风机机舱系统分解
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八种常见的风机结构及工作原理动态图解,不能错过了!风机包括通风机、透平鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机,详细划分为离心式压缩机、轴流式压缩机、往复式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、离心式通风机、轴流式通风机和叶氏鼓风机等八大类。
一、离心式压缩机离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。
在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。
早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。
由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。
随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心压缩机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心式压缩机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复压缩机,而大大地扩大了应用范围。
有些化工基础原料,如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等,可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。
在生产这种基础原料的石油化工厂中,离心式压缩机也占有重要地位,是关键设备之一。
除此之外,其他如石油精炼,制冷等行业中,离心式压缩机也是极为关键的设备。
我国在五十年代已能制造离心式压缩机,从七十年代初开始又以石油化工厂,大型化肥厂为主,引进了一系列高性能的中、高压力的离心式压缩机,取得了丰富的使用经验,并在对引进技术进行消化、吸收的基础上大大增强了自己的研究、设计和制造能力。
性能特点:优点:离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用,主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。
1、离心式压缩机的气量大,结构简单紧凑,重量轻,机组尺寸小,占地面积小。
2、运转平衡,操作可靠,运转率高,摩擦件少,因之备件需用量少,维护费用及人员少。
3、在化工流程中,离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。
风机的结构和工作原理
风机是一种常见的动力机械设备,其结构和工作原理对于理解其工作原理和性
能具有重要意义。
本文将从风机的结构和工作原理两个方面进行详细介绍。
首先,我们来看一下风机的结构。
风机主要由叶轮、机壳、电机和控制系统组成。
叶轮是风机的核心部件,它负责将风能转化为机械能。
叶轮通常由多个叶片组成,叶片的形状和数量会影响风机的性能。
机壳是叶轮的外部保护装置,它可以起到导流和集中风力的作用。
电机是风机的动力源,它通过电能转化为机械能,驱动叶轮旋转。
控制系统则可以根据需要对风机进行启动、停止、调速等操作,以保证风机的正常运行。
接下来,我们来了解一下风机的工作原理。
当风机启动时,电机会带动叶轮旋转。
当风力作用于叶轮上时,叶轮会受到风力的作用而转动,同时叶片的形状和数量会使风力转化为机械能。
转动的叶轮会产生气流,气流经过机壳后被集中,然后通过风机出口排出。
在这个过程中,风能被转化为机械能,从而实现了风机的工作。
除了以上介绍的基本结构和工作原理外,风机还有很多衍生形式和应用。
例如,风力发电机就是利用风机的工作原理来产生电能的设备,它在现代能源领域中具有重要的地位。
此外,风机还可以用于工业通风、空气净化、气体输送等领域,发挥着重要的作用。
总的来说,风机的结构和工作原理是相辅相成的,只有充分理解其结构和工作
原理,才能更好地应用和维护风机。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
风力发电机组构造及工作原理风力发电机是一种利用风能转化为电能的装置,它在现代可再生能源领域起着重要的作用。
本文将详细介绍风力发电机的构造以及其工作原理。
一、构造风力发电机由以下几个主要部件组成:1. 风轮/叶片:风轮是风力发电机的核心部件,通常由三个或更多的叶片组成。
这些叶片通过捕捉到的风能转化为机械能。
2. 主轴和发电机:主轴将风轮的旋转运动转变为发电机的旋转运动。
发电机通过旋转运动将机械能转化为电能。
3. 塔架:塔架是支撑风力发电机的结构,通常由钢铁或混凝土建造而成。
塔架的高度取决于风力发电机的设计和布置。
4. 控制系统:控制系统负责监测和调节风力发电机的运行。
它可以根据风速和电网需求来调整发电机的负载和转速。
二、工作原理风力发电机的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 捕捉风能:当风吹过风轮时,风轮的叶片会受到风力的作用而旋转。
风轮的设计使得风能尽可能地转化为机械能。
2. 传输机械能:通过主轴,机械能从风轮传输到发电机。
主轴的旋转使发电机内部的线圈和磁场相互作用,产生感应电流。
3. 转化为电能:感应电流通过电路传输到变流器或逆变器,进一步将其转换为适合电网输入的交流电能。
4. 电网连接:通过输电线路,发电机产生的电能连接到电网中,为用户供电。
控制系统负责监测电网的需求,并调整发电机的负载和转速。
三、优势和挑战风力发电机有许多优势,包括:1. 可再生能源:风能是一种可再生能源,与化石燃料相比无排放,对环境友好。
2. 多样化的规模:风力发电机可以根据需求进行大规模或小规模的布置,适用于不同地理区域和用途。
然而,风力发电机也面临一些挑战:1. 依赖风能:风力发电机需要稳定的风能才能运行,因此在风量不稳定的地区可能发电效率较低。
2. 空间需求:风力发电机需要一定的空间来布置,这在有限的城市环境中可能存在限制。
结论风力发电机是一种重要的可再生能源装置,利用风能转化为电能。
通过了解其构造和工作原理,我们可以更好地理解风力发电机的运行原理。
风机机舱中的装置在运行中会产生磨损,因为在运行过程中由电磁和摩擦不断产热。
产的热能会以不同的方式传播,在进行运转时可能发生一些问题。
本文将对风电机组的结构进行了分析,且会对产生的热量,及其传递影响的研究。
1 引言风电机舱是一种极为复杂的重型装置,其中包含了大量种类繁多的机电装置。
当然,变速箱、发电机和机舱控制柜都是及其主要的装置,然后才是变距离偏航系统、液压系统和主轴传动系统,以及大量的各种散热风管、管路和电子控制设备等辅助部件。
保证每个系统的单元运行平稳是确保安全和有效的发电单元的重要前提,而研究的焦点是在风电机组的设计。
2 风电机组机舱环境结构在风电机舱的设计中,应尽可能减小风电机舱的体积,使机舱的核心组件沿轴线依次布置。
将其经由所述叶轮的风扇叶片产生的扭矩传递给主轴,然后从主轴向齿轮箱传递。
变速箱的主要作用是提高主轴的速度,最终将电力转移到发电机,它可以将装置产生的能量进行改变成为电能。
并且,为了能在高空进行操作,风电机组会被闭合在密封罩里,这样可以减少外界因素干扰。
机舱广泛采用国内外通用的六面形状,但是由于不同的业务设计和制造能力,在外形上机舱略有不同。
舱内的空气与外界环境不互通则是舱盖的主要功能,形成半封闭的流体环境。
这样可以避免污染物和恶劣天气条件下的自然环境已在单元的操作产生影响。
为确保机舱散热性能,进风口及出风口会在机舱盖的适当位置设计,以确保机舱内加热元件的散热要求。
3 风电机组机舱内的对流换热风电机舱中广泛存在着热对流和对流传热现象。
当流体通过固体表面上的流动,一边将热从高温侧转移到低温,这两者对热能进行交互。
有很多现象可以对热能交互有所作用,如流体速度、粘度系数、比热容和密度等。
在此基础上研究热能传导,自然对流与强制对流。
4 风电机组机舱内主要热源温度场分析变速箱是机舱的心脏,风扇产生的能量主要通过主轴送至齿轮箱,继而由齿轮箱传递至马达。
叶轮、变速箱和发电机大致分布在机舱的中轴线上,这不仅有利于动力传递,而且有利于保证机舱内零件的紧凑分布结构,使机舱空间得到充分利用。
动叶可调轴流风机工作原理:由系统管道流入风机的气流经过进气箱改变方向,经集流器收敛加速后流向叶轮,电动机动力通过叶轮叶片对气流作功,由此改变风量、风压,满足工况的变化需求;在叶片的作用下,流过叶轮的气流呈现螺旋形运动,需经过后导叶转为轴向然后流入扩压器。
在扩压器中,气体的部分动能转化为静压能,从而完成风机出力的工作过程。
风机主要部件的划分:一定子部件带有轴管的进气箱、带有整流罩的风机壳、导叶、扩压器、进气膨胀节、排气膨胀节、活节和管路系统等。
1吸入室电厂轴流风机多采用带有进气箱的非自由进气方式,气流经进气箱进风口沿径向流入,然后在环形流道内弯转,经过集流器进入叶轮。
进气箱和集流器的作用与结构要求是使气流在损失最小的情况下平稳均匀地进入叶轮。
2导叶轴流风机的导叶有动叶片的进口前导叶和出口导叶,前导叶有固定式和可调式两种。
导叶的作用是使气流进入风机前的气流发生偏转,也就是使气流由轴向运动转为旋转方向,一般情况下是产生负预旋。
在动叶可调轴流风机中,一般只安装出口导叶。
出口导叶可采用翼型,也可采用等厚的圆弧版叶型,做成扭曲形状。
为避免气流通过时产生共振,导叶数应该少于动叶片数。
3整流罩整流罩安装在叶轮或进口导叶前,以使进气条件更为完善,降低风机的噪声,它的好坏对风机的性能影响很大,一般设计成半圆形或椭圆形,也可以与尾部扩压器内筒一起设计成流线型。
在叶轮或进口导叶前安装与集流器相应适的整流罩以构成通风机进口气流通道。
良好的整流罩可提高风机流量的10%左右4扩压器气流从出口导叶流出,在扩压器内将动能转化为压力能,可以提高风机的流动效率。
扩压器由外筒和芯筒组成,扩压器外筒有圆筒形和锥形两种。
圆筒形扩压器的芯筒是流线型或圆台形的,锥形扩压器的芯筒是流线型或圆柱形的。
二转子部分转子部分主要包括中间轴、主轴、联轴器、叶轮和叶片。
1中间轴轴流式风机有两种形式:一种是主轴与电动机用联轴器直接相连而无中间轴;另一种是主轴用两个联轴器和一根中间轴与电动机相连。
风力发电机原理及结构风力发电机是一种将风能转换为电能的能量转换装置,它包括风力机和发电机两大部分.空气流动的动能作用在风力机风轮上,从而推动风轮旋转起来,将空气动力能转变成风轮旋转机械能,风轮的轮毂固定在风力发电机的机轴上,通过传动系统驱动发电机轴及转子旋转,发电机将机械能变成电能输送给负荷或电力系统,这就是风力发电的工作过程。
1、风机基本结构特征风力机主要有风轮、传动系统、对风装置(偏航系统)、液压系统、制动系统、控制与安全系统、机舱、塔架和基础等组成.(1)风轮风力机区别于其他机械的主要特征就是风轮.风轮一班有2~3个叶片和轮毂所组成,其功能是将风能转换为机械能。
风力发电厂的风力机通常有2片或3片叶片,叶尖速度50~70m/s,3也片叶轮通常能够提供最佳效率,然而2叶片叶轮及降低2%~3%效率。
更多的人认为3叶片从审美的角度更令人满意。
3叶片叶轮上的手里更平衡,轮毂可以简单些。
1)叶片叶片是用加强玻璃塑料(GRP)、木头和木板、碳纤维强化塑料(CFRP)、钢和铝职称的。
对于小型的风力发电机,如叶轮直径小于5m,选择材料通常关心的是效率而不是重量、硬度和叶片的其他特性,通常用整块优质木材加工制成,表面涂上保护漆,其根部与轮毂相接处使用良好的金属接头并用螺栓拧紧.对于大型风机,叶片特性通常较难满足,所以对材料的选择更为重要.目前,叶片多为玻璃纤维增强负荷材料,基体材料为聚酯树脂或环氧树脂。
环氧树脂比聚酯树脂强度高,材料疲劳特性好,且收缩变形小,聚酯材料较便宜它在固化时收缩大,在叶片的连接处可能存在潜在的危险,即由于收缩变形,在金属材料与玻璃钢之间坑能产生裂纹。
2)轮毂轮毂是风轮的枢纽,也是叶片根部与主轴的连接件。
所有从叶片传来的力,都通过轮毂传到传动系统,在传到风力机驱动的对象。
同时轮毂也是控制叶片桨距(使叶片作俯仰转动)的所在。
轮毂承受了风力作用在叶片上的推理、扭矩、弯矩及陀螺力矩.通常安装3片叶片的水平式风力机轮毂的形式为三角形和三通形.轮毂可以是铸造结构,也可以采用焊接结构,其材料可以是铸钢,也可以采用高强度球墨铸铁。
风机控制系统结构一、风力发电机组控制系统的概述风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标:1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。
2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。
3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。
4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。
对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW)并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW)并网运行。
主要完成下列自动控制功能:1)大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。
停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。
2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后10min内不能按风速自动停机。
同样,在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。
3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。
4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围±15°。
5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。
风机结构详解(精华)风电机结构:机舱:机舱包含着风电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机。
维护人员可以通过风电机塔进入机舱。
机舱左端是风电机转子,即转子叶片及轴。
转子叶片:捉获风,并将风力传送到转子轴心。
现代600千瓦风电机上,每个转子叶片的测量长度大约为20米,而且被设计得很象飞机的机翼。
轴心:转子轴心附着在风电机的低速轴上。
低速轴:风电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。
在现代600千瓦风电机上,转子转速相当慢,大约为19至30转每分钟。
轴中有用于液压系统的导管,来激发空气动力闸的运行。
齿轮箱:齿轮箱左边是低速轴,它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。
高速轴及其机械闸:高速轴以1500转每分钟运转,并驱动发电机。
它装备有紧急机械闸,用于空气动力闸失效时,或风电机被维修时。
发电机:通常被称为感应电机或异步发电机。
在现代风电机上,最大电力输出通常为500至1500千瓦。
偏航装置:借助电动机转动机舱,以使转子正对着风。
偏航装置由电子控制器操作,电子控制器可以通过风向标来感觉风向。
图中显示了风电机偏航。
通常,在风改变其方向时,风电机一次只会偏转几度。
电子控制器:包含一台不断监控风电机状态的计算机,并控制偏航装置。
为防止任何故障(即齿轮箱或发电机的过热),该控制器可以自动停止风电机的转动,并通过电话调制解调器来呼叫风电机操作员。
液压系统:用于重置风电机的空气动力闸。
冷却元件:包含一个风扇,用于冷却发电机。
此外,它包含一个油冷却元件,用于冷却齿轮箱内的油。
一些风电机具有水冷发电机。
塔:风电机塔载有机舱及转子。
通常高的塔具有优势,因为离地面越高,风速越大。
现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。
它可以为管状的塔,也可以是格子状的塔。
管状的塔对于维修人员更为安全,因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。
格状的塔的优点在于它比较便宜。
风速计及风向标:用于测量风速及风向。
风电机发电机风电机发电机将机械能转化为电能。