降低风机塔筒涡激振动的结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种降低风机塔筒涡激振动的结构，该结构可以是塔筒顶部单段整体或部分外围环绕一圈套筒结构，套筒结构包括用于减小涡激振动的尾部；套筒结构设置为柔性套筒结构，包饶在塔筒顶部外围，或者套筒结构设置为刚性套筒结构并包饶在塔筒顶部外围。另，该结构还可以是缠绕在塔筒顶部外周的螺旋管路结构，上风向设有集风口，下风向沿螺旋管路设置泄风口，集风口设置为风流入螺旋管路的入口，泄风口设置为风流出螺旋管路的出口。本实用新型专利技术依据涡振的产生机理和特点，改变筒壁流场分布，继而影响筒壁表面泄涡来避免或减轻涡激振动，为减小风压作用下的塔筒振动及避免共振现象发生。

Structure for Reducing Vortex-induced Vibration of Fan Tower Tube

【技术实现步骤摘要】
降低风机塔筒涡激振动的结构
本技术涉及风力发电领域，特别涉及一种降低风机塔筒涡激振动的结构。
技术介绍
近年来空气质量问题成为关乎环境与人类健康的重要问题，作为清洁可再生能源的风能，也越来越多地服务于人类生产和生活。风力发电装置有多种类型，主要为水平轴三叶轮发电机，这类发电机发电功率与叶轮直径大小成正相关关系，因此随着发电功率增大叶轮直径增加，加之高度越大风力越大，风力机高度不断提升。如图1所示，风力发电机主要由叶片、轮毂、机舱、塔筒、过渡部分及底部支撑结构组成。塔筒承担着为顶部结构提供有效支撑的作用。MW级风力机塔筒往往几十上百米，受制造、运输、吊装能力等多方面限制塔筒一般分段建造安装，单段长度20-30m左右，例如图1所示的01段、02段和03段，这里的01段塔筒指顶部单段或整个塔筒上段不超过1/2塔筒高度部分。细长塔筒受风流场作用，流体受塔筒阻挡绕过塔筒继续流动,此时流场受塔筒干扰而改变,受构件尺度、形状、风速、粗糙度、空气粘性等影响流体离开构件时会有不同，在一定条件下会形成周期性不平衡风压作用，从而导致风机发生振动，即风机的涡激振动。当不平衡风压的周期与风机整体某阶固有周期接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低风机塔筒涡激振动的套筒结构，其特征在于，所述套筒结构包括用于减小涡激振动的尾部；所述套筒结构设置为柔性套筒结构，包饶在塔筒顶部外围，或者，所述套筒结构设置为刚性套筒结构并包饶在塔筒顶部外围；所述刚性套筒结构的上下端部通过采用使所述刚性套筒结构在风压作用下自由转动以自动对正风向的连接结构体进行固定；所述刚性套筒结构的连接结构体包含套筒端部连接段（206）、套筒和塔筒交接处部分（204）、塔筒连接和外伸部分（202）、连接器滑轨部分（203）；所述套筒和塔筒交接处部分（204）为所述连接器滑轨部分（203）和所述套筒端部连接段（206）之间的接触面；所述连接器滑轨部分（203）通过所述...

【技术特征摘要】
1.一种降低风机塔筒涡激振动的套筒结构，其特征在于，所述套筒结构包括用于减小涡激振动的尾部；所述套筒结构设置为柔性套筒结构，包饶在塔筒顶部外围，或者，所述套筒结构设置为刚性套筒结构并包饶在塔筒顶部外围；所述刚性套筒结构的上下端部通过采用使所述刚性套筒结构在风压作用下自由转动以自动对正风向的连接结构体进行固定；所述刚性套筒结构的连接结构体包含套筒端部连接段（206）、套筒和塔筒交接处部分（204）、塔筒连接和外伸部分（202）、连接器滑轨部分（203）；所述套筒和塔筒交接处部分（204）为所述连接器滑轨部分（203）和所述套筒端部连接段（206）之间的接触面；所述连接器滑轨部分（203）通过所述塔筒连接和外伸部分（202）与塔筒外壁（201）连接；所述塔筒连接和外伸部分（202）与所述连接器滑轨部分（203）环绕塔筒一周形成滑轨，所述连接器滑轨部分（203）外表面与所述套筒端部连接段（206）形成滑道。2.如权利要求1所述的降低风机塔筒涡激振动的套筒结构，其特征在于，所述刚性套筒结构的上风向端呈环状且贴近并不接触塔筒筒壁，下风向端设置为翼型或者棱柱；所述刚性套筒结构的高度方向上任意截面为翼型剖面状或者圆周与三角形结合状。3.如权利要求1所述的降低风机塔筒涡激振动的套筒结构，其特征在于，所述塔筒连接和外伸部分（202）与所述连接器滑轨部分（203）二者通过焊接连接或制造成一体铸造件；所述连接器滑轨部分（203）为球形状或者突起状；所述套筒端部连接段（206）作为套筒连接件并设置为连续或者沿圆周相对均匀地布置若干块。4.如权利要求3所述的降低风机...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，史伟涛，庞文彦，宋磊建，路绪恒，
申请(专利权)人：上海电气风电集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31