整流装置、塔筒以及风力发电机组制造方法及图纸

技术编号:17711927 阅读:67 留言:0更新日期:2018-04-14 23:38
本实用新型专利技术提供一种整流装置、塔筒以及风力发电机组。整流装置,用于风力发电机组,包括呈柱状地延伸的主体部,主体部包括:沿延伸方向贯通设置的安装口;和沿与延伸方向垂直的方向相继分布的前缘部分和后缘部分,主体部的尺寸由前缘部分至后缘部分呈渐缩趋势,并且主体部沿延伸方向的横截面具有流线型的轮廓且横截面沿前缘部分至后缘部分的弦线为轴对称形状,并且主体部经由安装口可沿塔筒周向转动地安装于塔筒,并且能够使前缘部分面向气流的来流方向。因此,能够实现改善流经塔筒的气流的尾流,减少塔筒的气动阻力,降低塔筒发生涡激振动现象的概率中的一个或多个目的。

Rectifying device, tower tube and wind turbine generator set

The utility model provides a rectification device, a tower tube and a wind turbine generator. Rectifying device used for wind turbine, comprising a cylindrical body extending to the body part, including: through setting extended along the direction of the installation port; and along the leading edge and trailing edge part and the part extending in a direction perpendicular to the direction of successive distribution, body size by the leading edge part to the trailing edge part is gradually shrinking trend, and the body part along the cross section direction has streamlined profile and cross section along the chord line front part to the posterior part is symmetrical, and the main body through an installation port can be installed at the tower drum tower along the circumferential rotation, and can make the front part for air flow direction. Therefore, one or more purposes can be achieved to improve the wake of the air flow flowing through the tower, reduce the aerodynamic drag of the tower, and reduce the probability of vortex induced vibration in the tower.

【技术实现步骤摘要】
整流装置、塔筒以及风力发电机组
本技术涉及风力发电
,尤其涉及一种整流装置、塔筒以及风力发电机组。
技术介绍
随着风电产业的发展,单台风力发电机组的功率越来越大,所使用的塔筒也越来越高。但是处于一定高度位置的塔筒会受到较强的气动力矩影响,因此会使塔底承受载荷增加。并且当气流流过钝体(即塔筒)时,由于在钝体前部顺压力部分气流的流动稳定,但是当气流到达钝体后侧逆压力部分时,由于气流无法贴附在钝体表面流动,因此,在背压面紊乱的涡流作用下,两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、排列规则的双列线涡,经过非线性作用后,发生卡门涡街,从而有可能导致塔筒发生涡激振动。而一旦塔筒发生涡激振动,则可能会持续很长时间,最多可达十几个小时。在吊装风力发电机组时,会延误机舱的安装。另外,涡激振动会对塔筒本身结构及其紧固件产生不同程度的疲劳损伤,严重威胁到塔筒的寿命。目前,大多数的风力发电机组中采用在塔筒的表面沿轴向设置螺旋状立板结构解决涡激振动的问题,而立板采用临时缠绕的方式固定在塔筒上。虽然螺旋状立板结构能够在一定程度上抑制涡激振动,但是在抑制涡激振动的同时,螺旋状立板会使塔筒受到的风载荷增加。并且螺旋状立板的制作和安装工艺复杂,也会增加风力发电机组的成本。因此,亟需一种新的整流装置、塔筒以及风力发电机组。
技术实现思路
根据本技术的实施例,提供了一种整流装置、塔筒以及风力发电机组,能够实现改善流经塔筒的气流形态,改善尾流,减少塔筒的气动阻力,防止塔筒发生涡激振动中的一个或多个目的。根据本技术实施例的一个方面,提供了一种整流装置,用于风力发电机组,包括呈柱状地延伸的主体部,主体部包括:沿延伸方向贯通设置的安装口,以供风力发电机组的塔筒穿过;和沿与延伸方向垂直的方向相继分布的前缘部分和后缘部分,主体部的尺寸由前缘部分至后缘部分呈渐缩趋势,并且主体部沿延伸方向的横截面具有流线型的轮廓且横截面沿前缘部分至后缘部分的弦线为轴对称形状,并且主体部经由安装口可沿塔筒周向转动地安装于塔筒,并且能够使前缘部分面向气流的来流方向。根据本技术实施例的一个方面,整流装置还包括连接部,设置在主体部和塔筒之间,主体部能够通过连接部可转动地连接于塔筒;连接部的数量为两个以上,两个以上的连接部沿塔筒的轴向间隔地布置。根据本技术实施例的一个方面,连接部为滑动轴承和/或滚动轴承。根据本技术实施例的一个方面,连接部还包括磁力吸附结构,连接部能够通过磁力吸附结构连接于塔筒的外周;或者,连接部能够通过粘接胶连接于塔筒的外周。根据本技术实施例的一个方面,后缘部分包括沿延伸方向延伸且彼此相交的两个侧面,两个侧面通过各自远离相交位置的端部与前缘部分平滑连接,并且两个侧面相交所形成的夹角为锐角。根据本技术实施例的一个方面,两个侧面相交所形成的夹角小于或等于45°。根据本技术实施例的一个方面,前缘部分包括沿延伸方向延伸的圆弧形侧面,并且圆弧形侧面的曲率与塔筒的曲率大致相同。根据本技术实施例的一个方面,主体部由板体围成,以在主体部的内部形成空腔,整流装置还包括支撑筋板,支撑筋板以垂直于弦线的方式设置在空腔中,并与板体共同围成安装口。根据本技术实施例的一个方面,整流装置还包括脊状层,脊状层至少部分地覆盖于主体部的外周表面且包括多个彼此平行且沿主体部的延伸方向延展的脊状结构。根据本技术实施例的一个方面,主体部能够与风力发电机组的机舱固定连接,以使主体部能够跟随机舱沿塔筒周向转动;或者,整流装置还包括角度调节单元,主体部与角度调节单元连接,以通过角度调节单元驱动主体部沿塔筒周向转动。根据本技术实施例的另一个方面,还提供了一种塔筒,包括:塔筒本体;和上述的整流装置,整流装置通过安装口安装于塔筒本体且位于塔筒本体的顶部。根据本技术实施例的另一个方面,整流装置的沿塔筒轴向的长度与塔筒的长度的比值大于或等于1/3。根据本技术实施例的再一个方面,还提供了一种风力发电机组,包括上述的塔筒。综上,本技术实施例的整流装置、塔筒以及风力发电机组,通过设置包括前缘部分、后前缘部分和能够供风力发电机组的塔筒穿过的安装口的主体部,将主体部的尺寸设置为由前缘部分至后缘部分呈渐缩趋势,并且使主体部沿延伸方向的横截面具有流线型的轮廓且该横截面相对于前缘部分至后缘部分的弦线为轴对称形状,从而使得主体部经由其安装口可转动地安装于塔筒后,能够将前缘部分面向来流方向,以通过前缘部分和后缘部分引导气流平顺流经塔筒外周。在垂直于来流方向,整流装置可以有效导流,将钝体绕流很好的转换为翼型的流线型绕流,此种方法可以有效抑制卡门涡街,在流场中不会产生任何不利影响。由此,使得流经塔筒的气流,不会在塔筒的背风一侧发生卡门涡街现象,从而避免塔筒在气流的影响下发生涡激振动,并减少塔筒的气动阻力,进而可以增加塔筒的使用寿命和可靠性。附图说明从下面结合附图对本技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本技术,其中:通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显,其中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1是根据本技术一个实施例的风力发电机组的立体结构示意图;图2是根据本技术一个实施例的塔筒的透视结构示意图;图3是根据本技术一个实施例的整流装置的立体结构示意图;图4是图3中的整流装置的俯视结构示意图;图5是根据本技术另一个实施例的塔筒的部分结构示意图。其中:1-风力发电机组;100-塔筒;101-塔筒;200-机舱;300-叶轮组;10-整流装置;11-主体部;111-前缘部分;112-后缘部分;113-安装口;114-空腔;115-法兰连接边;116-延伸段;12-滚动轴承;121-轴承内圈;122-轴承外圈;123-磁力吸附结构;13-支撑筋板;20-塔筒本体;30-角度调节单元;31-控制箱体;32-齿轮。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便提供对本技术的全面理解。但是,对于本领域技术人员来说很明显的是,本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。在附图和下面的描述中,至少部分的公知结构和技术没有被示出,以便避免对本技术造成不必要的模糊;并且,为了清晰,可能夸大了部分结构的尺寸。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。此外,下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本技术的整流装置以及塔筒的具体结构进行限定。在本技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本技术实施例提供的整流装置能够安装于塔筒外部,通过改善流经塔筒的气流形态,能够降低塔筒的气动阻力,防本文档来自技高网...
整流装置、塔筒以及风力发电机组

【技术保护点】
一种整流装置(10),用于风力发电机组(1),其特征在于,包括呈柱状地延伸的主体部(11),所述主体部(11)包括:沿所述主体部(11)的延伸方向贯通设置的安装口(113),以供所述风力发电机组(1)的塔筒(100,101)穿过;和沿与所述延伸方向垂直的方向相继分布的前缘部分(111)和后缘部分(112),所述主体部(11)的尺寸由所述前缘部分(111)至所述后缘部分(112)呈渐缩趋势,并且所述主体部(11)沿所述延伸方向的横截面具有流线型的轮廓且所述横截面相对于所述前缘部分(111)至所述后缘部分(112)的弦线为轴对称形状,并且所述主体部(11)经由所述安装口(113)可沿所述塔筒(100,101)周向转动地安装于所述塔筒(100,101),并且能够使所述前缘部分(111)面向气流的来流方向。

【技术特征摘要】
1.一种整流装置(10),用于风力发电机组(1),其特征在于,包括呈柱状地延伸的主体部(11),所述主体部(11)包括:沿所述主体部(11)的延伸方向贯通设置的安装口(113),以供所述风力发电机组(1)的塔筒(100,101)穿过;和沿与所述延伸方向垂直的方向相继分布的前缘部分(111)和后缘部分(112),所述主体部(11)的尺寸由所述前缘部分(111)至所述后缘部分(112)呈渐缩趋势,并且所述主体部(11)沿所述延伸方向的横截面具有流线型的轮廓且所述横截面相对于所述前缘部分(111)至所述后缘部分(112)的弦线为轴对称形状,并且所述主体部(11)经由所述安装口(113)可沿所述塔筒(100,101)周向转动地安装于所述塔筒(100,101),并且能够使所述前缘部分(111)面向气流的来流方向。2.根据权利要求1所述的整流装置(10),其特征在于,所述整流装置(10)还包括连接部,所述连接部设置在所述主体部(11)和所述塔筒(100,101)之间,所述主体部(11)能够通过所述连接部可转动地连接于所述塔筒(100,101);所述连接部的数量为两个以上,两个以上的所述连接部沿所述塔筒(100,101)的轴向间隔地布置。3.根据权利要求2所述的整流装置(10),其特征在于,所述连接部为滑动轴承和/或滚动轴承(12)。4.根据权利要求2或3所述的整流装置(10),其特征在于,所述连接部还包括磁力吸附结构(123),所述连接部能够通过所述磁力吸附结构(123)连接于所述塔筒(100,101)的外周;或者,所述连接部能够通过粘接胶连接于所述塔筒(100,101)的外周。5.根据权利要求1所述的整流装置(10),其特征在于,所述后缘部分(112)包括沿所述延伸方向延伸且彼此相交的两个侧面,所述两个侧面通过各自远离相交位置的端部与所述前缘部分(111)平滑连接,并且所述两个侧面相交所形成的夹角为锐角。6.根据权利要求5所述的整流装...

【专利技术属性】
技术研发人员:邢赢
申请(专利权)人:新疆金风科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:新疆,65

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