水平轴风力发电机组工作原理及结构

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水平轴风力发电机组 工作原理及结构
2009.10.19
概要
一.风电机组空气动力学简述 二.风电机组基本类型 三.风电机组分系统简介
一.风电机组空气动力学简述
1.翼型 2.攻角 3.翼型气动特性参数 4.作用在叶片上的气动力 5.作用在机组上的气动力 6.机组功率系数和推力系数 7.叶片气动外形设计简介
飞机是怎么抵抗地心引力的?
1.翼型
美国NACA系列:NACA44系列、NACA63系列 美国NREL系列、丹麦RISO-A系列、 瑞典FFA-W系列和荷兰DU系列。
2.攻角αA
攻角:气流方向与翼弦之间的夹角。 升力的产生——压差产生的,用伯努利方程体现。 压力面(PS)与吸力面(SS)
3.翼型气动特性参数
推力系数
CT
T 1 AV 2 2
7.叶片气动外形设计简介
气动设计过程
7.叶片气动外形设计简介
设计理论:
动量理论
涡流理论 叶素理论
7.叶片气动外形设计简介
叶片扭角
7.叶片气动外形设计简介-扭角
叶片扭角分布
7.叶片气动外形设计简介-弦长
叶片弦长分布
二.风电机组基本类型
按气动控制方式分类:
1.定桨失速型 2.变桨变速型
3.主动失速型
1.定桨失速型
1.定桨失速型
1.定桨失速型
2.变桨变速型
2.变桨变速型
3.主动失速型
3.主动失速型
二.风电机组分系统简介
二.风电机组分系统简介

风轮系统:将风能转变为机械能。


传动链:将叶轮的转速提升到发电机的所需转速。
发电机:将叶轮获得的机械能再转变为电能。 偏航系统:使叶轮可靠地迎风转动并解缆。 塔架:将风轮置于一定高度以获取风能。 控制系统:使风力机在各种自然条件与工况下正常运行
的保障机制,包括调速、调向和安全。

地基:支撑整个机组。
二.风电机组分系统简介
风轮系统
MY1.5s风力发电机组吊装
风轮系统
ENERCON E-112叶片
ENERCON E-70
传动链
REPOWER 5M
发电机
CLIPPER LIBERTY 2.5MW
ENERCON E-112
偏航系统
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塔架
塔架
桁架式塔架
混凝土塔架
钢制锥筒式塔架
机舱罩
地基
桩 式 地 基 板式地基
地基
谢 谢 !
升力系数
Cl L 1 V 2c 2
阻力系数 Cd 1 V 2c
2
D
力矩系数
Cm
M 1 V3c 2
3.翼型气动特性参数
α -180 cl -0.022 cd 0.012 cm 0
-120
-60 0 60 120 180
0.539
-0.838 0.453 1.157 -0.511 -0.022
1.06
1.06 0.006 1.02 1.06 0.012
0.325
0.315 -0.109 -0.251 -0.325 0
4.作用在叶片上的力
4.作用在叶片上的力
气流方向:是指的风速与旋转速度的合速度的方向。
5.作用在整机上的气动力
6.机组功率系数和推力系数
功率系数
CP P 1 AV 3 2
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