[發明專利]機艙外殼結構和風力渦輪機

有效

• 申請號: 201510099418.7
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN104775992B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: U.埃里克森;J.馬庫森;T.芒克-漢森;H.施蒂斯達爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00;F03D13/20;F03D9/25
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李晨;周心志

本發明描述了一種能附接到風力渦輪機（1）的主結構（2）的機艙外殼結構（10、20）。機艙外殼結構（10、20）能附接到所述主結構（2），從而使得，機艙外殼結構（10、20）僅在三個靜態點由主結構（2）承載。而且，提供了能附接到風力渦輪機（1）的主結構（2）的機艙外殼結構（10、20）。機艙外殼結構（10、20）包括多個互相連接的外殼子結構（11、12、13、14、22、23、24、25、35、36）。

本申請是2012年5月25日提交的、名稱為“機艙外殼結構、鎖定式迷宮密封和風力渦輪機、申請號為201080053525.1的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及機艙外殼結構、鎖定式迷宮密封（lock labyrinth）以及風力渦輪機。

背景技術

機艙外殼結構通常由多個外殼結構元件組成。已知的現有技術將這些機艙外殼元件中的每一個附接到機艙桁架結構或機艙支撐結構，例如通過焊接或通過將這些元件旋擰到該結構。桁架結構可例如被錨固到機艙底座。

與該現有技術相關的難點是，分離的桁架結構必須圍繞機艙部件建造，以便保持外殼元件。另一缺點是，所有振動、變形、應力等從例如錨固有桁架結構的機艙底座傳遞，并進一步傳遞到機艙外殼元件。這又增大材料疲勞的風險。

發明內容

本發明的第一個目的是要提供一種可附接到風力渦輪機的主結構的機艙外殼結構，其減少了振動、變形或應力在主結構與機艙外殼結構之間的傳遞。本發明的第二個目的是要提供一種可附接到風力渦輪機的主結構的機艙外殼結構，其避免了需要桁架結構的骨架。本發明的第三個目的是要提供一種用于定位在風力渦輪機的旋轉部分與靜止部分之間的鎖定式迷宮密封，其防止灰塵或雨水進入到風力渦輪機的內部。本發明的第四個目的是要提供一種有利的風力渦輪機。

第一個目的通過一種能附接到風力渦輪機的主結構的機艙外殼結構得以解決，所述機艙外殼結構能附接到所述主結構從而使得所述機艙外殼結構僅在三個靜態點由所述主結構承載。第二個目的通過使所述機艙外殼結構包括多個互相連接的外殼子結構得以解決。第三個目的通過一種用于定位在風力渦輪機的靜止部分與具有旋轉軸線的旋轉部分之間的鎖定式迷宮密封得以解決，該鎖定式迷宮密封包括護罩結構和支撐結構，所述護罩結構徑向位于所述支撐結構外并沿著軸向方向突出到所述支撐結構，其特征在于，所述護罩結構包括鼻部，該鼻部徑向向內突出并位于一軸向位置處，所述支撐結構在該軸向位置形成朝向所述鼻部打開的防水通道。第四個目的通過一種風力渦輪機得以解決，該風力渦輪機包括前述的機艙外殼結構和/或前述的鎖定式迷宮密封。

在本發明的框架中，所用術語“機艙外殼”和“罩蓋”含義相同。

本發明的機艙外殼結構能附接到風力渦輪機的主結構，從而使得，機艙外殼僅僅在三個靜態點由主結構承載。例如，機艙外殼結構可附接到風力渦輪機塔架。通過構造機艙外殼結構以使其基本僅在三個點由主結構承載，可以將機艙外殼結構建造成靜止穩定構造。這意味著該構造被限定為靜止。來自支撐結構的應力由此基本不傳遞到外殼結構或者僅非常輕微地傳遞到外殼結構，這反過來對于疲勞而言是安全的。

三個靜態點可為三個物理點。通過靜態點，意味著，機艙外殼結構或罩蓋結構上的點或區域（它們能夠被視為一個點，并且其間基本不存在靜態差異）。這意味著，一個靜止的穩定點實際上可以是多個物理點，其通?？拷舜瞬⒃谟嬎沆o態特性時可視為一個點。

對于優選實施例，機艙外殼結構附接到風力渦輪機的主結構并僅在基本三個靜止穩定點由風力渦輪機的主結構承載。所述三個點提供靜止穩定構造，即靜態限定的構造。來自支撐結構的應力由此基本不傳遞到外殼結構或者僅非常輕微地傳遞到外殼結構，這反過來對于疲勞而言是安全的。

機艙外殼結構能直接連接到主結構。替代性地，機艙外殼結構可通過至少一個型材連接到主結構。有利地，機艙外殼結構能通過三個型材連接到主結構。每個型材能連接其中一個靜態點并連接到主結構。