[发明专利]风力发电机组塔筒的内置式阻尼器及安装方法

说明书

本发明公开了一种风力发电机组塔筒的内置式阻尼器，包括阻尼组件，阻尼组件内包括：箱体，俯视形状为圆环形，横截面形状为开口向上的U形；水囊，为环形的密封体，薄、软材质制成，充盈状态下水囊紧贴箱体的内侧壁；水囊内填充有调谐液体和空气；固定座，将箱体固定在塔筒的内部。在此基础上,本发明公开了一种风力发电机组塔筒的内置式阻尼器的安装方法。本发明的有益效果是：采用了可以在地面完成安装的阻尼器结构，从而消除了安装困难，提高了安装效率。

技术领域

本发明涉及风力发电设备领域，具体是一种风力发电机组塔筒的内置式阻尼器，及其安装方法。

背景技术

随着风电技术的发展，高塔筒和大风轮的方案能显著降低度电成本，提升项目经济性。同时，随着塔筒高度的增加，其结构固有频率下降，增大了风致涡激振动的风险，塔筒的涡激振动问题也成为近年来行业关注的热点问题之一。

阻尼器是一种较好的塔筒涡激振动问题的解决方案，特别是调频液体阻尼器，是一种性价较高的被动耗能减振装置，利用固定水箱中的液体在晃动过程中产生的动侧力来提供减振作用，具有构造简单，安装容易，自动激活性能好，不需要启动装置等优点。

中国专利文献CN106088378A于2016年11月9日公开了“抗倒塌阻尼网环形调谐液体阻尼器”，主要包括环形箱体、阻尼网、阻尼器腔体以及调谐液体。阻尼器的箱体内壁与风力发电塔相连，竖直阻尼网环向均匀布置于水箱内，以在各个方向上增加阻尼，水箱内装有调谐液体。相对于矩形、圆柱形调谐液体阻尼器，该装置能更高效的利用可用空间，在不影响其他装置的基础上更方便地安装在风力发电塔上，同时，在风/地震作用下，该装置阻尼网可提供较大的阻尼，与腔体内的调谐液体共同作用，增加耗能，减小机轴振动响应、提高结构抗倒塌能力。

此类现有技术中，阻尼器普遍外置于塔筒上方的外侧，阻尼器尺寸巨大，因而要出动大型吊装机具将塔筒吊装起来，再将阻尼器吊起至高空中与塔筒固定。而对于阻尼器内置于塔筒内的设计方案而言，无法将阻尼器用大型吊装机具送入塔筒内，因此必须在地面安装好阻尼器再吊装塔筒。现有技术无法满足这样的施工需求。同时，风力发电塔高度可观，向位于高处的阻尼器内注水也相当困难。

发明内容

基于以上问题，本发明提供一种风力发电机组塔筒的内置式阻尼器，采用了可以在地面完成安装的阻尼器结构，从而消除了安装困难，提高了安装效率。在此基础上，本发明还提供了该种调谐液体阻尼器的安装方法。

为了实现发明目的一，本发明采用如下技术方案：一种风力发电机组塔筒的内置式阻尼器，包括阻尼组件，阻尼组件内包括：

箱体，俯视形状为圆环形，横截面形状为开口向上的U形；

水囊，为环形的密封体，薄、软材质制成，充盈状态下水囊紧贴箱体的内侧壁；水囊内填充有调谐液体和空气；

固定座，将箱体固定在塔筒的内部。

作为优选，水囊内灌注的空气的气压为5~10KPa。

作为优选，水囊内固定有若干隔板，隔板沿横截水囊的方向设置，每个隔板上均设有若干通孔。

作为优选，箱体的底面上或水囊的底面上横贯的设有若干条向上凸起的阻尼筋，阻尼筋的截面形状为由底部向上端逐渐收敛的形状。

作为优选，调谐液体在充盈的水囊内的高度为h1，阻尼筋的凸起高度为h2，有1/10≤h2:h1≤1/2。

作为优选，水囊内固定有隔板，隔板一一对应的位于各阻尼筋的正上方；隔板的上、左、右侧边均与水囊的内侧壁封闭连接，下侧边与阻尼筋的顶端之间设有间隙。

作为优选，调谐液体在充盈的水囊内的高度为h1，隔板下侧边与阻尼筋的顶端之间的间隙为h3，有0.5≤h3:h1≤1.5。

作为优选，调谐液体为防冻液。