狭管聚风风力发电用组合式导风装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风力发电设备技术领域，特别涉及聚风风力发电系统，尤其涉及狭管聚风风力发电系统。
【背景技术】
[0002]狭管聚风风力发电系统由于其特有的聚风结构，提压增速功能和高效率电能产出性能而被人们越来越关注。申请人检索了大量已有的关于狭管聚风发电的专利，如:专利号:ZL201420079694.8，直通式狭管聚风风力发电系统；专利号:ZL205879644.X，一种双涵道轴流式风力发电系统，上述专利较多的公开了狭管聚风发电所需具备的基本构造和原理。从上述专利公开的内容可知，导风结构以板块式和一体式为主，这种结构特征制造容易，适应小狭管、小功率发电机组，但是要应用于大狭管、大功率发电机组时，就会出现一体成型制作要求高、体积庞大、重量重、运输安装难度大等问题。众所周知，狭管聚风风力发电的狭管管道结构是以额定功率的大、小而配置扩口段和缩口段尺寸的，而扩口段和缩口段之间是成逐步收缩状来定型，大风电需要大直径的狭管管径，除去狭管本体采用变径方法来提升空气压强外，必须设计出与其相对应的导风锥和导风板，来配合进一步提高压强和分流规整的比例和能力。
[0003]因此，如何在大功率机型中有效规整管内流体、降低乱流、提高风能品位、达到增压提速、实现发电效率最大化，是进一步提升和优化导风结构追加的研宄重点。
【发明内容】
[0004]本申请人针对上述现有技术存在的上述缺点，提供一种结构合理、重量轻、强度高、便于安装、导风效率高的狭管聚风风力发电用组合式导风装置。
[0005]本发明所采用的技术方案如下:
[0006]一种狭管聚风风力发电用组合式导风装置，该导风装置安装于狭管中，狭管的中心安装有叶轮，所述狭管包括前狭管及后狭管，所述导风装置包括安装于前狭管中心的前导风锥及安装于后狭管中心的后导风锥及尾端整流锥，后导风锥位于前导风锥与尾端整流锥之间；
[0007]所述前导风锥的外壁与前狭管的内壁间对称安装有多根第一导风板，所述第一导风板的截面呈波浪曲线型结构，截面的末端朝向前狭管的后部并具有朝向所述叶轮转动方向的第一凹曲面；
[0008]所述后导风锥的外壁及尾端整流锥的外壁与后狭管的内壁间分别安装有导风架，导风架包括与后狭管同轴设置的导风圈及导风圈上径向对称安装的第二导风板，第二导风板的外端与后狭管的内壁固连，其内端与后导风锥或尾端整流锥的外壁固连；所述导风圈的截面及第二导风板的截面分别呈波浪曲线型结构，二者的截面的末端朝向后狭管的后部，第二导风板的截面末端具有朝向所述叶轮转动方向的第二凹曲面；
[0009]所述前导风锥与后导风锥的结构一致；前导风锥包括锥形结构的导风锥骨架，导风锥骨架带有由第一轴向支撑梁及第一环向支撑梁构成的锥形结构，其周面及端面封装有导风锥壳体及导风锥端板，导风锥壳体由多个板块构成，所述板块分别安装于第一轴向支撑梁与第一环向支撑梁构成的围合区域中；导风锥骨架的中心安装有用于支撑发电机的支撑架，支撑架与导风锥骨架之间通过多根支撑杆连接；导风锥骨架的轴向支撑梁上安装有支架，导风锥壳体的板块上带有第一安装槽，支架贯穿支架安装槽；
[0010]所述尾端整流锥包括锥形结构的整流锥骨架，整流锥骨架带有由第二轴向支撑梁及第二环向支撑梁构成的锥形结构，其周面及端面封装有整流锥壳体及整流锥端板，整流锥壳体由多个板块构成，所述板块分别安装于第二轴向支撑梁与第二环向支撑梁构成的围合区域中；整流锥骨架上安装有支架，整流锥壳体的板块上带有安装支架的第二安装槽。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进:
[0012]所述第一导风板中带有贯通其内外两端的通孔，所述通孔中插置有两端分别带有螺纹的第一连杆，第一连杆的两端螺纹部分别伸出第一导风板的内外两端，第一连杆的两端分别与前导风锥及前狭管上的支架连接。
[0013]所述导风圈包括连接于第二导风板两侧的多节弧形板，第二导风板包括外导风板及内导风板，外导风板与内导风板通过贯通其两端的第二连杆连接，第二连杆的两端带有螺纹并分别与后导风锥、尾端整流锥及后狭管上的支架固连。
[0014]所述内导风板的外端带有第一凸缘，外导风板的内端带有第二凸缘，所述弧形板的端部带有卡块，卡块带有卡槽，第一凸缘与第二凸缘对接后卡接于卡槽中。
[0015]所述前导风锥的锥尖端安装有冷却进风管，冷却进风管的管口朝向发电机，前导风锥的导风锥端板的中心带有冷却出风孔。
[0016]所述支撑杆交错连接于导风锥骨架与支撑架之间。
[0017]本发明的有益效果如下:
[0018]本发明采用一套理想的导风锥和导风板组件，是狭管风能增速和风能规整的关键技术之一；采用流线型架构式的导风锥和加强型的导风板组合，使进入狭管内的风能更显流畅性，降低了不必要的摩擦损失的同时，又起到了支撑发电机和该组件的作用，使整个机体内部显得更加紧凑；
[0019]本发明中的导风锥采用外侧面薄壁化、模块化处理，由于壁面材料采用高强度、超薄型、高光洁度和轻量化的设计思路，因此，彻底解决了导风锥做大后带来的一切难题，开启了一个狭管发电用导风装置新的技术领域。根据狭管聚风风力增速的物理理论和实践而设计的导风锥所需的基本尺寸，在狭管管筒内所占有的空间基本在管径的1/3左右，比如一个直径30米的狭管管径，导风锥最大处直径达6米左右，其体型庞大，因此，可想而知本发明采用架构支撑、薄壁覆面的结构对选材、施工、运输、安装带来了巨大的便利。
[0020]本发明的导风锥内部采用交错的轻质支撑杆支撑发电机，其质量轻、支撑强度高、稳定性好；
[0021]本发明具有适应大功率、大规模生产、模块化安装、免维护特性的特点。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的导风架的立体结构图。
[0023]图2为本发明的导风架的局部结构图。
[0024]图3为图2的分解结构图。
[0025]图4为本发明的第一导风板的立体结构图。
[0026]图5为图9中A处局部放大图。
[0027]图6为本发明的前导风锥的立体分解结构图。
[0028]图7为本发明的尾端整流锥的立体分解结构图。
[0029]图8为本发明的立体结构图。
[0030]图9为本发明的前狭管的立体结构图。
[0031]图10为本发明的后狭管的前侧立体结构图。
[0032]图11为本发明的后狭管的后侧立体结构图。
[0033]其中:1、前狭管；2、后狭管；3、前导风锥；31、导风锥壳体；32、第一安装槽；33、7令却进风管；34、导风锥骨架；341、第一轴向支撑梁；342、第一环向支撑梁；35、支撑架；36、导风锥端板；361、冷却出风孔；37、支撑杆；4、第一导风板；41、第一凹曲面；5、第一连杆；6、支架；7、后导风锥；8、尾端整流锥；81、整流锥壳体；82、第二安装槽；83、整流锥端板；84、整流锥骨架；841、第二轴向支撑梁；842、第二环向支撑梁；9、导风架；91、导风圈；910、卡块；912、卡槽；92、第二导风板；921、外导风板；9210、第二凸缘；922、内导风板；9221、第一凸缘；94、第二连杆；10、发电机。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图，说明本发明的【具体实施方式】。
[0035]如图8所示，本实施例的狭管聚风风力发电用组合式导风装置，该导风装置安装于狭管中，狭管的中心安装有叶轮，狭管包括前狭管I及后狭管2，导风装置包括安装于前狭管I中心的前导风锥3及安装于后狭管2中心的后导风锥7及尾端整流锥8，后导风锥7位于前导风锥3与尾端整流锥8之间；
[0036]如图9、图4及图5所示，前导风锥3的外壁与前狭管I的内壁间对称安装有多根第一导风板4，第一导风板4的截面呈波浪曲线型结构，截面的末端朝向前狭管I的后部并具有朝向叶轮转动方向的第一凹曲面41，第一导风板4对风的导向方向如图4、图5中的箭头所示。
[0037]如图10、图11所示，后导风锥7的外壁及尾端整流锥8的外壁与后狭管2的内壁间分别安装有导风架9，以安装于尾端整流锥8上的导风架9为例，如图1至图3所示，导风架9包括与后狭