一种风机叶片气动噪声检测仪制造技术

本实用新型专利技术提供一种风机叶片气动噪声检测仪，属于风机检测领域。包括分析处理装置、采集装置，采集装置和分析处理装置交互设置，分析处理装置用于采集数据的分析计算，采集装置包括壳体组件、置于壳体组件上的噪声传感器，噪声传感器螺接置于壳体侧壁，且和壳体内的控制板对应电连接，壳体组件包括上壳体、下壳体，上壳体盖合置于下壳体上，且通过紧固螺钉紧固，下壳体两侧设置有固定座，固定座上设置有多组安装孔，下壳体上设置有散热孔，通过固定设置传感器位置，进行准确定点的风机叶片噪声的采集。的采集。的采集。

【技术实现步骤摘要】
一种风机叶片气动噪声检测仪


[0001]本技术提供一种风机叶片气动噪声检测仪，属于风机检测领域。

技术介绍

[0002]目前，风电机组长期暴露在风沙、雨雪、温度骤变等恶劣环境中，叶片受到风荷载作用以及各种突发外部因素的影响，表面往往会出现磨损、表皮脱落、砂眼甚至裂纹。随着时间的推移，上述问题不可避免地给叶片带来损伤，给机组造成发电损失和安全风险，因此对叶片损伤进行有效、准确的检测非常重要。风力机叶片运行时的噪声信号中蕴涵着设备丰富的状态信息，声学检测技术具有非接触式测量、易于发现早期故障、方便移动目标监测等优势，能够应用于风力机叶片的故障诊断，需要通过采集噪声和后续分析进行测定，现有的采集装置不能够形成定点的采集，存在测定误差。

技术实现思路

[0003]本技术一种风机叶片气动噪声检测仪，提供的力机叶片噪声的非接触式测量传感器。结构简单，使用方便。
[0004]本技术一种风机叶片气动噪声检测仪是这样实现的，本技术一种风机叶片气动噪声检测仪：包括分析处理装置、采集装置，采集装置和分析处理装置交互设置，分析处理装置用于采集数据的分析计算，采集装置包括壳体组件、置于壳体组件上的噪声传感器，噪声传感器螺接置于壳体侧壁，且和壳体内的控制板对应电连接，壳体组件包括上壳体、下壳体，上壳体盖合置于下壳体上，且通过紧固螺钉紧固，下壳体两侧设置有固定座，固定座上设置有多组安装孔，下壳体上设置有散热孔，扇热孔贯穿下壳体侧壁，且设置有多个，下壳体上沿设置有缺槽，上壳体边缘对应卡嵌置于缺槽内，上壳体和下壳体之间设置有密封垫，上壳体和下壳体对应设置有紧固螺钉连接的连接套，连接套之间设置有支撑弹簧，支撑弹簧对应套置于紧固螺钉上，上壳体顶部设置有固定扣，固定扣为横向贯穿上壳体底部的卡槽，卡槽内设置有防滑条，噪声传感器外侧设置有传感器防滑罩；
[0005]所述传感器防护罩螺接置于上壳体、下壳体中部贴合面上；
[0006]所述噪声传感器和传感器防护罩之间设置有防护海绵；
[0007]所述上壳体上设置有驱鸟器；
[0008]所述安装座底部设置有橡胶垫，固定座底部位于下壳体底部上1mm
‑
2mm；
[0009]所述上壳体、下壳体为铝合金材质支撑，边缘设置有容置密封条的凹槽；
[0010]所述紧固螺钉端部通过封堵盖密封防护。
[0011]有益效果：
[0012]一、通过固定设置传感器位置，进行准确定点的风机叶片噪声的采集；
[0013]二、配合分析处理装置，建立可靠相关性实验进行数据摸底，建立数据库和可靠性模型，完成对叶片运行工况场景的监测。成熟后可以应用于安装相同机型风机的各风电场；
[0014]三、结构简单，使用方便。
附图说明
[0015]图1为本技术一种风机叶片气动噪声检测仪的采集装置立体结构图。
[0016]图2为本技术一种风机叶片气动噪声检测仪的采集装置紧固结构示意图。
[0017]图3为本技术一种风机叶片气动噪声检测仪的系统示意图。
[0018]图4为本技术一种风机叶片气动噪声检测仪电路示意图。
[0019]附图中：
[0020]1、下壳体；2、固定座；3、噪声传感器；4、传感器防护罩；5、固定扣；6、上壳体；7、防滑条；8、散热孔；9、支撑弹簧；10、紧固螺钉；11、封堵盖。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0022]根据图1
‑
4所示：本技术一种风机叶片气动噪声检测仪是这样实现的，本技术一种风机叶片气动噪声检测仪：包括分析处理装置、采集装置，采集装置和分析处理装置交互设置，分析处理装置用于采集数据的分析计算，采集装置包括壳体组件、置于壳体组件上的噪声传感器3，噪声传感器3螺接置于壳体侧壁，且和壳体内的控制板对应电连接，壳体组件包括上壳体6、下壳体1，上壳体6盖合置于下壳体1上，且通过紧固螺钉10紧固，下壳体1两侧设置有固定座2，固定座2上设置有多组安装孔，下壳体1上设置有散热孔8，扇热孔贯穿下壳体1侧壁，且设置有多个，下壳体1上沿设置有缺槽，上壳体6边缘对应卡嵌置于缺槽内，上壳体6和下壳体1之间设置有密封垫，上壳体6和下壳体1对应设置有紧固螺钉10连接的连接套，连接套之间设置有支撑弹簧9，支撑弹簧9对应套置于紧固螺钉10上，上壳体6顶部设置有固定扣5，固定扣5为横向贯穿上壳体6底部的卡槽，卡槽内设置有防滑条7，噪声传感器3外侧设置有传感器防滑罩，所述传感器防护罩4螺接置于上壳体6、下壳体1中部贴合面上，所述噪声传感器3和传感器防护罩4之间设置有防护海绵，所述上壳体6上设置有驱鸟器，所述安装座底部设置有橡胶垫，固定座2底部位于下壳体1底部上1mm
‑
2mm，所述上壳体6、下壳体1为铝合金材质支撑，边缘设置有容置密封条的凹槽，所述紧固螺钉10端部通过封堵盖11密封防护，将下壳体1安装固定，通过噪声传感器3进行叶片工作噪声采集，上壳体6、下壳体1内设置有控制板，控制板上对应设置有信号采集单元、滤波单元、信号放大单元、信号处理单元、无线收发器，通过控制板进行噪声传感器3采集信号的处理，并通过无线收发器发射至分析处理装置，分析处理装置为预加载计算机程序的计算机，由于风力机噪声主要有以下两类:一是风机叶片转动过程中的气动噪声；二是齿轮箱转动过程中的机械噪声，进一步的气动噪声分为三部分:叶片旋转噪声、湍流噪声和翼型噪声，通过上壳体6上的固定扣5配合固定带进行紧固安装，形成壳体的固定设置，避免气流的影响导出噪声传感器3位移，达到对风机叶片进行噪声采集的目的。
[0023]本申请中分析处理装置工作原理如下：
[0024]首先：风力机噪声主要有以下两类:一是风机叶片转动过程中的气动噪声；二是齿轮箱转动过程中的机械噪声。
[0025]气动噪声分为三部分:叶片旋转噪声、湍流噪声和翼型噪声。
[0026]叶片旋转噪声的产生是由于叶片周期性旋转，叶片与空气相互作用，该压力脉动可根据傅里叶级数看成一个稳态常量和一系列脉动之和，引发空气的压力脉动，可表示为：
[0027][0028]式中，F0为常数项，各谐振激振力，幅值为F
N
，频率值为nw。当n为1时的激振力最大，其他均为谐振力，倍频的幅值会依次变小，且大小与原始激振力有关。
[0029]该噪声的频率可根据叶片每秒打击空气的次数确定，可表示为:
[0030]f＝rNi
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3.2)
[0031]其中，r为风机的转速，单位为round/s,N为叶片数，i为谐波序号(i＝1为基频，2、3
…
为高次谐波)，基频处的噪声最大，而基频的各高次谐波处噪声会逐渐减小。
[0032]叶片的旋转噪声根据声源特征可以分为厚度噪声和载荷噪声。厚度噪声的产生原理是叶片旋转中因叶片的厚度导致叶片与周围空气不固定的运动而产生；叶片与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机叶片气动噪声检测仪，包括分析处理装置、采集装置，采集装置和分析处理装置交互设置，分析处理装置用于采集数据的分析计算，采集装置包括壳体组件、置于壳体组件上的噪声传感器(3)，噪声传感器(3)螺接置于壳体侧壁，且和壳体内的控制板对应电连接，其特征在于：壳体组件包括上壳体(6)、下壳体(1)，上壳体(6)盖合置于下壳体(1)上，且通过紧固螺钉(10)紧固，下壳体(1)两侧设置有固定座(2)，固定座(2)上设置有多组安装孔，下壳体(1)上设置有散热孔(8)，扇热孔贯穿下壳体(1)侧壁，且设置有多个，下壳体(1)上沿设置有缺槽，上壳体(6)边缘对应卡嵌置于缺槽内，上壳体(6)和下壳体(1)之间设置有密封垫，上壳体(6)和下壳体(1)对应设置有紧固螺钉(10)连接的连接套，连接套之间设置有支撑弹簧(9)，支撑弹簧(9)对应套置于紧固螺钉(10)上，上壳体(6)顶部设置有固定扣(5)，固定扣(5)为横向贯穿上壳体(6)底部的卡槽，卡槽内设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏斌强，王强，仇虎子，张鹏，赵楠，
申请(专利权)人：甘肃中广核风力发电有限公司，
类型：新型
国别省市：