[實用新型]一種用于風電塔的調諧液體三柱星形阻尼器

有效

• 申請號: 202022466784.0
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN214305029U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 王誠輝;張維慶;蘇聯發;王超;石宇峰;宋占勝
• 申請（專利權）人: 明陽智慧能源集團股份公司
• 主分類號: F16F15/023
• 分類號: F16F15/023;F03D13/20;F03D80/00;F03D13/25
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

本實用新型公開了一種用于風電塔的調諧液體三柱星形阻尼器，包括三通棱柱水箱、L型管道和連通氣管；三通棱柱水箱的底部通過彈簧與風電塔的附加平臺柔性連接，三通棱柱水箱的三個間隔側面分別設有用于輸出液體的開口法蘭，開口法蘭與L型管道的短邊連接，L型管道內置有開孔阻尼擋板，通過調節該開孔阻尼擋板的開孔面積，從而實現阻尼比的調節，L型管道的長邊與風電塔偏航平臺的通氣孔連接，連通氣管連通風電塔的偏航平臺的各個通氣孔，從而密封L型管道內的氣體和液體，通過增減液體即可實現阻尼器的調頻；本實用新型實現低頻振動控制和多維振動控制功能，且其設計結構簡單，適用于風電塔內部空間，滿足風電機組振動控制的需求。

技術領域

本實用新型涉及風電機組振動控制的技術領域，尤其是指一種用于風電塔的調諧液體三柱星形阻尼器。

背景技術

超高風力發電塔的自振頻率低，其周圍氣流容易誘發一些異常的振動，海上風力發電塔受風浪聯合作用，側向振動相對較大。風電機組通過自身的電氣控制很難完全避免這些異常的振動，且在電氣控制過程中不可避免會造成發電量損失。因此，配備阻尼器進行振動控制是一種有效的解決方法。其中阻尼器可分為調諧質量阻尼器與調諧液體阻尼器二大類，調諧質量阻尼器的振子是鋼塊等固體，效果比較大，但需要專門的耗能裝置與限位裝置，結構復雜，成本造價高。調諧液體阻尼器的振子是水等液體，可利用液體本身黏性流動或繞障流動耗能，裝置結構簡單，無碰撞等安全風險，成本造價相對較低。

但在風力發電行業，風電塔上空間有限，結構自振頻率低，對阻尼器的應用有一定的限制，由此阻尼器的應用還處于開發試驗階段。目前應用在風電機組上的調諧質量阻尼器有單擺與導軌滑塊等類型，調諧液體阻尼器有TLD與 TLCD等形式。受結構空間的限制，TLD阻尼器直徑較小，調諧頻率相對較高，只適合風電塔二階振動控制，而傳統TLCD阻尼器控制方向單一，不適用于載荷方向多變的風電機組。

因此，為解決上述技術問題，有必要提供一種多維振動控制、成本低、效果好、結構簡單、控制頻率低的阻尼器，以克服現有技術中的所述缺陷。

實用新型內容

本實用新型目的在于為解決現有技術中的不足，提供了一種用于風電塔的調諧液體三柱星形阻尼器，實現低頻振動控制和多維振動控制功能，且其設計結構簡單，適用于風電塔內部空間，滿足風電機組振動控制的需求。

為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案為：一種用于風電塔的調諧液體三柱星形阻尼器，所述阻尼器包括三通棱柱水箱、三根L型管道和連通氣管；所述三通棱柱水箱的三個間隔側面分別設有用于輸出液體的開口法蘭，每個開口法蘭對應一根L型管道，所述開口法蘭與L型管道的短邊連接，所述 L型管道內置有開孔阻尼擋板，通過調節該開孔阻尼擋板的開孔面積，使L型管道中的液體產生局部壓降損失，從而實現阻尼比的調節，所述L型管道的長邊與風電塔的偏航平臺的通氣孔連接，所述風電塔的偏航平臺上安裝連通氣管，該連通氣管連通風電塔的偏航平臺的各個通氣孔，從而密封L型管道內的氣體和液體，通過增減液體即可實現阻尼器的調頻，所述三通棱柱水箱的底部通過彈簧與風電塔的附加平臺柔性連接，由風電塔的附加平臺分擔阻尼器部分豎向載荷，同時抑制L型管道在重力作用下的變形。

進一步，還包括多個柔性連接組件，所述柔性連接組件包括第一連接頭、第二連接頭、連接板、高彈性非金屬墊片和螺栓組件，所述第一連接頭焊接在L 型管道的外壁，所述第二連接頭焊接在風電風電塔的內壁，所述第一連接頭和第二連接頭之間通過連接板連接，并使用螺栓組件預緊，所述高彈性非金屬墊片夾在第一連接頭與連接板之間，該高彈性非金屬墊片能夠使風電塔的變形約束力不在柔性連接組件內傳遞，避免過約束內力，同時亦使阻尼器的水平控制力傳遞到風電塔的內壁，從而控制風電塔振動。