風(fēng)機結構組成：三葉羅茨風(fēng)機解剖圖結構圖！簡(jiǎn)潔！易懂！速度收藏！

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　　該圖片詳細的介紹了三葉羅茨風(fēng)機的構造，下面圖片為編號的具體說(shuō)明：

　　因每臺設備的具體情況不同，以上三葉羅茨風(fēng)機構造材質(zhì)，請以實(shí)物為準！如果您在采購羅茨風(fēng)機時(shí)有技術(shù)協(xié)議，我們可以根據您具體的技術(shù)協(xié)議靈活制造。

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風(fēng)機結構組成：八種常見(jiàn)的風(fēng)機結構及工作原理動(dòng)態(tài)圖解，不能錯過(guò)了！

　　風(fēng)機包括通風(fēng)機、透平鼓風(fēng)機、羅茨鼓風(fēng)機和透平壓縮機，詳細劃分為離心式壓縮機、軸流式壓縮機、往復式壓縮機、離心式鼓風(fēng)機、羅茨鼓風(fēng)機、離心式通風(fēng)機、軸流式通風(fēng)機和葉氏鼓風(fēng)機等八大類(lèi)。

　　一、離心式壓縮機

　　離心式壓縮機是一種葉片旋轉式壓縮機（即透平式壓縮機）。在離心式壓縮機中，高速旋轉的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴壓通道中給予氣體的擴壓作用，使氣體壓力得到提高。早期，由于這種壓縮機只適于低，中壓力、大流量的場(chǎng)合，而不為人們所注意。由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，各種大型化工廠(chǎng)，煉油廠(chǎng)的建立，離心式壓縮機就成為壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機器，而占有極其重要的地位。隨著(zhù)氣體動(dòng)力學(xué)研究的成就使離心壓縮機的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問(wèn)題，使離心式壓縮機的應用范圍大為擴展，以致在很多場(chǎng)合可取代往復壓縮機，而大錦工擴大了應用范圍。

　　有些化工基礎原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品。在生產(chǎn)這種基礎原料的石油化工廠(chǎng)中，離心式壓縮機也占有重要地位，是關(guān)鍵設備之一。除此之外，其他如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心式壓縮機也是極為關(guān)鍵的設備。我國在五十年代已能制造離心式壓縮機，從七十年代初開(kāi)始又以石油化工廠(chǎng)，大型化肥廠(chǎng)為主，引進(jìn)了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機，取得了豐富的使用經(jīng)驗，并在對引進(jìn)技術(shù)進(jìn)行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和制造能力。

　　性能特點(diǎn)：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用，主要是比活塞式壓縮機有以下一些優(yōu)點(diǎn)。

　　1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡(jiǎn)單緊湊，重量輕，機組尺寸小，占地面積小。

　　2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。

　　3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質(zhì)可以做到絕對無(wú)油的壓縮過(guò)程。

　　4、離心式壓縮機為一種回轉運動(dòng)的機器，它適宜于工業(yè)汽輪機或燃汽輪機直接拖動(dòng)。對一般大型化工廠(chǎng)，常用副產(chǎn)蒸汽驅動(dòng)工業(yè)汽輪機作動(dòng)力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機也還存在一些缺點(diǎn)。

　　缺點(diǎn)：

　　1、離心式壓縮機還不適用于氣量太小及壓比過(guò)高的場(chǎng)合。

　　2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經(jīng)濟性較差。

　　3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

　　二、軸流式壓縮機

　　軸流式壓縮機是屬于一種大型的空氣壓縮機，最大的功率可以達到KW，排氣量是20000m3每分鐘，它的壓縮機能效比可以達到百分之90左右，比離心機要節能一些。它是由3大部分組成，一是以轉軸為主體的可以旋轉的部分簡(jiǎn)稱(chēng)轉子，二是以機殼和裝在機殼上的靜止部件為主體的簡(jiǎn)稱(chēng)定子（靜子），三是殼體、密封體、軸承箱、調節機構、聯(lián)軸器、底座和控制保護等組成。軸流式壓縮機也屬于透平式或速度式壓縮機，煉油廠(chǎng)多選用作催化裂化裝置的主風(fēng)機。

　　性能特點(diǎn)：

　　效率較高，單機效率可達86%～92%，比離心式壓縮機高5%～10%，單位面積流通能力大，徑向尺寸小，適宜流量大于1500m3/min的場(chǎng)合，單級壓力比較低，單缸多級壓力比可達11，與離心式壓縮機相比，靜葉不可調試式軸流壓縮機的穩定工況區較窄，在恒定轉速下，流量變化相對較少，壓力變化較大。此外，結構較為簡(jiǎn)單，維護方便。因此，軸流壓縮機對于中、低壓、大流量，且載荷基本不變的情況較為理想。全靜葉可調式軸流壓縮機可以擴大壓縮機的穩定工況區，彌補了靜葉不可調式軸流壓縮機的不足，而且可以提高壓縮機的效率，降低起動(dòng)功率。目前，煉油廠(chǎng)主要用全靜葉可調式軸流壓縮機。

　　三、往復式壓縮機

　　曲軸帶動(dòng)連桿，連桿帶動(dòng)活塞，活塞做上下運動(dòng)?；钊\動(dòng)使氣缸內的容積發(fā)生變化，當活塞向下運動(dòng)的時(shí)候，汽缸容積增大，進(jìn)氣閥打開(kāi)，排氣閥關(guān)閉，空氣被吸進(jìn)來(lái)，完成進(jìn)氣過(guò)程；當活塞向上運動(dòng)的時(shí)候，氣缸容積減小，出氣閥打開(kāi)，進(jìn)氣閥關(guān)閉，完成壓縮過(guò)程。通?；钊嫌谢钊h(huán)來(lái)密封氣缸和活塞之間的間隙，氣缸內有潤滑油潤滑活塞環(huán)?？恳粋€(gè)或幾個(gè)作往復運動(dòng)的活塞來(lái)改變壓縮腔內部容積的容積式壓縮機。目前往復式壓縮機主要是活塞式空壓機,化工工藝壓縮機，石油，天然氣壓縮機，為主，而活塞式空壓機現在主要向中壓及高壓方向發(fā)展，這個(gè)是螺桿機，離心機目前無(wú)法達到的一個(gè)高度。

　　性能特點(diǎn)：

　　由于設計原理的關(guān)系，就決定了活塞壓縮機的很多特點(diǎn)。比如運動(dòng)部件多，有進(jìn)氣閥、排氣閥、活塞、活塞環(huán)、連桿、曲軸、軸瓦等；比如受力不均衡，沒(méi)有辦法控制往復慣性力；比如需要多級壓縮，結構復雜；再比如由于是往復運動(dòng)，壓縮空氣不是連續排出、有脈動(dòng)等。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、熱效率高、單位耗電量少

　　2、加工方便 對材料要求低，造價(jià)低廉

　　3、裝置系統較簡(jiǎn)單

　　4、設計、生產(chǎn)早，制造技術(shù)成熟

　　5、應用范圍廣

　　缺點(diǎn)：

　　1、運動(dòng)部件多，結構復雜，檢修工作量大，維修費用高

　　2、轉速受限制

　　3、活塞環(huán)的磨損、氣缸的磨損、皮帶的傳動(dòng)方式使效率下降很快

　　4、噪音大

　　5、控制系統的落后，不適應連鎖控制和無(wú)人值守的需要，所以盡管活塞機的價(jià)格很低，但是也往往不能夠被用戶(hù)接受。

　　四、離心式鼓風(fēng)機

　　在設計條件下，風(fēng)壓為15kPa~0.2MPa或壓縮比e=1.15~3的風(fēng)機叫鼓風(fēng)機，有兩個(gè)或更多葉輪串聯(lián)組成的離心鼓風(fēng)機叫多級離心鼓風(fēng)機，（相鄰葉輪之間必須有導葉連接）。多級離心鼓風(fēng)機廣泛應用于各種冶煉高爐及化鐵爐鼓風(fēng)、洗煤跳汰機配套、礦山浮選、污水曝氣、化工造氣等需要輸送空氣的場(chǎng)合,亦可用于輸送其它特殊氣體。

　　性能特點(diǎn)：

　　該系列鼓風(fēng)機具有效率高、噪聲低、運行平穩、絕無(wú)脈沖、穩定區域廣、輸送的氣體清潔、干燥且無(wú)油,易損件少和安裝、操作、維護簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。

　　五、羅茨鼓風(fēng)機

　　羅茨鼓風(fēng)機系屬容積回轉鼓風(fēng)機。這種壓縮機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。轉子上每一凹入的曲面部分與氣缸內壁組成工作容積，在轉子回轉過(guò)程中從吸氣口帶走氣體，當移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬時(shí)，因有較高壓力的氣體回流，這時(shí)工作容積中的壓力突然升高，然后將氣體輸送到排氣通道。兩轉子互不接觸，它們之間靠嚴密控制的間隙實(shí)現密封，故排出的氣體不受潤滑油污染。下側兩“鞋底尖”分開(kāi)時(shí)，形成低壓，將氣體吸入；上側兩“鞋底尖”合攏時(shí)，形成高壓，將氣體排出。

　　性能特點(diǎn)：

　　其最大的特點(diǎn)是使用時(shí)當壓力在允許范圍內加以調節時(shí)流量之變動(dòng)甚微，壓力選擇范圍很寬，具有強制輸氣的特點(diǎn)。輸送時(shí)介質(zhì)不含油。結構簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽命長(cháng)、整機振動(dòng)小。羅茨鼓風(fēng)機輸送介質(zhì)為清潔空氣，清潔煤氣，二氧化硫及其他惰性氣體，特殊氣體行業(yè)（煤氣、天然氣、沼氣、二氧化碳、二氧化硫等）及高壓工況的首選產(chǎn)品。鑒于具有上述特點(diǎn)，因而能廣泛適應冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業(yè)。

　　與離心風(fēng)機的區別比較大：

　?、惫ぷ髟聿煌?，離心風(fēng)機用的是曲線(xiàn)風(fēng)葉，靠離心力將氣體甩到機殼處，而羅茨風(fēng)機用的是兩個(gè)8字形的風(fēng)葉，它們間的間隙很小，靠?jì)蓚€(gè)葉片的擠壓，將氣體擠至出氣口。

　?、灿捎诠ぷ髟聿煌?，一般它們的工作壓力不同，羅茨風(fēng)機的出氣壓力比較高，而離心風(fēng)機比較小。

　?、筹L(fēng)量不同，一般羅茨風(fēng)機用在風(fēng)量要求不大但壓力要求較高的地方，而離心風(fēng)機用在壓力要求低，風(fēng)量要求大的地方。

　?、粗圃炀炔灰粯?，羅茨風(fēng)機要求的精度很高，對裝配要求也很?chē)?，而離心風(fēng)機比較松。

　　六、離心式通風(fēng)機

　　其原理與離心泵相同。葉輪上葉片的數目比離心泵的稍多，葉片比較短。中低壓風(fēng)機的葉片常向前彎，高壓風(fēng)機的葉片為后彎葉片。

　　性能特點(diǎn)：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、通風(fēng)換氣效果好，非常適合用在管道抽風(fēng)或者送風(fēng)；

　　2、適用性強、無(wú)腐蝕、易燃易爆氣體場(chǎng)所均可使用。

　　3、噪聲低，離心式通風(fēng)機根據空氣流力學(xué)采用合理葉輪角度設計，運行時(shí)，無(wú)任何機械摩擦，合理葉片形線(xiàn)使噪聲降為最低；離心式通風(fēng)機產(chǎn)生的噪音是高頻噪音，只要有障礙物，即可隔音。

　　4、運行平穩，優(yōu)化設計的葉輪使軸向力減小到最低程度，且有高效的葉輪，并經(jīng)靜動(dòng)平衡校正，使整機運行平穩，在不加任何減振裝置的情況下，軸承振幅比較小。

　　5、維護方便，部分機型可配置清理門(mén)，勿須拆機維護清潔，省時(shí)省力。

　　缺點(diǎn)：

　　1、體積較為龐大，其進(jìn)風(fēng)與送風(fēng)之方向垂直，在配置上，系統風(fēng)管需要較妥當的配合。

　　2、無(wú)法逆向送風(fēng)。

　　3、價(jià)格較貴。

　　七、軸流式通風(fēng)機

　　送風(fēng)方向與軸向相同?？咳~片的軸向傾斜，將軸向空氣向前推進(jìn)。

　　性能特點(diǎn)：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、軸流式通風(fēng)具有結構緊湊、體積小、質(zhì)量輕、轉速高。

　　2、可直接與電動(dòng)機相連，風(fēng)量調節較為方便、可以逆向送風(fēng)。

　　3、價(jià)格便宜。

　　4、適用于低壓、錦工量的情況。

　　5、由于風(fēng)吹送的方向與軸平行，故可容易與管路相連接，成為管路統之套件。

　　缺點(diǎn)：

　　1、其缺點(diǎn)是噪音大、構造復雜、檢修困難、并聯(lián)工作穩定性差。它一般運用于風(fēng)壓變化較大，風(fēng)量變化較小的礦井。

　　2、效率特性曲線(xiàn)陡直，略超出設計點(diǎn)之運轉會(huì )產(chǎn)生激變的現象，效率迅速降低。

　　3、對塵埃及表面腐蝕的現象較為敏感，造成效率降低的現象。

　　八、葉氏鼓風(fēng)機

　　葉氏鼓風(fēng)機是另一種回轉式鼓風(fēng)機。它是由長(cháng)圓筒形機殼、阻風(fēng)翼、鼓風(fēng)翼以及兩根平行的軸所組成。圖1為葉氏鼓風(fēng)機的兩個(gè)轉子，它們的結構互不相同。兩根平行軸的兩端裝有式樣完全相同的兩個(gè)活動(dòng)齒輪，其中一個(gè)軸與電動(dòng)機相聯(lián)，叫主動(dòng)軸，另一根叫從動(dòng)軸。鼓風(fēng)翼裝在主動(dòng)軸上，阻風(fēng)翼裝在從動(dòng)軸上。

風(fēng)機結構組成：空調風(fēng)機結構組成是什么？空調風(fēng)機詳解

　　空調風(fēng)機的結構是很緊湊的，另外，它也可以改變自己的轉速、安裝相當的方便，比較低的噪聲，體積也是屬于比較小的，風(fēng)量很大大，壓力會(huì )很高，振動(dòng)比較小，是空調、凈化等行業(yè)相當理想的配套產(chǎn)品。本篇百科主要是圍繞空調風(fēng)機結構組成、空調風(fēng)機種類(lèi)、空調風(fēng)機清潔保養等多方面來(lái)介紹空調風(fēng)機的。

　　空調風(fēng)機結構組成

　　空調風(fēng)機的組成主要有機殼、葉輪、進(jìn)風(fēng)口和外轉子電機等多零件

　　1、機殼：它整體注意是采用鍍鋅的鋼板或優(yōu)質(zhì)的冷軋板來(lái)咬住口制作，不僅它的外形線(xiàn)條流暢好看，而且它也具有良好的耐熱性、耐潮性，并且經(jīng)久耐用，在較長(cháng)的時(shí)間里都是不用換的。

　　2、葉輪：前向會(huì )有比較多的翼圓弧型葉片與前盤(pán)、中盤(pán)鉚接成型，在經(jīng)過(guò)嚴格的動(dòng)、靜平衡校正之后，是就要確保它的運轉平穩的、并且它的效率更加高、噪聲也是比較低的。

　　3、進(jìn)風(fēng)口：如果它是經(jīng)過(guò)模具的加工情況下，它會(huì )與軸向平行的截面會(huì )呈流線(xiàn)型，這樣會(huì )使氣體更加的流暢、阻力也會(huì )減小一部分，這樣會(huì )更加有利于它的工作。

　　4、外轉子電機：將電機的兩軸兩端固定在進(jìn)風(fēng)口上的一定的位置，并且要注意葉輪與電機的旋轉外殼直聯(lián)，這樣不僅會(huì )減少傳動(dòng)的部分損失，而且也會(huì )提高了風(fēng)機得部分的效率。

　　空調風(fēng)機種類(lèi)

　　空調風(fēng)機主要分為離心式、橫流式和軸流式空調風(fēng)機三種。

　　1、離心式：折轉90°后，進(jìn)入葉片之后就會(huì )構成一個(gè)固定的流道，在葉片作用下它就會(huì )可以獲得動(dòng)能和壓能。從葉道甩出的氣流進(jìn)入蝸殼，經(jīng)集中、導流后，從出風(fēng)口排出一部分。

　　2、橫流式：又被大家稱(chēng)為貫流風(fēng)機，氣流主要是從葉輪敞開(kāi)處徑直地進(jìn)入道葉柵，經(jīng)過(guò)葉輪的內部，再從另一面葉柵處排入蝸殼，形成工作氣流。

　　3、軸流式：空調風(fēng)機中的氣流會(huì )在葉輪內是沿軸向流動(dòng)的。

　　空調風(fēng)機清潔保養

　　第一、要注意要定期清洗風(fēng)機的盤(pán)管。風(fēng)機盤(pán)管使用比較長(cháng)的一段時(shí)間后，它的翅片和葉輪上就會(huì )積有相當部分的塵土與一些病菌，當塵土達到一定厚度時(shí)，翅片的散熱效果就會(huì )受到嚴重的影響，這樣就會(huì )導致房間里面的溫度達不到相對應的要求，另外在風(fēng)機盤(pán)管如果在比較長(cháng)的時(shí)間里不洗，就會(huì )容易滋生各種不同的有害的病菌，引起人體呼吸道上的疾病，影響人的身體健康。在夏季初次啟用盤(pán)管風(fēng)機機組時(shí)，要注意控制好冷水溫度，要讓它慢慢地降至設計水溫，要注意避免由于驟然通入溫度較低的冷水，導致機殼和進(jìn)、出水口出現結露滴水現象。

　　第二、要記得在一定時(shí)間里清潔空氣過(guò)濾器，相同的周期里由機組的環(huán)境、每天的工作時(shí)間及使用條件決定，一般機組在連續工作的時(shí)間里，就要每半月清洗一次空氣過(guò)濾器，一年更換一次也是可以的。

　　第三、機組風(fēng)機的扇葉在長(cháng)期運轉中會(huì )粘附很多比較臟的灰塵，這會(huì )嚴重影響到風(fēng)機的工作效率。所以，當風(fēng)機扇葉上出現明顯的灰塵時(shí)，就要學(xué)會(huì )及時(shí)用壓縮空氣以清除，這樣的使用會(huì )更加好。

　　第四、清理機組滴水盤(pán)，?一般應在每年夏季使用前清洗一次，機組連續制冷運行3個(gè)月后再清洗一次也是可以的，這樣的清潔方式也是比較合理的。

　　第五、?由于機組制冷、制熱兩者之間的相互倒換，管道中就會(huì )進(jìn)入空氣然后就會(huì )產(chǎn)生一些銹渣，這些銹渣就會(huì )慢慢地積存在管道中。在開(kāi)始送水后就會(huì )將其沖刷下來(lái)，帶至盤(pán)管入口和閥門(mén)處，造成堵塞。所以，在使用機組前，一定要懂得利用旁路管道沖刷供、回水管道，將銹渣帶入回水箱，然后再設法清除。

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風(fēng)機結構組成：風(fēng)力發(fā)電基礎知識 風(fēng)機組成結構

　　葉輪

　　風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)力機通常有２片或３片葉片，葉尖速度50～70ｍ／ｓ，具有這樣的葉尖速度，3葉片葉輪通常能夠提供最佳效率，然而2葉片葉輪僅降低2～3％效率。甚至可以使用單葉片葉輪，它帶有平衡的重錘，其效率又降低一些，通常比2葉片葉輪低6％。盡管葉片少了，自然降低了葉片的費用，但這是有代價(jià)的。對于外形很均衡的葉片，葉片少的葉輪轉速就要快些，這樣就會(huì )導致葉尖噪聲和腐蝕等問(wèn)題。更多的人認為3葉片從審美的角度更令人滿(mǎn)意。3葉片葉輪上的受力更平衡，輪轂可以簡(jiǎn)單些，然而2葉片、1葉片葉輪的輪轂通常比較復雜，因為葉片掃過(guò)風(fēng)時(shí)，速度是變的，為了限制力的波動(dòng)，輪轂具有翹翹板的特性。翹翹板的輪轂，葉輪鏈接在輪轂上，允許葉輪在旋轉平面內向后或向前傾斜幾度。葉片的擺動(dòng)運動(dòng)，在每周旋轉中會(huì )明顯的減少由于陣風(fēng)和剪切在葉片上產(chǎn)生的載荷。

　　葉片是用加強玻璃塑料（GRP）、木頭和木板、碳纖維強化塑料（CFRP）、鋼和鋁構成的。對于小型的風(fēng)力發(fā)電機，如葉輪直徑小于５米，選擇材料通常關(guān)心的是效率而不是重量、硬度和葉片的其它特性。對于大型風(fēng)機，葉片特性通常較難滿(mǎn)足，所以對材料的選擇更為重要。

　　世界上大多數大型風(fēng)力機的葉片是由GRP制成的。這些葉片大部分是用手工把聚脂樹(shù)脂敷層，和通常制造船殼、園藝、游戲設施及世界范圍內消費品的方法一樣。其過(guò)程需要很高的技術(shù)水平才能得到理想的結果，并且如果人們對重量不太關(guān)心的話(huà)，比如對于長(cháng)度小于２０米的葉片，設計也不很復雜。不過(guò)有很多很先進(jìn)的利用GRP的方法，可以減小重量，增加強度，在此就不贅述了。玻璃纖維要較精確的放置，如果把它放在預浸片材中，使用高性能樹(shù)脂，如控制環(huán)氧樹(shù)脂比例，并在高溫下加工處理。當今，出現了簡(jiǎn)單的手工鋪放聚脂，通過(guò)認真地選擇和放置纖維，為GRP葉片提供了降低成本的途徑。

　　偏航系統

　　風(fēng)力機的偏航系統也稱(chēng)為對風(fēng)裝置，其作用在于當風(fēng)速矢量的方向變化時(shí)，能夠快速平穩地對準風(fēng)向，以便風(fēng)輪獲得最大的風(fēng)能。

　　小微型風(fēng)力機常用尾舵對風(fēng)，它主要有兩部分組成，一是尾翼，裝在尾桿上與風(fēng)輪軸平行或成一定的角度。為了避免尾流的影響，也可將尾翼上翹，裝在較高的位置。

　　中小型風(fēng)機可用舵輪作為對風(fēng)裝置，其工作原理大致如下：當風(fēng)向變化時(shí)，位于風(fēng)輪后面兩舵輪（其旋轉平面與風(fēng)輪旋轉平面相垂直）旋轉，并通過(guò)一套齒輪傳動(dòng)系統使風(fēng)輪偏轉，當風(fēng)輪重新對準風(fēng)向后，舵輪停止轉動(dòng)，對風(fēng)過(guò)程結束。

　　大中型風(fēng)力機一般采用電動(dòng)的偏航系統來(lái)調整風(fēng)輪并使其對準風(fēng)向。偏航系統一般包括感應風(fēng)向的風(fēng)向標，偏航電機，偏航行星齒輪減速器，回轉體大齒輪等。其工作原理如下：

　　風(fēng)向標作為感應元件將風(fēng)向的變化用電信號傳遞到偏航電機的控制回路的處理器里，經(jīng)過(guò)比較后處理器給偏航電機發(fā)出順時(shí)針或逆時(shí)針的偏航命令，為了減少偏航時(shí)的陀螺力矩，電機轉速將通過(guò)同軸聯(lián)接的減速器減速后，將偏航力矩作用在回轉體大齒輪上，帶動(dòng)風(fēng)輪偏航對風(fēng)，當對風(fēng)完成后，風(fēng)向標失去電信號，電機停止工作，偏航過(guò)程結束。

　　風(fēng)機的發(fā)電機

　　所有并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機通過(guò)三相交流（AC）電機將機械能轉化為電能。發(fā)電機分為兩個(gè)主要類(lèi)型。同步發(fā)電機運行的頻率與其所連電網(wǎng)的頻率完全相同，同步發(fā)電機也被稱(chēng)為交流發(fā)電機。異步發(fā)電機運行時(shí)的頻率比電網(wǎng)頻率稍高，異步發(fā)電機常被稱(chēng)為感應發(fā)電機。

　　感應發(fā)電機與同步發(fā)電機都有一個(gè)不旋轉的部件被稱(chēng)為定子，這兩種電機的定子相似，兩種電機的定子都與電網(wǎng)相連，而且都是由疊片鐵芯上的三相繞組組成，通電后產(chǎn)生一個(gè)以恒定轉速旋轉的磁場(chǎng)。盡管兩種電機有相似的定子，但它們的轉子是完全不同的。同步電機中的轉子有一個(gè)通直流電的繞組，稱(chēng)為勵磁繞組，勵磁繞組建立一個(gè)恒定的磁場(chǎng)鎖定定子繞組建立的旋轉磁場(chǎng)。因此，轉子始終能以一個(gè)恒定的與定子磁場(chǎng)和電網(wǎng)頻率同步的恒定轉速上旋轉。在某些設計中，轉子磁場(chǎng)是由永磁機產(chǎn)生的，但這對大型發(fā)電機來(lái)說(shuō)不常用。

　　感應電機的轉子就不同例如，它是由一個(gè)兩端都短接的鼠籠形繞組構成。轉子與外界沒(méi)有電的連接，轉子電流由轉子切割定子旋轉磁場(chǎng)的相對運動(dòng)而產(chǎn)生。如果轉子速度完全等于定子轉速磁場(chǎng)的速度（與同步發(fā)電機一樣），這樣就沒(méi)有相對運動(dòng)，也就沒(méi)有轉子感應電流。因此，感應發(fā)電機總的轉速總是比定子旋轉磁場(chǎng)速度稍高，其速度差叫滑差，在正常運行期間。它大概為1%。

　　同步發(fā)電機和異步發(fā)電機

　　將機械能轉化為電能裝置的發(fā)電機常用同步勵磁發(fā)電機、永磁發(fā)電機和異步發(fā)電機。同步發(fā)電機應用非常廣泛，在核電、水電、火電等常規電網(wǎng)中所使用的幾乎都是同步發(fā)電機，在風(fēng)力發(fā)電中同步發(fā)電機即可以獨立供電又可以并網(wǎng)發(fā)電。然而同步發(fā)電機在并網(wǎng)時(shí)必須要有同期檢測裝置來(lái)比較發(fā)電機側和系統側的頻率、電壓、相位，對風(fēng)力發(fā)電機進(jìn)行調整，使發(fā)電機發(fā)出電能的頻率與系統一致；操作自動(dòng)電壓調壓器將發(fā)電機電壓調整到與系統電壓相一致；同時(shí)，微調風(fēng)力機的轉速從周期檢測盤(pán)上監視，使發(fā)電機的電壓與系統的電壓相位相吻合，就在頻率、電壓、相位同時(shí)一臻的瞬間，合上斷路器將風(fēng)力發(fā)電機并入系統。同期裝置可采用手動(dòng)同期并網(wǎng)和自同期并網(wǎng)。但總體來(lái)說(shuō)，由于同步發(fā)電機造價(jià)比較高，同時(shí)并網(wǎng)麻煩，故在并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機中很少采用。

　　控制監測系統

　　風(fēng)力機的運行及保護需要一個(gè)全自動(dòng)控制系統，它必須能控制自動(dòng)啟動(dòng)，葉片槳距的機械調節裝置（在變槳距風(fēng)力機上）及在正常和非正常情況下停機。除了控制功能，系統也能用于監測以提供運行狀態(tài)、風(fēng)速、風(fēng)向等信息。該系統是以計算機為基礎，除了小的風(fēng)力機，控制及監測還可以遠程進(jìn)行?？刂葡到y具有及格主要功能：

　　1、順序控制啟動(dòng)、停機以及報警和運行信號的監測

　　2、偏航系統的低速閉環(huán)控制

　　3、槳距裝置(如果是變槳距風(fēng)力機)快速閉環(huán)控制

　　4、與風(fēng)電場(chǎng)控制器或遠程計算機的通訊

　　風(fēng)機傳動(dòng)系統

　　葉輪葉片產(chǎn)生的機械能有機艙里的傳動(dòng)系統傳遞給發(fā)電機，它包括一個(gè)齒輪箱、離合器和一個(gè)能使風(fēng)力機在停止運行時(shí)的緊急情況下復位的剎車(chē)系統。齒輪箱用于增加葉輪轉速，從20~50轉/分到1000~1500轉/分，后者是驅動(dòng)大多數發(fā)電機所需的轉速。齒輪箱可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的平行軸齒輪箱，其中輸出軸是不同軸的，或者它也可以是較昂貴的一種，允許輸入、輸出軸共線(xiàn)，使結構更緊湊。傳動(dòng)系統要按輸出功率和最大動(dòng)態(tài)扭矩載荷來(lái)設計。由于葉輪功率輸出有波動(dòng)，一些設計者試圖通過(guò)增加機械適應性和緩沖驅動(dòng)來(lái)控制動(dòng)態(tài)載荷，這對大型的風(fēng)力發(fā)電機來(lái)說(shuō)是非常重要的，因其動(dòng)態(tài)載荷很大，而且感應發(fā)電機的緩沖余地比小型風(fēng)力機的小。

　　異步發(fā)電機

　　永磁發(fā)電機是一種將普通同步發(fā)電機的轉子改變成永磁結構的發(fā)電機，常用的永磁材料有鐵氧體（BaFeO）、釤鈷5(SmCo)等，永磁發(fā)電機一般用于小型風(fēng)力發(fā)電機組中。

　　異步發(fā)電機是指異步電機處于發(fā)電的工作狀態(tài)，從其激勵方式有電網(wǎng)電源勵磁發(fā)電（他勵）和并聯(lián)電容自勵發(fā)電（自勵）兩種情況。

　　電網(wǎng)電源勵磁發(fā)電：是將異步電機接到電網(wǎng)上，電機內的定子繞組產(chǎn)生以同步轉速轉動(dòng)的旋轉磁場(chǎng)，再用原動(dòng)機拖動(dòng)，使轉子轉速大于同步轉速，電網(wǎng)提供的磁力矩的方向必定與轉速方向相反，而機械力矩的方向則與轉速方向相同，這時(shí)就將原動(dòng)機的機械能轉化為電能。在這種情況下，異步電機發(fā)出的有功功率向電網(wǎng)輸送；同時(shí)又消耗電網(wǎng)的無(wú)功功率作勵磁作用，并供應定子和轉子漏磁所消耗的無(wú)功功率，因此異步發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電時(shí)，一般要求加無(wú)功補償裝置，通常用并列電容器補償的方式。

　?。?、并聯(lián)電容器自勵發(fā)電：并聯(lián)電容器的連接方式分為星形和三角形兩種。勵磁電容的接入在發(fā)電機利用本身的剩磁發(fā)電的過(guò)程中，發(fā)電機周期性地向電容器充電；同時(shí)，電容器也周期性地通過(guò)異步電機的定子繞組放電。這種電容器與繞組組成的交替進(jìn)行充放電的過(guò)程，不斷地起到勵磁的作用，從而使發(fā)電機正常發(fā)電。勵磁電容分為主勵磁電容和輔助勵磁電容，主勵磁電容是保證空載情況下建立電壓所需要的電容，輔助電容則是為了保證接入負載后電壓的恒定，防止電壓崩潰而設的。

　　通過(guò)上述的分析，異步發(fā)電機的起動(dòng)、并網(wǎng)很方便且便于自動(dòng)控制、價(jià)格低、運行可靠、維修便利、運行效率也較高、因此在風(fēng)力發(fā)電方面并網(wǎng)機組基本上都是采用異步發(fā)電機，而

　　同步發(fā)電機則常用于獨立運行方面。

　　偏航系統的設計

　　根據調向力矩的大小，可以進(jìn)行齒輪傳動(dòng)部分的設計計算。當驅動(dòng)回轉體大齒輪的主動(dòng)小齒輪的強度不能滿(mǎn)足時(shí)，可選用兩套偏航電機－－－行星齒輪減速器分置于風(fēng)輪主輪的兩側對稱(chēng)布置，每個(gè)電機的容量為總容量的一半。齒輪傳動(dòng)計算可按開(kāi)式齒輪傳動(dòng)計算，其主要的磨損形式是齒面磨損失效，如調向力矩較大，除按照彎曲強度計算之外，應計算齒面接觸強度。

　　值得注意的是，大多數風(fēng)機的發(fā)電機輸出功率的同軸電纜在風(fēng)力機偏航時(shí)一同旋轉，為了防止偏航超出而引起的電纜旋轉，應該設置解纜裝置，并增加扭纜傳感器以監視電纜的扭轉狀態(tài)。位于下風(fēng)向布重的風(fēng)輪，能夠自動(dòng)找正風(fēng)向。在總體布置時(shí)應考慮塔架前面的重量略重一些，這樣在風(fēng)機運行時(shí)平衡就會(huì )好一些。

　　電機的切換

　　根據風(fēng)速決定是選擇小發(fā)電機并網(wǎng)發(fā)電，還是選擇大發(fā)電機空轉，若風(fēng)速低于8米/秒，則小發(fā)電機并網(wǎng)運行且風(fēng)機運行狀態(tài)切換到“投入G2”。如果風(fēng)速高于8米/秒，則選擇“空轉G1”運行狀態(tài)。

　　投入G2：

　　小發(fā)電機接觸器閉合，發(fā)電機并網(wǎng)電流由可控硅控制到350A。一旦投入過(guò)程完成，可控硅切除，風(fēng)機切換到“運行G2”狀態(tài)。

　　風(fēng)電投入小發(fā)電機發(fā)電，如果平均輸出功率在某一單位時(shí)間內太低，這是小發(fā)電機斷開(kāi)且風(fēng)機切換到“等待重新支轉”的狀態(tài)。如果平均輸出功率超過(guò)了限定值110KW，則小發(fā)電機切除，風(fēng)機運行狀態(tài)切換到“G1空轉”。

　　G1空轉：

　　風(fēng)機等待風(fēng)速達到投入大電機的風(fēng)速，一旦達到這個(gè)風(fēng)速則風(fēng)機就切換到“投入G1”狀態(tài)。

　　投入G1：

　　大發(fā)電機的接觸接通。發(fā)電機的并網(wǎng)電流由可控硅將其限定在350A。投入過(guò)程一結束，可控硅切除，風(fēng)機切換到“運行G1”狀態(tài)。

　　運行G1

　　風(fēng)機的大電機投入發(fā)電，如果功率輸出在一定的時(shí)間內少于限定值80KW，大發(fā)電機切除，風(fēng)機的運行狀態(tài)切換到“切換G11-G12”狀態(tài)。

　　切換G1-G2

　　大發(fā)電機的接觸器切除小發(fā)電機的接觸器接通，可控硅將發(fā)電機的電流限定到700A，一旦投入過(guò)程完成，可控硅切除，風(fēng)機轉為“運轉G2”狀態(tài)。

　　等待再投入

　　如果小發(fā)電機的出力小于限定值，則此運行狀態(tài)動(dòng)作。此狀態(tài)下，小發(fā)電機的接觸器被切除，如果風(fēng)速有效，風(fēng)機就切換到“投入G2”狀態(tài)，如果風(fēng)速低于限定值，風(fēng)機將切換到“空轉G2”狀態(tài)。

　　風(fēng)機工作狀態(tài)之間轉變

　　風(fēng)機工作狀態(tài)之間轉變

　　說(shuō)明各種工作狀態(tài)之間是如何實(shí)現轉換的。

　　提高工作狀態(tài)層次只能一層一層地上升，而要降低工作狀態(tài)層次可以是一層或多層。這種工作狀態(tài)之間轉變方法是基本的控制策略，它主要出發(fā)點(diǎn)是確保機組的安全運行。如果風(fēng)力發(fā)電機組的工作狀態(tài)要往更高層次轉化，必須一層一層往上升，用這種過(guò)程確定系統的每個(gè)故障是否被檢測。當系統在狀態(tài)轉變過(guò)程中檢測到故障，則自動(dòng)進(jìn)入停機狀態(tài)。

　　當系統在運行狀態(tài)中檢測到故障，并且這種故障是致命的，那么工作狀態(tài)不得不從運行直接到緊停，這可以立即實(shí)現而不需要通過(guò)暫停和停止。

　　下面我們進(jìn)一步說(shuō)明當工作狀態(tài)轉換時(shí)，系統是如何動(dòng)作的。

　　1．工作狀態(tài)層次上升

　　緊?！C

　　如果停機狀態(tài)的條件滿(mǎn)足，則：

　　1)關(guān)閉緊停電路；

　　2)建立液壓工作壓力；

　　3)松開(kāi)機械剎車(chē)。

　　停機→暫停

　　如果暫停的條件滿(mǎn)足，則，

　　1)起動(dòng)偏航系統；

　　2)對變槳距風(fēng)力發(fā)電機組，接通變槳距系統壓力閥。

　　暫?！\行

　　如果運行的條件滿(mǎn)足，則：

　　1)核對風(fēng)力發(fā)電機組是否處于上風(fēng)向；

　　2)葉尖阻尼板回收或變槳距系統投入工作；

　　3)根據所測轉速，發(fā)電機是否可以切人電網(wǎng)。

　　2．工作狀態(tài)層次下降

　　工作狀態(tài)層次下降包括3種情況：

　　(1)緊急停機。緊急停機也包含了3種情況，即：停止→緊停；暫?！o停；運行→緊停。其主要控制指令為：

　　1)打開(kāi)緊停電路；

　　2)置所有輸出信號于無(wú)效；

　　3)機械剎車(chē)作用；

　　4)邏輯電路復位。

　　(2)停機。停機操作包含了兩種情況，即：暫?！C；運行→停機。

　　暫?！C

　　1)停止自動(dòng)調向；

　　2)打開(kāi)氣動(dòng)剎車(chē)或變槳距機構回油閥(使失壓)。

　　運行→停機

　　1)變槳距系統停止自動(dòng)調節；

　　2)打開(kāi)氣動(dòng)剎車(chē)或變槳距機構回油閥(使失壓)；

　　3)發(fā)電機脫網(wǎng)。

　　(3)暫停。

　　1)如果發(fā)電機并網(wǎng)，調節功率降到。后通過(guò)晶閘管切出發(fā)電機；

　　2)如果發(fā)電機沒(méi)有并入電網(wǎng)，則降低風(fēng)輪轉速至0。

　　(三)故障處理

　　工作狀態(tài)轉換過(guò)程實(shí)際上還包含著(zhù)一個(gè)重要的內容：當故障發(fā)生時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機組將自動(dòng)地從較高的工作狀態(tài)轉換到較低的工作狀態(tài)。故障處理實(shí)際上是針對風(fēng)力發(fā)電機組從某一工作狀態(tài)轉換到較低的狀態(tài)層次可能產(chǎn)生的問(wèn)題，因此檢測的范圍是限定的。

　　為了便于介紹安全措施和對發(fā)生的每個(gè)故障類(lèi)型處理，我們給每個(gè)故障定義如下信息：

　　1)故障名稱(chēng)；

　　2)故障被檢測的描述；

　　3)當故障存在或沒(méi)有恢復時(shí)工作狀態(tài)層次；

　　4)故障復位情況(能自動(dòng)或手動(dòng)復位，在機上或遠程控制復位)。

　　(1)故障檢測?？刂葡到y設在頂部和地面的處理器都能夠掃描傳感器信號以檢測故障，故障由故障處理器分類(lèi)，每次只能有一個(gè)故障通過(guò)，只有能夠引起機組從較高工作狀態(tài)轉入較低工作狀態(tài)的故障才能通過(guò)。

　　(2)故障記錄。故障處理器將故障存儲在運行記錄表和報警表中。

　　(3)對故障的反應。對故障的反應應是以下三種情況之一：

　　1)降為暫停狀態(tài)；

　　2)降為停機狀態(tài)；

　　3)降為緊急停機狀態(tài)。

　　4)故障處理后的重新起動(dòng)。在故障已被接受之前，工作狀態(tài)層不可能任意上升。故障被接受的方式如下：

　　如果外部條件良好，一此外部原因引起的故障狀態(tài)可能自動(dòng)復位。一般故障可以通過(guò)遠程控制復位，如果操作者發(fā)現該故障可接受并允許起動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機組，他可以復位故障。有些故障是致命的，不允許自動(dòng)復位或遠程控制復位，必須有工作人員到機組工作現場(chǎng)檢查，這些故障必須在風(fēng)力發(fā)電機組內的控制面板上得到復位。故障狀態(tài)被自動(dòng)復位后10min將自動(dòng)重新起動(dòng)。但一天發(fā)生次數應有限定，并記錄顯示在控制面板上。

　　如果控制器出錯可通過(guò)自檢(WATCHDOG)重新起動(dòng)。

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