[发明专利]风发电力机组三维层连夹芯结构复合外罩

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于风力发电机的外罩，更特别地说，是指一种具有重量轻的三维层连夹芯结构的复合外罩。

背景技术

风力发电机是一种将风能转换为机械能，再把机械能转换为电能或热能等的能量转换装置。经过多年的研究与发展，出现了多种多样的风力发电机。近年来，风力发电事业作为一种清洁能源在全球范围内得到迅速发展，引起了众多复合材料企业，尤其是纺织复合材料企业的高度关注和投入，这是因为作为风力发电机主要构件中的叶片和外罩制造上，纺织复合材料得到越来越多的推广和应用。

风力发电机的外罩是一种大型壳体结构，包括有机舱罩、导流罩等形成的外罩。

发明内容

为了减轻现有风力发电机用外罩的自身重量，以及在应用于大型风力发电机中的外罩在拆卸和运输的不方便性，本发明设计出一种风发电力机组三维层连夹芯结构复合外罩。本发明采用模块化设计理念使得该外罩由导流帽和多个环罩体组成，多个环罩体的结构相同，且多个环罩体按照圆筒结构布局后安装在导流帽上。导流帽和环罩体采用了纺织工艺制作出的织物作为铺层用料，有效地降低了外罩的自身重量。

本发明的一种风发电力机组三维层连夹芯结构复合外罩，该复合外罩包括有导流帽1、导流罩和机舱罩三部分；导流罩是由六个环罩体按照锥形圆筒结构布局共形构成，六个环罩体是指A环罩体2、B环罩体3、C环罩体4、D环罩体5、E环罩体6和F环罩体7，A环罩体2、B环罩体3、C环罩体4、D环罩体5、E环罩体6和F环罩体7的上连接端共形形成上圆环2a，A环罩体2、B环罩体3、C环罩体4、D环罩体5、E环罩体6和F环罩体7的下连接端共形形成下圆环2b；机舱罩包括有机舱A罩体8、机舱B罩体9和机舱上盖10。

导流帽1、导流罩和机舱罩三部分的截面结构从外向里顺次为面层、三维层连夹芯织物层和里层；三维层连夹芯织物层由上层织物、下层织物，以及用于连接上层织物与下层织物的中间织物组成。

本发明设计的复合外罩的截面结构采用的三维层连夹芯层中的中间织物的构形构形是“8”字形、“1”字形、斜“1”字形、“W”字形或者“V”字形。

本发明的一种风发电力机组三维层连夹芯结构复合外罩优点在于：

(1)复合外罩自身重量轻，由于采用了纺织工艺制作出的三维空心织物与树脂的配合，经树脂固化后，该三维空心织物便成为硬质性的带有空隙的三维层连夹芯结构。

(2)复合外罩(包括有导流帽1、导流罩和机舱罩三部分)的截面结构采用分层结构设计，即面层、三维空心织物、里层，有利于不同层实现不同的功能。面层起到防晒、防腐蚀，三维空心织物起到减轻外罩重量，里层起到隔热等功能。

(3)复合外罩(包括有导流帽1、导流罩和机舱罩三部分)的截面结构采用铺层-涂覆方式在面层、三维空心织物、里层上均匀涂覆上树脂，并在常温下固化成硬质性的模壳，其制作工艺简单可控，不需大型辅助机械设备，降低了生产外罩的生产成本。

(4)导流罩的连接端、侧端、半圆块处可以不铺设三维空心织物，而替换成短切纤维，有利于提高接合处的强度。

(5)由于复合外罩采用的材料为玻璃纤维，并应用纺织工艺编制，提高了外罩的使用寿命。

附图说明

图1是本发明复合外罩的结构图。

图1A是本发明复合外罩中导流罩的结构图。

图1B是本发明复合外罩中导流罩的另一视角结构图。

图1C是本发明复合外罩中机舱罩的结构图。

图1D是本发明复合外罩中机舱罩的另一视角结构图。

图2是本发明导流帽的结构图。

图2A是图2的A-A视图。

图2B是本发明导流帽的三维层连夹芯织物层中的中间织物为“8”字形的结构图。

图2C是本发明导流帽的三维层连夹芯织物层中的中间织物为“1”字形的结构图。

图2D是本发明导流帽的三维层连夹芯织物层中的中间织物为斜“1”字形的结构图。

图2E是本发明导流帽的三维层连夹芯织物层中的中间织物为“W”字形的结构图。

图2F是本发明导流帽的三维层连夹芯织物层中的中间织物为“V”字形的结构图。

图3是本发明A环罩体的结构图。

图3A是图3的B-B视图。

图3B是本发明A环罩体的三维层连夹芯织物层中的中间织物为“8”字形的结构图。

图3C是本发明两个环罩体之间搭接处的连接示意图。

图4是本发明机舱A罩体的结构图。

图4A是图4的C-C视图。