淺論風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)

摘要：風(fēng)力發(fā)電是目前的主要發(fā)電方式之一，并且在很多方面都得到了一個(gè)理想的結(jié)果?，F(xiàn)階段的主要工作在于，對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的各項(xiàng)裝置和配件進(jìn)行系統(tǒng)的研究，為日后的優(yōu)化提供參考。從客觀的角度來說，風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置對發(fā)電具有很大的影響，通過分析此項(xiàng)裝置的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)，能夠?qū)ξ磥淼南嚓P(guān)工作產(chǎn)生很大的積極影響。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電；機(jī)械；傳動(dòng)；設(shè)計(jì)

風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置在整個(gè)機(jī)械設(shè)備當(dāng)中，占有非常重要的地位，并且會(huì)對后續(xù)工作產(chǎn)生很大的影響。由于很多的能源都面臨枯竭的危險(xiǎn)，利用可再生能源發(fā)電，是最好的選擇。風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置在設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅要結(jié)合當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力情況和后續(xù)的發(fā)電情況，同時(shí)還要與其他相關(guān)的機(jī)械設(shè)備、配件進(jìn)行配套，達(dá)到一個(gè)理想的效果。本文主要對風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的闡述。

1.風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)

隨著科技的不斷進(jìn)步，風(fēng)力發(fā)電機(jī)獲得了很大的進(jìn)步，無論是在發(fā)電方面，還是在內(nèi)部的結(jié)構(gòu)當(dāng)中，都有較大的進(jìn)步，從客觀的角度來說，風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的出現(xiàn)，比原來的機(jī)械設(shè)備更有優(yōu)勢，并且在應(yīng)用的時(shí)候，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。該傳動(dòng)裝置由主增速器、行星排和導(dǎo)葉可調(diào)式雙渦輪液力變矩器組成：如下圖：

圖1：風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置

按照圖1設(shè)計(jì)出的風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置，不僅能夠采用普通同步發(fā)電機(jī)，同時(shí)還具有很多的特點(diǎn)，在運(yùn)行的時(shí)候，也表現(xiàn)出了較高的水準(zhǔn)：第一，變阻器的傳動(dòng)功率與其標(biāo)志性幾何尺寸成正比。在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，即便是在傳遞大功率的時(shí)候，仍然具有體系小、重量輕、成本低優(yōu)勢。目前的電力需求正在不斷的增大，相應(yīng)的成本也有所增加，而新研究出的風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置卻能夠在保持較低成本的情況下，還擁有體積小、重量輕的特點(diǎn)，是非常難得的。第二，變阻器的各個(gè)工作論之間有毫米的間隙，對油污不敏感，可在較惡劣的環(huán)境下持續(xù)工作。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要長久運(yùn)作，過去應(yīng)用的裝置每隔一段時(shí)間就要大修或者更換，但是全新的風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置，不僅可以在較為惡劣的環(huán)境中工作，同時(shí)壽命較長，充分符合目前的社會(huì)需求。第三，變阻器的泵輪輸入和渦輪輸出通過流體傳遞，屬于柔性傳動(dòng)的方式，具有減輕振動(dòng)、沖擊的能力，可以大大延長機(jī)械傳動(dòng)如齒輪箱等的壽命。此項(xiàng)特點(diǎn)，是風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的一個(gè)很大的優(yōu)勢，細(xì)小部件由于自身比較脆弱，同時(shí)在運(yùn)動(dòng)的過程中，多數(shù)情況處于硬性傳動(dòng)狀態(tài)，因此壽命不長，經(jīng)常需要更換。新的傳動(dòng)方式，能夠大大減少原來的摩擦或者卡住等情況，提高部件的壽命。

2.風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)

2.1.行星排的結(jié)構(gòu)參數(shù) 和

在設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的時(shí)候，首先要確定的就是各項(xiàng)參數(shù)，任何一項(xiàng)參數(shù)并不是隨意的參照一些數(shù)據(jù)來決定，而是通過公式的推導(dǎo)計(jì)算，同時(shí)結(jié)合實(shí)際的工作情況來確定的。根據(jù)目前的設(shè)計(jì)情況來看，液力機(jī)械裝置的主要參數(shù)有行星排的結(jié)構(gòu)參數(shù) 和 、而風(fēng)力機(jī)到行星排的主傳動(dòng)比為 ，還有循環(huán)圓直徑D等等，液力變矩器渦輪輸出轉(zhuǎn)速為：

。從以上的公式來看，當(dāng)行星排的結(jié)構(gòu)參數(shù) 會(huì)影響變阻器工作的轉(zhuǎn)速比范圍，如果 變小，那么變阻器工作的轉(zhuǎn)速范圍也會(huì)不斷的縮小。因此，在日后的工作當(dāng)中，應(yīng)該盡量縮小 ，這樣變阻器才會(huì)高效率的工作。

2.2.其他方面

對于風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置來說，很多的方面都會(huì)對總體的設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生很大的影響。在日后的設(shè)計(jì)當(dāng)中，本文認(rèn)為應(yīng)該按照以下幾個(gè)方面來設(shè)計(jì)：首先，要控制好風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的效率問題，經(jīng)過大量的實(shí)踐和研究，如果風(fēng)力機(jī)的功率有所下降，效率也會(huì)隨之而下降，所以關(guān)鍵在于控制風(fēng)力機(jī)的功率；其次，在變阻器的選擇上，應(yīng)該盡量選擇雙渦輪液力變阻器這樣的高效配備，充分解決轉(zhuǎn)速低等問題，避免風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置在運(yùn)作的時(shí)候，影響發(fā)電效果。第三，要將每一個(gè)部分的工作合力匹配，同時(shí)讓風(fēng)力機(jī)、行星排以及變阻器合理工作，互相之間不要產(chǎn)生沖突，盡量形成一種良性的運(yùn)作方式，提高工作水平。而具體工作，還是需要結(jié)合轉(zhuǎn)速、功率等等。

3.總結(jié)

本文對風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)進(jìn)行了一定的討論，從現(xiàn)有的情況來看，設(shè)計(jì)效果還是非常顯著的，并且對原有的問題進(jìn)行了有效的解決。下一步的工作在于，通過目前打下的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，進(jìn)一步優(yōu)化工作方式，長期采用單一的運(yùn)行方式，對裝置會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，相信在日后的工作當(dāng)中，風(fēng)力發(fā)電液力機(jī)械傳動(dòng)裝置一定會(huì)擁有更好的成績。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭家虎，張魯華，蔡旭.雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)故障下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析[J].太陽能學(xué)報(bào)，2010（08）.

[2]董泳，王洪杰，周緒強(qiáng).風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)液力變速與傳動(dòng)應(yīng)用技術(shù)研究[J].熱能動(dòng)力工程，2008（06）.

[3]涂強(qiáng).美國的風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況[J].中國水能及電氣化，2009（09）.