本发明专利技术涉及风力发电技术领域，具体而言，涉及一种风机的涡激振动抑制装置及风机。其中，风机的涡激振动抑制装置，包括扰流阻尼线路，扰流阻尼线路沿塔筒的高度方向设置在塔筒的外侧，布置在扰流阻尼线路的阻尼器中盛装有液体。通过在塔筒的外侧设置扰流阻尼线路，可以干扰塔筒两侧形成的周期性涡脱落，继而从空气动力学的角度来抑制涡振的产生，避免了塔筒发生振动被破坏。同时，扰流阻尼线路中的液体晃动，对塔筒的振动提供阻尼力并且吸收振动能量，从而限制了塔筒的振动幅度，进而加强了扰流阻尼线路的效果。由此，扰流阻尼线路既可以对涡振的产生进行预防，同时又可以吸收振动能量来抑制塔筒的晃动，显著提高了塔筒的稳定性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
一种风机的涡激振动抑制装置及风机
[0001]本专利技术涉及风力发电
，具体而言，涉及一种风机的涡激振动抑制装置及风机。
技术介绍
[0002]从流体的角度来分析，任何非流线型物体，在恒定流速下，都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。这种交替发生的旋涡又会在柱体上生成顺流向及横流向周期性变化的脉动压力。如果此时柱体是弹性支撑的，或者柔性管体允许发生弹性变形，那么脉动流体力将引发柱体(管体)的周期性振动，这种规律性的柱振动反过来又会改变其尾流的旋涡发生形态。这种流体与结构物相互作用的问题被称作“涡激振动”。在风电场，风力发电机组吊装时，假若塔筒的固有频率与漩涡的发生频率相接近，就会产生共振使塔筒发生破坏，存在一定安全隐患。同时，对于已经吊装完毕的风机，在停机状态下，依然有发生涡激振动的可能，尤其对高柔塔筒而言，其固有频率较低，有很大的可能会发生涡激振动。
技术实现思路
[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种风机的涡激振动抑制装置，包括扰流阻尼线路，所述扰流阻尼线路沿风机的塔筒的高度方向设置在所述塔筒的外侧，所述扰流阻尼线路用于盛装有液体。
[0004]可选地，所述扰流阻尼线路包括多个阻尼器，多个所述阻尼器沿所述塔筒的高度方向依次设置在所述塔筒的外侧，所述阻尼器内盛装有液体。
[0005]可选地，所述扰流阻尼线路还包括连接管路，相邻两个所述阻尼器之间设置有连接管路进行连通。
[0006]可选地，所述阻尼器上开设有出水口和进水口，所述出水口高于或齐平于所述进水口。
[0007]可选地，相邻两个所述阻尼器之间，上方的所述阻尼器的所述出水口与下方的所述阻尼器的所述进水口通过所述连接管路连通。
[0008]可选地，所述风机的涡激振动抑制装置还包括蓄水箱、水泵以及输水管路，所述蓄水箱、所述水泵以及所述输水管路依次连通，所述输水管路与所述扰流阻尼线路连通。
[0009]可选地，所述阻尼器上设置有气阀。
[0010]可选地，所述扰流阻尼线路呈螺旋状设置在所述塔筒的外侧。
[0011]本专利技术的技术效果：通过在塔筒的外侧设置扰流阻尼线路，扰流阻尼线路可以干扰塔筒两侧形成的周期性涡脱落，继而从空气动力学的角度抑制了涡振的产生，避免了塔筒发生振动被破坏。同时，扰流阻尼线路中的液体晃动，对塔筒的振动提供阻尼力并且吸收振动能量，从而限制了塔筒的振动幅度。由此，扰流阻尼线路既可以对涡振的产生进行预防，同时又可以在吸收塔筒的振动能量来抑制塔筒的晃动，显著提高了塔筒的稳定性。
[0012]本专利技术还提供了一种风机，包括如上述所述的风机的涡激振动抑制装置。
[0013]可选地，所述风机还包括塔筒，所述风机的涡激振动抑制装置的扰流阻尼线路设置有多条，且多条所述风机的涡激振动抑制装置的扰流阻尼线路设置在所述塔筒的上端外侧和/或中部外侧。
[0014]本专利技术的技术效果：通过对塔筒进行模态分析，确定塔筒一阶振型和二阶振型中振幅最大的区域，分别作为塔筒的一阶振动抑制区和二阶振动抑制区，在一阶振动抑制区(塔筒上端)和二阶振动抑制区(塔筒中部)内设置扰流阻尼线路。对于一阶振动抑制区的扰流阻尼线路，其阻尼器的液晃频率与塔筒一阶固有频率接近或相同；对于二阶振动抑制区的扰流阻尼线路，其阻尼器的液晃频率与塔筒二阶固有频率接近或相同。一方面，可以对塔筒的一阶振动和二阶振动能量进行吸收，保证了风机的涡激振动抑制装置的吸振效果，另一方面，扰流阻尼线路仅设置一阶振动抑制区和二阶振动抑制区内，减轻了塔筒的负载，提升了塔筒的稳定性。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例的风机的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例的风机的涡激振动抑制装置的部分结构示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例的相邻两个阻尼器的结构示意图。
[0018]附图标记：
[0019]1、扰流阻尼线路；11、阻尼器；111、出水口；112、进水口；113、气阀；12、连接管路；2、塔筒；21、一阶振动抑制区；22、二阶振动抑制区；3、蓄水箱；4、水泵；5、输水管路。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂。
[0021]而且，虽然在本公开中参照了特定的实施例来描述本专利技术，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本专利技术的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本专利技术的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
[0022]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0023]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种风机的涡激振动抑制装置，包括扰流阻尼线路1，扰流阻尼线路1沿风机的塔筒2的高度方向设置在塔筒2的外侧，扰流阻尼线路1用于盛装有液体。具体地，液体可以设置为水。
[0024]当风以恒定速度穿过塔筒2时，塔筒2的两侧交替地产生脱离塔筒2表面的旋涡，当塔筒2的固有频率与漩涡的发生频率相接近，就会产生共振使塔筒2发生破坏。
[0025]在本实时例中，在塔筒2的外侧设置扰流阻尼线路1，当风以恒定速度穿过塔筒2时，塔筒2上设置有扰流阻尼线路1的一侧产生脱离塔筒2表面的漩涡，塔筒2的另一侧不产生脱离塔筒2表面的漩涡，由此，可以避免两侧形成周期性的涡脱落，从根源上抑制了涡振发生，避免产生共振使塔筒2发生破坏。同时，在扰流阻尼线路1内设置液体，当塔筒2在外力的作用下晃动时，一方面，液体可以产生阻尼力抑制塔筒2晃动，另一方面，液体可以对塔筒
2的振动进行吸收，从而使扰流阻尼线路1起到调谐减振的作用。
[0026]综上，通过在塔筒2的外侧设置扰流阻尼线路1，扰流阻尼线路1可以干扰塔筒2两侧形成的周期性涡脱落，继而从空气动力学的角度抑制了涡振的产生，避免了塔筒2发生振动被破坏。同时，扰流阻尼线路1中的液体晃动，对塔筒2的振动提供阻尼力并且吸收振动能量，从而限制了塔筒2的振动幅度。由此，扰流阻尼线路1既可以对涡振的产生进行预防，同时又可以在吸收塔筒2的振动能量来抑制塔筒2的晃动，显著提高了塔筒2的稳定性。
[0027]可选地，如图2所示，扰流阻尼线路1包括多个阻尼器11，多个阻尼器11沿塔筒2的高度方向依次设置在塔筒2的外侧，阻尼器11内盛装有液体。
[0028]具体地，扰流阻尼线路1包括多个阻尼器11，可以将多个阻尼器11有序或散乱分布在塔筒2的外侧。并确保当风以恒定速度吹过塔筒2时，塔筒2的一侧设置有阻尼器11，另一侧则没有设置阻尼器11。由此可以避免在塔筒2两侧形成周期性的涡脱落，进一步从根源上抑制涡振发生，避免产生共振使塔筒2发生破坏。
[0029]在本实施例中，将扰流阻尼线路1设置为多个阻尼器11，当风以恒定速度吹过塔筒2时，可以避免在塔筒2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风机的涡激振动抑制装置，其特征在于，包括扰流阻尼线路(1)，所述扰流阻尼线路(1)沿风机的塔筒(2)的高度方向设置在所述塔筒(2)的外侧，所述扰流阻尼线路(1)用于盛装液体。2.如权利要求1所述的风机的涡激振动抑制装置，其特征在于，所述扰流阻尼线路(1)包括多个阻尼器(11)，多个所述阻尼器(11)沿所述塔筒(2)的高度方向依次设置在所述塔筒(2)的外侧，所述阻尼器(11)内用于盛装液体。3.如权利要求2所述的风机的涡激振动抑制装置，其特征在于，所述扰流阻尼线路(1)还包括连接管路(12)，相邻两个所述阻尼器(11)之间设置有连接管路(12)进行连通。4.如权利要求3所述风机的涡激振动抑制装置，其特征在于，所述阻尼器(11)上开设有出水口(111)和进水口(112)，所述出水口(111)高于或齐平于所述进水口(112)。5.如权利要求4所述风机的涡激振动抑制装置，其特征在于，相邻两个所述阻尼器(11)之间，上方的所述阻尼器(11)的所述出水口(111)与下...
【专利技术属性】
技术研发人员：应锐，万晋鹏，王琳，
申请(专利权)人：三一重能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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