300W小型垂直轴风力发电机的设计

300W小型垂直轴风力发电机的设计 目录 第1章 绪论 ............................................... 3 1.1行业现状,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,.3 1.2行业发展趋势 ........................................ 5 1.3 存在问题 ........................................... 5 1.4 措施与建议 ......................................... 5 1.5日常保养和定期保养维护 .............................. 7 第2章 发电机的整体设计 .................................... 9 2.1 压力调节器 ......................................... 9 2.2 气体流量阀 ......................................... 9 2.3 中央控制器 ......................................... 9 2.4 空气风力控制器 .................................... 10 2.5 控制面板 .......................................... 10 第3章 发电机的部件设计 ................................... 11 3.1桨叶的设计 ......................................... 11 3.2 手动关闭阀设计 .................................... 12 3.2.1结构设计 ..................................... 12 3.2.2 阀杆设计 ..................................... 13 3.3 口阀设计 .......................................... 16 3.3.1结构设计 ..................................... 16 3.3.2泄放直径校核 ................................. 17 3.4 充气阀设计 ........................................ 18 3.5 其他部件选用 ...................................... 20 第4章 风力发电机组载荷计算 ............................... 21 第5章 供给系统设计 ....................................... 24 5.1压力调节器设计 ..................................... 24 5.1.1结构设计 ..................................... 24 5.1.2阀口设计 ..................................... 25 5.1.3密封膜片设计 ................................. 28 5.1.4弹簧设计 ..................................... 28 5.1.5其他部件选用 ................................. 33 总结 ...................................................... 34 致谢 ...................................................... 35 参考文献 .................................................. 36 摘 要 为了解决日益严重的环境污染和能源危机的问题，开发了一种以风力的发动 机。由于原材料价格不断上涨，小型风力发电机组生产成本，也不断提高，而购 买风机的广大农牧民经济收入有限，因此企业销售价不能随着上涨，企业利润空 间很小，无利可图，促使有的企业开始转产。如原 小型风力发电机 风力 垂直轴 Abstract In order to solve the increasingly serious environmental pollution and energy crisis, the development of a wind engine. As a result of rising raw material prices, small wind turbine production costs, is also rising, and the purchase of the majority of fans with limited income of farmers and herdsmen, so as the sales price can not rise, corporate profits is very small, unprofitable, to have Transferring the business started. Such as animal husbandry are the original factory in Inner Mongolia have already started to produce large-scale grid-based wind turbine?s tower, a large welding machine, delivery volumes have been the trigger is ready for production. Matching the quality of some pieces of instability, poor performance, especially the battery, the inverter controller, the impact of the whole power system efficiency and reliability. Despite the current landscape to promote the application of hybrid generating system very quickly, the demand for large, but the solar cell component costs are too high (per WP30 ~ 50 million). If it is not currently a large number of national subsidies, farmers and herdsmen have a more difficult since the purchase, so that the price of solar battery power constraints scenery complementary systems. The design of the main design is 300W small vertical axis wind turbine. Key words: Wind turbines small wind turbines wind vertical axis 第1章 绪论 随着中国对“三农”投入力度加大，经济持续快速发展，广大农、牧、渔民对改 善生活环境，提高生活质量，改善农村地区的能源结构，解决生活用电的迫切要 求， 作为农村可再生能源主要支柱之一的小型风力发电行业得到长足的发展， 不论是参与开发、研制、生产的单位，还是产品产量、国1.1.2小型风力发电机 组产量产值利润有新的增长 2005年据23个生产企业统计，共生产30kW以下独立运行的小型风力发 电机组共33253台，比上年增长34.4,，其中200W、 300W、500W机组共生 产24123台，占全年总产量的72.5,，机组容量为12020kW，总产值8472万元， 利税992.9万元。2006 年，预计小型风力发电行业无论是产量、产值、利税等 方面将有较大增长，目前正在统计中。 1.1.3出口外销数量增加，国际市场看好 2005年15个单位共出口小型风力发电机组5884台，比上年增长40.7,，创汇 282.7万美元，主要出口到菲律宾、越南、巴基斯坦、朝鲜、印 尼、波兰、缅甸、蒙古、韩国、日本、加拿大、英国、美国、荷兰、智利、格鲁吉亚、匈牙利、新西兰、比利时、澳大利亚、南非、阿根廷、香港、台湾等24个国 家和地区。 1.1.4推广应用范围不断扩大 除了传统的广大农牧区用户应用小型风力发电机组照明看电视以外，由于汽油、空气、煤油价 格飞涨，且供应渠道不畅通，2)内蒙古“光明”实施进展情况 内蒙古自治区政府确定的“光明工程”项目，从2001年开始，用5年的时间，推广应用风力发电与风光互补发电，解决7个盟(市)26个旗(县)7.5 万户离网散居的牧民生活用电、区内外的内蒙国飞、商都、天力、华德、蒙晨、包头二重、保定天泰等生产企业。通过招标，都参与了内蒙古光明工程建设，到 2005年底累计完成11597套，其中2005年完成2354套，由于部分产品质量不过关、政府补贴及用户自筹资金不到位等原因，“光明工程”进展缓 慢，步履艰难，而参与光明工程的企业，货款收不回来，流动资金严重不足，影响企业的发展，有苦难言。 3)内蒙古小型风力发电开发应用 “十五”期间，内蒙古新能源开发利用专项共16项，投入资金3382.92万元，到2005年已验收11项，直接经济效益670万元。在送电工程项目中，自治区政府对每套风光互补发电系统补贴3000元，促进了行业发展。 内蒙古小型风力发电机组50W,20kW已形成3.5万台的生产能力，到2004年全区累计推广应用小型风力发电机组15.8万台，并在50个旗县建 立了新能源技术服务机构，保证机组正常运行。内蒙古自治区小型风力发电机组的产量、保有量、生产能力、生产企业数，均列全国第一。 1.1.7国际合作与技术交流 1)对中国与荷兰政府“促进中国西部可再生能源发展应用项目”湖北洪湖示范点上安装的280台小型风力发电机组和32台(套)风光互补发电系统进行了设备安装验收，并对已经发现的设备质量问题提出了改进意见，使其真正起到示范作用。 2)参加中国风能协会组织的澳大利亚墨尔本“第四届世界风能大会(WWE2005)暨可再生能源展览会”，并对澳大利亚可再生能源应用状况进行了考 察。该国风力资源丰富，小型风力发电和风力提水机组随处可见，特别是风力提水机组广泛用于牲畜饮水及草浇灌溉，效果很好。中国内蒙古早期生产的北方型风力 提水机组技术就是从澳大利亚引进的。 3)组织参加上海第十五届国际光伏科学与工程大会(PVSEL,15)及展览会，内蒙古呼和浩特市博洋、内蒙蒙晨、南京冠亚等会员单位将小型风力发电机组及逆变控制器等产品进行了展示，扩大了国内外影响。 1.2 行业发展趋势 由于广大农牧民生活水平提高、用电量不断增加，因此小型风力发电机组单机功率在继续提高，50W机组不再生产，100W、150W机组产量逐年下降，而200W、 300W、500W、1000W机组逐年增加，占总年产量的80,。 由于广大农民迫切希望不间断用电，因此“风光互补发电系统”的推广应用明显加快，并向多台组合式发展，成为今后一段时期的发展方向。 风光互补多台组合式系列发电系统是将多台小功率风力发电机安装在同一个地方，集中向配套的多个大容量蓄电池组同时充电，并由一台大功率的控制逆变器统 一控制输出。这种配置优点是(1)小型风力发电机组的技术成熟，结构简单、质量稳定、安全可靠、经济实惠;(2)装拆、搬运、维护方便，操作简单;(3) 若需维护或故障停机时，其余组机照常发电，不影响系统正常使用;(4)多台成群的风光互补发电系统自然成为一片观赏景点，又是一座无环境污染的绿色电站。 随着国家《可再生能源法》及“可再生能源产业指导目录”的制定，相继还会有多种配套措施及税收优惠扶植政策出台，必将提高生产企业的生产积极性，促进产业发展。 目前中国尚有2.8万个村，700万户计2800万人口没有用上电，且分散居住在边远山区、农牧 区、常规电网很难到达。有关专家分析，700万无电户中，300万户可用微水电解决用电，而400万户可以用小型风力发电或风光互补发电，满足用电需要。 1.3 存在问题 1)由于原材料价格不断上涨，小型风力发电机组生产成本，也不断提高，而购买风机的广大农牧民经济收入有限，因此企业销售价不能随着上涨，企业利润空 间很小，无利可图，促使有的企业开始转产。如原内蒙古商都牧机厂现在已开始生产并网型大型风力发电机组的塔架，大型电焊机、卷扳机已经到货，正准备投产。 2)有的配套件质量不稳定，性能差，特别是蓄电池，逆变控制器，影响整机发电系统的效率和可靠性。 3)尽管目前风光互补发电系统推广应用很快、需要量大，但由于太阳能电池组件价格太高(每WP30,50元)。如果不是目前国家大量补贴，农牧民自购有较大困难，所以说太阳能电池组价格制约风光互补发电系统的发展。 4)少数企业生产的小型发电机组质次价高，而且产品没有通过国家检测中心测试鉴定就批量生产销售，售后服务不到位，损害了消费者利益。 1. 4 措施与建议 1)尽快制定减免税收优惠政策 根据国家发展改革委员会颁布的“可再生能源产业指导目录”，国家应尽快制定增值税、所得税减免税率，减轻企业负担，有利行业发展。否则企业无利可图就会转产。 2)建议农业部在启动实施“生态家园”富民中，因地制宜，发展应用推广小型风力发电，风光互补农村可再生能源发电系统。 3)2002年和2003年农业部实施的“小型公益项目”，对促进小风电、光电、微水电的产业发展起到积极促进作用，希望能继续实施。 4)企业要不断的提高产品质量，提高可靠性及外观，在满足国内需要外，积极大量出口，扩大外销。 5)为保障用户权益、保障广大农牧渔民的切身利益，建议农业部尽快建立国 家级“小型风力发电系统质量检测中心”。没有通过质量检测的产品不予推广应用。 1.5日常保养和定期保养维护 1. 5.1日常保养 风电机组齿轮箱的日常保养内容主要包括:设备外观检查、润滑油位检查、电气接线检查等。具体工作任务包括:运行人员登机工作时应对齿轮箱箱体表面进行清洁，检查箱体及润滑管路有无渗漏现象，外敷的润滑管路有无松动，由于风电机组振动较大，如果外敷管路固定不良将导致管路接头密封损坏甚至管路断裂。此外，还要注意箱底放油阀有无松动和渗漏，避免放油阀松动和渗漏导致的齿轮油大量外泄。 由油标尺或油位窗检查油位及油色是否正常，发现油位偏低应及时补充。若发现油色明显变深发黑时，应考虑进行油质检验，并加强机组的运行监视。遇有滤清器堵塞报警时应及时检查处理，在更换滤芯时应彻底清洗滤清器内部，有条件最好将滤清器总成拆下在车间进行清洗、检查。安装滤清器外壳时应注意对正螺纹，均匀用力，避免损伤螺纹和密封圈。 检查齿轮油位油位、温度、压力、压差、轴承温度等传感器和加热器、散热器的接线是否正常，导线有无磨损。在日常巡视检查时还应当注意机组的噪音有无异常，及时发现故障隐患。 1.5.2定期保养维护 风电机组定期保养维护内容主要包括:齿轮箱连接螺栓的力矩检查、齿轮啮合及齿面磨损情况检查、传感器功能测试、润滑及散热系统功能检查、定期更换齿轮油滤清器，油样采集等。有条件时可借助有关工业检测设备对齿轮箱运行状态的振动及噪音等指标进行检测分析，以期更全面地掌握齿轮箱的工作状态。 根据风电机组运行维护手册，不同的厂家对齿轮油的采样周期也不尽相同。一般要求每年采样一次，或者齿轮油油使用两年后采样一次。对于发现运行状态异常的齿轮箱根据需要，随时采集油样。齿轮油的使用年限一般为三至四年。由于齿轮箱的运行温度、年运行小时以及峰值出力等运行指标不尽相同，笼统地以时间为限作为齿轮油更换的条件，在不同的运行环境下不一定能够保证齿轮箱经济、安全地运行。这就要求运行人员平时注意收集整理机组的各项运行数据，对比分析油品化验结果的各项参数指标，找出更加符合自己电场运行特点的油品更换周期。 我场在油品采样时，考虑到样品份数的限制，一般选取运行状态较恶劣的机组(如:故障率较高、出力峰值较高、齿轮箱运行温度较高、滤清器更换较频繁)作为采样对象。根据油品检验结果分析齿轮箱的工作状态是否正常，润滑油性能是否满足设备正常运行需要，并参照风电机组维护手册规定的油品更换周期，综合分析决定是否需要更换齿轮油。油品更换前可根据实际情况选用专用清洗添加剂，更换时应将旧油彻底排干清除油污，并用新油清洗齿轮箱，对箱底装有磁性元件的，还应清洗磁性元件，检 查吸附的金属杂质情况。加油时按手册要求风力加注，避免油位过高，导致输 出轴油封因回油不畅而发生渗漏。 第2章 发电机整体的设计 确控制。 设计的300W小型垂直轴风力发电机，并设置了多种传感器，充分应用原发动机的电控系统，实现精 2(1 压力调节器 压力调节器上装有压力传感器且与驾驶室 空气风力控制器 空气风力控制器安装在喷油泵的后端。发动机在双风力工作状态时，ECU 按照其内设定的风力MAP， 通过控制步进电机的行程从而控制喷油泵齿条的位移量来控制在双风力工作状态的空气风力。在纯空气工作状态时，空气风力控制器不起作用，由喷油泵调速器直接控制发动机的空气喷射量。 2.5 控制面板 控制面板固定在驾驶室内的仪表板上。控制面板上有控制发动机工作状态的转换开关，还可以显示双风力工作状态下的风替代率及气瓶内的风储量。当双风力工作状态下出现故障时，控制面上的故障显示灯就会提醒驾驶员，同时可以通过外接设备端口把故障的原因打印出来。 第3章 发电机的部件设计 3.1 桨叶的设计 小型风力发电机组常用的几种桨叶 1、木质桨叶 选用上好的优质木材加工而成。对木材的要求是:1、木质不软不硬，容易加工;2、木纹整齐无疤痕;3、不易吸水，不易变形。木质材料的机械强度不高，光洁度低，容易吸收水分，容易发生变形，经不起户外恶劣环境的侵袭。因此，桨叶成形后要在上面涂上油漆，加以保护。尽管如此，木质桨叶的使用寿命也远不如其它类型桨叶。它的优点是价格低廉、取材容易，重量轻，使用安全。这种桨叶多用于50W 以下的小型风机上。 木质桨叶有两种叶型，一是两叶型，为整体结构，没有单独的叶柄，是用一块等宽的优质木材加工而成，除中间有一个安装孔外，没有任何零部件，因此是各类风机桨叶中结构最简单、价格最便宜的一种。二是三叶型，各桨叶单独制作，各有独立的叶柄与叶片相连接，叶柄的另一端与轮盘相连，组成叶轮。由于其结构与零部件比两叶型复杂，因此容易损坏。木质桨叶的使用寿命一般在1年左右。 2、玻璃钢桨叶 玻璃钢桨叶表面光滑，硬度高，造型容易。因而，在小型风力发电机组中，玻璃钢桨叶应用得最为广泛。玻璃钢桨叶有两种结构，一是木芯外包玻璃钢桨叶，这种桨叶重量轻、成本低、应用广，但使用寿命较短，一般约为3-5年;二是中空全玻璃钢桨叶，这种桨叶较重，成本也高，但使用寿命较长，约4-6年。全玻 璃钢桨叶又分为两种，一种是只有简单的叶柄;另一种是带有离心调速装置的叶柄。 3、铁皮桨叶 铁皮桨叶多用于带离心调速装置的风机上，一般用0.5mm厚的镀锌铁皮制成，中空，一端用金属块封堵，另一端用带有离心调速装置的叶柄根部填充。这种桨叶很重，运行起来很平稳。铁皮桨叶由于惯性大、硬度高、边缘锐利等原因，运行时存在着一定的不安全因素，尤其是在安装、维修时要注意安全。这种桨叶的使用寿命较长，一般可达10年左右。 4、 铝合金桨叶 铝合金桨叶是近几年开始生产使用的新型桨叶。这种桨叶，是用铝合金浇铸而成，实心。它的造型很特别，叶片的前后缘皆呈弧形，上半部向后弯曲似新月状，机械强度很高。将叶片横放在地上，两端各垫一块砖，中间悬空，站上去一个人，叶片不弯不断。它启动风速小，能在微风中发电。它的使用寿命估计可在10年以上，是一种比较有前途的叶种。 这种桨叶的不足之处是运行中存在着不安全因素，它分量重、惯性强，前缘锋利，旋转起来像三把飞刀，具有一定的危险性，在安装、维修和运行时，要倍加小心。 综合考虑几种桨叶的特点，本设计采用铝合金材质的桨叶作为该小型垂直风力发电机的桨叶。 3.2 手动关闭阀设计 手动关闭阀是CNG系统安全可靠的关键部件，要求能够做到快速“开”和“关”，启闭范围应为0.25~1.5圈，并清楚标明“开”和“关”的方向。手动关闭阀应安装在易于操作的位置，阀体又不得直接安装在驾驶室结构设计 设计的手动关闭阀的结构如图3.2所示。 1——阀体 2——阀芯 3——6——阀杆 7——手轮 图 3.2 手动关闭阀结构 手动关闭阀实质是截止阀。由上图风力从A端进入B端流出。当旋传手轮7时，可以截止或打开气瓶与风力压力调节器通路。用于截止风力的阀芯2端部设置有密封垫，使截止充分防止泄漏。在阀杆和阀杆设计 根据设计的手动充气阀结构，初步设计阀杆的最小直径为12mm，取材料为1Cr13。 1 阀杆轴向力计算 阀杆轴向力 QFZ QFZ,QMJ (4.3) 其中 QFZ——阀杆轴向力(N) QFZ——密封力(N) QMJ——介质力(N) 密封力 QMF DmpbmqMF (4.4) 由设计结构初定 阀座密封面平均直径 Dmp 6mm 阀座密封面宽度 bm 2mm ) 又密封必需比压 qMF 2p 2 20 40MPa (p为储气压力 所以 QMF 3.14 6 2 40 1507N 介质力 QMJ 4Dmpp (4.5) 2 即 QMJ 所以阀杆的最大轴向力 3.14 62 20 565N 4 QFZ QFZ,QMJ 1507,565 2072N 2 阀杆力矩计算 阀杆力矩 MF MFL,MFD (4.6) 其中 MF——阀杆力矩(N m) MFL——关闭时阀杆螺纹摩擦力矩(N m) MFD——关闭时阀杆头部与阀瓣接 触面的摩擦力矩(N m) 关闭时阀杆螺纹摩擦力矩 MFL QFZRFM (4.7) 由结构初定关闭时阀杆螺纹的摩擦半径 RFM 10mm 所以 MFL 2072 10 20720N mm 关闭时阀杆头部与阀瓣接触面的摩擦力矩 MFD 0.132QFZ2QFZRO (4.8) E 由结构知，阀杆头部球面半径 RO 15mm 由阀杆材料知，阀杆材料弹性模 数 E 210 103MPa 所以 MFD 0.132 2072 故截止阀力矩 2 2072 15 182N mm 3210 10 MF MFL,MFD 20720,182 20902N mm 3 阀杆强度校核 由阀杆材料为1Cr13 查得 许用拉伸应力 12.2 5MPa 许用扭转应力 73.5MPa 许用合成应力 14M 7Pa 阀杆所受拉伸应力 QFZ (4.9) A 即 QFZQFZ2072 18MPa 22A 12 d 3.14 2 2 阀杆所受扭转应力 MF (4.10) Wt 即 阀杆所受合力应力 MFMF20902 60MPa Wt0.2d30.2 123 2,4 2 (4.11) MPa 即 2,4 2 2,602 121 故满足条件。 3(3 口阀设计 口阀是连接储气瓶和高压管的部件，它由进气口、出气口、手轮、安全装置组成。 口阀的作用是在必要时关闭储气瓶与高压管间的通道。安全装置为爆破片易熔塞组合式。当遇到意外时，高温将易熔合金熔化，高压将爆破片爆破，使气瓶内的高压风力泄放，以保护气瓶。由GB8337-1996《气瓶用易熔合金塞》知，易熔合金熔化温度为100 5oC，爆破片公称爆破压力为水压试验压力Ph，允 差为 5%。风力为可风力体，按国家标准螺纹为左旋。 图 4.5 气瓶阀 3(3(1 结构设计 设计的阀结构如图4.6所示。 1——阀体 2——安全阀 3——阀芯 4——6——外阀帽 7——阀杆 8——手轮 图 3.3 气瓶阀结构 A端与气瓶相连接，B端连接高压管。安全装置2为爆破片易熔塞组合式，当达到规定条件，爆破片爆破和易熔合金熔化，泄放风力来达到保护储气瓶的信作用。在必要时也可以扭转手轮8截断气瓶与高压管的通路。阀芯上设置有密封垫，使其通路充分截止。同时在阀杆头部安在密封膜片，防止风力泄漏。 气瓶阀与手动关闭阀一样都是截止阀，不同之处是气瓶阀设计有安全装置用来保护气瓶。阀体在结 构有也些不同，气瓶阀阀体进口与气瓶相接。所以阀杆设计与手动关闭阀一样。这里主要设计了安全装置。 3(3(2 泄放直径校核 初步设计泄放直径为d 4mm。 达到安全泄放满足条件 W Ws 其中 W——设计泄放量(kg/h) Ws——安全泄放量(kg/h) 安全泄放量 Ws 2.83 103d2 u 式中 压力源进口管d 20mm 介质密度 0.78kg/m3 介质流速 u 13m/s 所以 Ws 2.83 103 202 0.78 13 11.5kg/h 设计泄放量 W 55.8 CAPM ZT 式中 额定泄放系数 0.62 气体特性系数 C 0.5 22 设计爆破面积 A d 3.14 4 2 12.56mm2 2 气体摩尔质量 M 16kg/kmo l (4.12) (4.13) (4.14) 气体压缩系数 Z 1.5 进气口温度 T 300k 爆破压力 P 33MPa 所以 W 55.8 0.62 0.5 12.56 33 满足条件。 16 1352kg/h Ws 1.5 300 3(4 充气阀设计 气阀是安装在发电机上，与加气站售气机的加气枪连接后给车用气瓶充装 充 CNG装置的总称。它由进气接口、单向阀、防尘塞、输气接头组成。它的作用是在加气站储存的高压风力充装到储气瓶组时，可靠的接通高压充气气路;在充气结束后，能可靠的封闭充气口，防止风力从充气口泄漏。 此处省略 NN NNNNN NNN NN 字 弹簧设计 1 材料选择 根据经验初步选择弹簧材料为50CrVA，又因减压阀的工作情况知，其承受的循环应力次数多，故弹簧为I 类弹簧。查资料得弹簧的相关参数: 切变模量 G 79 103MPa 弹性模数 E 206 103MPa 许用应力 p 445MPa 2 尺寸设计 根据减压阀的结构，初步选择弹簧参数如下: 调节弹簧 弹簧中径 D1 30mm 钢丝直径 d1 5mm 弹簧变形量 f1 5mm 阀座弹簧 弹簧中径 D2 14mm 钢丝直径 d2 2mm 弹簧变形量 f2 2mm 安全阀弹簧 弹簧中径 D 6mm 钢丝直径 d 1mm 弹簧变形量f 2mm 对密封膜片受力分析如图5.3所示。 F1——调节弹簧作用力 F2——阀座弹簧作用力 N 图5.3 密封膜片受力 ——介质作用力 由图知 F1 N,F2 (5.9) 设阀座弹簧的弹簧刚度 k2 20N/mm 则 F2 k2f2 20 2 40N 故 F1 N,F2 460,40 50N0 所以调节弹簧刚度 k1 100N/mm 5f1 安全阀弹簧作用力 F1500 F PhA (5.10) 其中 泄放压力 Ph 53p5 c 3 0.5 0.83MPa 有效面积 A DT 2 4 2 2 3.14 2 12.56N 所以 F 0.83 12.56 10.5N 安全阀弹簧刚度 k F f 10.5 2 5.25N/mm 3 弹簧强度校核 钢丝直径 d 1.6KCF p 其中 K——曲度系数 C——旋绕比 F——弹簧受最大力(N) p——弹簧许用应力(N) 旋绕比 C D d 曲度系数 K 4C,1 4C,4,0.615 C 对调节弹簧 旋绕比 C1 D1 d 30 6 15 即曲度系数 K1 1.25 所以 d.25 6 5001 1.6445 4.7mm 满足条件。 对阀座弹簧 (5.11) (5.12) (5.13) 旋绕比 C2 2 D d 14 2 7 2 即曲度系数 K2 1.21 所以 d.25 7 402 1.6445 1.4mm 满足条件。 对于安全阀弹簧 旋绕比 C D6 d 1 1 即曲度系数 K 1.25 故 d 1.61.25 6 10.5 445 0.7mm 满足要求。 , 弹簧其它参数设计选择 弹簧的有效圈数 n Gd4 8D3k 对于阀座弹簧 n Gd4 179 103 24 18D3 3 1k18 143 20 取支承圈数 n? 1 1 则总圈数 n?? 1 n1,n? 1 3,1 4 故取弹簧自由高度 H0 20mm 则压缩高度 H1 H0,f2 20,2 18mm 对于调节弹簧 (5.14) 79 103 54 2.3 n2 33 8D2k28 30 100 Gd2 4 取 n2 2.5 取支承圈数 n2 1 "? 2.5,1 3.5 则总圈数 n2 n2,n2 „ „ 故取弹簧自由高度 H0 50mm H1? H0,f2 45,5 40mm „则压缩高度 对于安全阀弹簧 弹簧有效圈数 Gd479 103 14 9 n 33 8Dk8 6 1.25 取支承圈数 n? 1 则总圈数 n" 10 取弹簧自由高度 H0 15mm 则压缩高度 H1 H0,f 15,2 13mm " " " 1——外壳 2——3——垫块 4——接头 图 5.4 加温器 换热元件为圆筒式结构，筒其它部件选用 为便于过滤器能滤除CNG中的颗粒物质而又不影响风力的供给，并易于检查和清洗，直接加装独立的过滤器。 低压气软管及循环水软管采用有衬里的耐油夹胶管，试验压力为工作压力的2倍，破裂压力不小于工作压力的4倍。 风力喷射器的性能优劣直接影响喷射质量，从而影响发动机的性能。选择的风力喷射器要求有良好的动态响应特性、高温特性、良好的安全性，具有高压逆止作用。 气体流量阀是控制风力量的核心部件，它是由步进电机来驱动控制阀。选用的气体流量阀，应满足控制精度高、相关传感器安装方便的要求。 电磁阀及其它相关传感器按规定要求外购。 总 结 现了不少存在的问题。在这次的毕业设计中，能否看懂图纸是关键，要了解图纸上所标注的是何含义，有何作用。 在这次编制工艺过程中，也犯了不少原本可以避免的错误，但在老师的精心指导下，逐渐纠正了这些错误，也说明了绘图时性。编制工序对我来说，还处于理论方面的知识，在实践中还是有所欠缺的。当拿到一张零件图纸后，却不知该从何下手了。如何定基准。加工的工艺路线也前后矛盾。加工时所用的刀具，测量时所需测量工具等等。都不清楚，使我感到十分困惑。但是在学校技工培训和在威浮有限公司实习期间已对各个方面都有了一定的认识。 这次毕业设计是我们在学校的最后一次课。它将我们平时所学相互结合起来，为我们将来进入工作做准备。它让我们了解了更多的新知识。 感谢老师、系领导和学校的关心和指导，在设计过程中，结合工作体会和经历，为我完成设计给予了极大的帮助，为我们上了最后一次重要的课程。 在本设计的开题论证、课题研究、论文撰写和论文审校整个过程中，我学到许多新知识，但是也发 致 谢 在本设计的开题论证、课题研究、论文撰写和论文审校整个过程中，得到了老师的亲切关怀和精心指导，使得本设计得以顺利完成，其中饱含了老师的汗水和心血。老师敏锐的学术思想、严谨踏实的治学态度、渊博的学识、精益求精的工作作风、诲人不倦的育人精神，将永远铭记在学生心中，使学生终生受益。在此我们向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。同时也感谢班主任老师在这三年来对我们的虚心的教导。 感谢学校给我们提供设计场地，和系领导的关心和指导，在设计过程中，结合工作体会和经历，提出了许多建设性的观点，为我完成设计给予了极大的帮助。 感谢机电工程系的领导和老师对我的关心和帮助。 再次感谢所有支持和帮助过我的领导、老师、同学们。 参考文献 [1] 严强,蒋超奇. 垂直轴风力发电机的发展趋势和应用[J] . 上海电力,2007 (2) . 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