[發明專利]風力渦輪機的調諧液體阻尼器

有效

• 申請號: 201410759709.X
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104712505B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: D.K.延森
• 申請（專利權）人: 西門子歌美颯可再生能源公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;譚祐祥

本發明涉及風力渦輪機中的液體阻尼器。公開了一種直驅式風力渦輪機的阻尼器系統，其中風力渦輪機包括機艙、轉子輪轂和發電機。發電機包括轉子和不旋轉部分。轉子輪轂連接至發電機的轉子。發電機的不旋轉部分連接至機艙。風力渦輪機包括阻尼器系統，用以至少部分地消除由風力負載引起的風力渦輪機的非所需運動，其中阻尼器系統包括液體阻尼器。阻尼器系統布置在發電機的不旋轉部分處。

技術領域

本發明涉及風力渦輪機中的液體阻尼器。

背景技術

風力渦輪機包括塔、機艙和轉子。轉子可旋轉地連接至風力渦輪機的機艙，并且機艙可旋轉地連接至塔。

轉子包括轉子葉片和轉子輪轂。風力與轉子葉片相互作用。此相互作用導致轉子輪轂旋轉。旋轉能量被傳送至發電機，并且在那里被轉化成電能。

風力在風力渦輪機中誘發振動。振動會縮短風力渦輪機的部件的壽命，因此在風力渦輪機中是非所需的。

風力渦輪機包括被動阻尼器系統，用以減少或消除風力渦輪機中的振動。被動阻尼器系統例如可為液體阻尼器，如液體晃動型阻尼器，也被稱作調諧液體阻尼器。

在風力渦輪機的塔中或在機艙中安裝調諧液體阻尼器是已知的。

這顯示出以下缺點，即調諧液體阻尼器的容器在風力渦輪機的機艙的塔中占據空間。通常，在由人員進行的安裝或維護期間需要這樣的空間，或者在風力渦輪機中安裝設備或部件也需要空間。

此外，調諧液體阻尼器在其連接至風力渦輪機中的負載傳遞結構時更有效。此連接通常由螺栓建立，因此在負載傳遞結構中需要用于螺栓的孔。這顯示出以下缺點，即負載傳遞結構被孔削弱，因此需要以更多材料來構建負載傳遞結構，以提供與沒有螺栓孔時相同的強度。這增加了風力渦輪機的重量，并且由此增加了花費在風力渦輪機的材料和運輸上的成本。此外，這些細節增加了鑄造結構的復雜性，并且由此增加了風力渦輪機的總體成本。

發明內容

因此本發明的目的在于提供改善概念的風力渦輪機的調諧液體阻尼器。

本發明的目的通過獨立技術方案1而實現。本發明再一些特征在從屬技術方案中公開。

公開了一種直驅式風力渦輪機的阻尼器系統，其中風力渦輪機包括機艙、轉子輪轂和發電機。發電機包括轉子和不旋轉部分。轉子輪轂連接至發電機的轉子。發電機的不旋轉部分連接至機艙。

風力渦輪機包括阻尼器系統，用以至少部分地消除由風力負載引起的風力渦輪機的非所需運動，其中阻尼器系統包括液體阻尼器。阻尼器系統布置在發電機的不旋轉部分處。

直驅式風力渦輪機包括帶有轉子和定子的發電機。包括轉子葉片的風力渦輪機的轉子輪轂直接連接至發電機的轉子。發電機的定子是發電機的不旋轉部分的一部分，并且連接至風力渦輪機的機艙。

風力與風力渦輪機的轉子葉片相互作用，并且使風力渦輪機的轉子輪轂旋轉。風力渦輪機的轉子輪轂連接至發電機的轉子。

因此，轉子輪轂的旋轉直接傳遞至發電機。在發電機中，轉子的旋轉被轉化成電能。

當風力與風力渦輪機相互作用時，在風力渦輪機內誘發負載和振動。這些在風力渦輪機內引起的負載和振動導致風力渦輪機振動。振動會縮短風力渦輪機的壽命，尤其是在達到固有頻率時。

因此，阻尼器系統被布置在風力渦輪機內。阻尼器系統包括液體容器，因此阻尼器系統包括液體阻尼器。

阻尼器系統布置在發電機的不旋轉部分處。直驅式風力渦輪機的發電機相當大，并且顯示出中空空間。液體阻尼器布置在此中空空間內。

因此，液體阻尼器不在風力渦輪機的機艙或塔內占據空間。