā)明采用一套理想的導風錐和導風板組件，是狹管風能增速和風能規(guī)整的關鍵技術之一；采用流線型架構(gòu)式的導風錐和加強型的導風板組合，使進入狹管內(nèi)的風能更顯流暢性，降低了不必要的摩擦損失的同時，又起到了支撐發(fā)電機和該組件的作用，使整個機體內(nèi)部顯得更加緊湊；
[0019]本發(fā)明中的導風錐采用外側(cè)面薄壁化、模塊化處理，由于壁面材料采用高強度、超薄型、高光潔度和輕量化的設計思路，因此，徹底解決了導風錐做大后帶來的一切難題，開啟了一個狹管發(fā)電用導風裝置新的技術領域。根據(jù)狹管聚風風力增速的物理理論和實踐而設計的導風錐所需的基本尺寸，在狹管管筒內(nèi)所占有的空間基本在管徑的1/3左右，比如一個直徑30米的狹管管徑，導風錐最大處直徑達6米左右，其體型龐大，因此，可想而知本發(fā)明采用架構(gòu)支撐、薄壁覆面的結(jié)構(gòu)對選材、施工、運輸、安裝帶來了巨大的便利。
[0020]本發(fā)明的導風錐內(nèi)部采用交錯的輕質(zhì)支撐桿支撐發(fā)電機，其質(zhì)量輕、支撐強度高、穩(wěn)定性好；
[0021]本發(fā)明具有適應大功率、大規(guī)模生產(chǎn)、模塊化安裝、免維護特性的特點。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的導風架的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖2為本發(fā)明的導風架的局部結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖3為圖2的分解結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖4為本發(fā)明的第一導風板的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖5為圖9中A處局部放大圖。
[0027]圖6為本發(fā)明的前導風錐的立體分解結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖7為本發(fā)明的尾端整流錐的立體分解結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖8為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖9為本發(fā)明的前狹管的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖10為本發(fā)明的后狹管的前側(cè)立體結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖11為本發(fā)明的后狹管的后側(cè)立體結(jié)構(gòu)圖。
[0033]其中:1、前狹管；2、后狹管；3、前導風錐；31、導風錐殼體；32、第一安裝槽；33、7令卻進風管；34、導風錐骨架；341、第一軸向支撐梁；342、第一環(huán)向支撐梁；35、支撐架；36、導風錐端板；361、冷卻出風孔；37、支撐桿；4、第一導風板；41、第一凹曲面；5、第一連桿；6、支架；7、后導風錐；8、尾端整流錐；81、整流錐殼體；82、第二安裝槽；83、整流錐端板；84、整流錐骨架；841、第二軸向支撐梁；842、第二環(huán)向支撐梁；9、導風架；91、導風圈；910、卡塊；912、卡槽；92、第二導風板；921、外導風板；9210、第二凸緣；922、內(nèi)導風板；9221、第一凸緣；94、第二連桿；10、發(fā)電機。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖，說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0035]如圖8所示，本實施例的狹管聚風風力發(fā)電用組合式導風裝置，該導風裝置安裝于狹管中，狹管的中心安裝有葉輪，狹管包括前狹管I及后狹管2，導風裝置包括安裝于前狹管I中心的前導風錐3及安裝于后狹管2中心的后導風錐7及尾端整流錐8，后導風錐7位于前導風錐3與尾端整流錐8之間；
[0036]如圖9、圖4及圖5所示，前導風錐3的外壁與前狹管I的內(nèi)壁間對稱安裝有多根第一導風板4，第一導風板4的截面呈波浪曲線型結(jié)構(gòu)，截面的末端朝向前狹管I的后部并具有朝向葉輪轉(zhuǎn)動方向的第一凹曲面41，第一導風板4對風的導向方向如圖4、圖5中的箭頭所示。
[0037]如圖10、圖11所示，后導風錐7的外壁及尾端整流錐8的外壁與后狹管2的內(nèi)壁間分別安裝有導風架9，以安裝于尾端整流錐8上的導風架9為例，如圖1至圖3所示，導風架9包括與后狹