叶片防涡激系统及其制备方法、风力发电机组与流程

本发明涉及风力发电设备领域，具体涉及一种叶片防涡激系统及其制备方法、风力发电机组。

背景技术：

1、当风力发电机组并未处于上电启动状态时，例如叶片尚处于吊装状态、吊装完叶轮至机组并网期间、机组处于故障掉电停机时等等，机组无法进行偏航及对风动作，一旦叶片受到周期性变化的气动载荷，容易导致叶片发生涡激振动，导致叶片损伤。

2、相关技术中大多仅考虑了机组上电启动状态下的叶片涡激振动问题，又或者仅考虑了叶片在吊装时的涡激振动问题，具体在叶片表面铺设防振扰流网，但它在风机运行阶段则会产生负面效果，影响工作效率。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的在于提供一种叶片防涡激系统、一种叶片防涡激系统的制备方法和应用该叶片防涡激系统的风力发电机组，以至少解决风力发电机组在未处于上电启动状态时，叶片容易出现涡激振动的问题，而且不会影响机组的工作效率。

2、本发明的第一方面实施例提供了一种叶片防涡激系统，用于风力发电机组，叶片防涡激系统包括：叶片；多个气囊，成型于叶片的吸力面；压力容器，设置在叶片的内部，压力容器用于存储气体；压力容器开关，用于打开和关闭压力容器，并经管路与多个气囊连通；气泵，设置在叶片内，并经管路连通压力容器和多个气囊；其中，在风力发电机组未处于上电启动的状态下，压力容器开关打开以使压力容器向多个气囊中充气，在风力发电机组处于上电启动的状态下，气泵开启将多个气囊中的气体泵送至压力容器中。

3、本发明的第二方面实施例提供了一种叶片防涡激系统的制备方法，包括以下步骤：将气囊按设定位置铺设于叶片吸力面模具的内表面；利用叶片吸力面模具灌注成型叶片的吸力面，并同时固定连接气囊。

4、本发明的第三方面实施例提供了一种风力发电机组，包括：如上述实施例中的叶片防涡激系统。

5、本发明实施例提供的叶片防涡激系统及应用该叶片防涡激系统的风力发电机组，通过对气囊充气改变叶片的气动外形，可以增加气动阻尼，降低叶片涡激振动发生的概率，降低风险。而且，在风力发电机组并未处于上电启动的状态下使气囊鼓起，在风力发电机组处于上电启动状态下使气囊放气变扁，不仅可以避免叶片在吊装、掉电停机过程中出现涡激振动，还可以避免鼓起的气囊影响机组的工作效率。

6、本发明实施例提供的叶片防涡激系统的制备方法，通过在叶片吸力面成型的过程中使吸力面与气囊直接固定连接在一起，连接牢固，加工方便，而且免除了额外设置连接结构来连接气囊和叶片吸力面，降低成本。

7、将在接下来的描述中部分阐述本发明总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明总体构思的实施而得知。

技术特征：

1.一种叶片防涡激系统，用于风力发电机组，其特征在于，所述叶片防涡激系统包括：

2.根据权利要求1所述的叶片防涡激系统，其特征在于，在所述风力发电机组掉电停机时，所述压力容器开关打开以使所述压力容器(30)向多个所述气囊(20)中充气。

3.根据权利要求1或2所述的叶片防涡激系统，其特征在于，

4.根据权利要求1或2所述的叶片防涡激系统，其特征在于，所述气囊(20)为x形气囊；和/或

5.根据权利要求2所述的叶片防涡激系统，其特征在于，所述压力容器(30)设置在所述叶片(10)内的腹板(103)上靠近所述吸力面(101)的一侧，连接所述压力容器(30)和多个所述气囊(20)的管路(40)沿所述腹板(103)和所述吸力面(101)内侧的梁帽延伸；

6.根据权利要求2所述的叶片防涡激系统，其特征在于，所述叶片防涡激系统还包括：

7.一种叶片防涡激系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的叶片防涡激系统的制备方法，其特征在于，所述利用所述叶片吸力面模具(801)成型所述叶片(10)的吸力面(101)，并同时固定连接所述气囊(20)的步骤包括：

9.根据权利要求8所述的叶片防涡激系统的制备方法，其特征在于，在所述将气囊(20)按设定位置铺设于叶片(10)吸力面(101)模具内表面的步骤之前，还包括：选取或预制与所述叶片(10)的吸力面(101)弧度相适配的气囊(20)；

10.一种风力发电机组，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组还包括：

技术总结本发明实施例提供了一种叶片防涡激系统及其制备方法、风力发电机组。叶片防涡激系统包括：叶片；多个气囊，成型于叶片的吸力面；压力容器，设置在叶片的内部，压力容器用于存储气体；压力容器开关，用于打开和关闭压力容器，并经管路与多个气囊连通；气泵，设置在叶片内，并经管路连通压力容器和多个气囊；其中，在风力发电机组未处于上电启动的状态下，压力容器开关打开以使压力容器向多个气囊中充气，在风力发电机组处于上电启动的状态下，气泵开启将多个气囊中的气体泵送至压力容器中。可以避免叶片在吊装、掉电停机过程中出现涡激振动，而且不会影响机组的工作效率。技术研发人员：闻笔荣,杨建军,石亚丽受保护的技术使用者：江苏金风科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4