CN205876598U - 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 - Google Patents
一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205876598U CN205876598U CN201620824342.XU CN201620824342U CN205876598U CN 205876598 U CN205876598 U CN 205876598U CN 201620824342 U CN201620824342 U CN 201620824342U CN 205876598 U CN205876598 U CN 205876598U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blunt
- tail edge
- trailing edge
- fixed plate
- plate body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001955 cumulated effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Abstract
本实用新型公开了一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括钝尾缘体和锯齿形尾缘体，钝尾缘体和锯齿形尾缘体连接，锯齿形尾缘体包括上锯齿部和下锯齿部，上锯齿部与固定板体连接，固定板体与下锯齿部连接，固定板体通过螺栓固定于钝尾缘体的尾缘平面上。本实用新型通过在钝尾缘体的尾缘平面上固定一个锯齿形尾缘体，不仅能够改善大厚度钝尾缘翼型的空气动力学特性，对于来流湍流强度较大时翼型的涡流进行有效阻挡和分割，而且能够在大大降低大厚度钝尾缘翼型的气动噪音，提升叶片风能利用率及风力机的运行稳定性；本实用新型结构设计简单，易于安装和推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，属于风力发电技术领域。
背景技术
大钝尾缘以其较好的结构性能广泛应用于大型风电机组的叶片当中，但大钝尾缘翼型气动噪声较大。目前风力发电机组叶片气动噪声的问题日益突出，而且针对大钝尾缘翼型气动噪声的问题还未有良好的解决方案。大厚度钝尾缘翼型气动噪声源主要是大尺度的尾缘脱落涡噪声，大大降低尾缘脱落涡噪声可以有效减小大厚度钝尾缘翼型气动噪声。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，该装置可大幅度减小大钝尾缘翼型气动的噪声，解决了风力发电机组叶片气动噪声的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括钝尾缘体和锯齿形尾缘体，钝尾缘体和锯齿形尾缘体连接，锯齿形尾缘体包括上锯齿部和下锯齿部，上锯齿部与固定板体连接，固定板体与下锯齿部连接，固定板体通过螺栓固定于钝尾缘体的尾缘平面上。固定在钝尾缘体上的锯齿形尾缘体可以有效防止流体发生脱落时产生的尾缘脱落涡，降低尾缘脱落涡噪声，从而大大降低风力发电机组叶片的气动噪声。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述钝尾缘体的翼型弦长为C，C的取值范围为0.8～1.2m。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述上锯齿部的长度L1取值为0.1C。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述下锯齿部的长度L2取值为0.1C。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述上锯齿部与固定板体之间设有夹角α，α的取值范围为70°～80°。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述下锯齿部与固定板体之间设有夹角β，β的取值范围为70°～80°。设置α和β夹角可以使该装置的翼型升力系数增加，同时可以减小本装置的形阻，同时也可以减小流体脱落时产生的尾缘脱落涡的噪声。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述固定板体上设置有安装孔，螺栓穿过安装孔将固定板体固定于尾缘平面上。通过设置安装孔，采用螺栓固定件安装的方式，使本实用新型易于安装，增强了推广使用的可能性。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述安装孔的直径的取值为0.005C；相邻的安装孔之间的间距为0.2C。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述上锯齿部、下锯齿部与固定板体的厚度相同，厚度d的取值为0.005C。
前述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置中，所述上锯齿部的第一翼型尖角与下锯齿部的第二翼型尖角交错或者对称设置。第一翼型尖角和第二翼型尖角的对称设置或交错设置，均可达到减小尾缘脱落涡噪声的目的，且降噪效果明显。
与现有技术相比，本实用新型通过在钝尾缘体的尾缘平面上固定一个锯齿形尾缘体，不仅能够改善大厚度钝尾缘翼型的空气动力学特性，对于来流湍流强度较大时翼型的涡流进行有效阻挡和分割，而且能够在大大降低大厚度钝尾缘翼型的气动噪音，提升叶片风能利用率及风力机的运行稳定性；本实用新型结构设计简单，易于安装和推广使用。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；
图2为本实用新型的锯齿形尾缘体结构示意图；
图3为本实用新型的钝尾缘体结构示意图；
图4为本实用新型的正面示意图；
图5为本实用新型的锯齿形尾缘体的正面示意图；
图6为本实用新型的相邻安装孔的示意图。
附图标记：1-钝尾缘体，2-锯齿形尾缘体，3-上锯齿部，4-下锯齿部，5-固定板体，6-尾缘平面，7-安装孔，8-第一翼型尖角，9-第二翼型尖角。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2，钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2连接，锯齿形尾缘体2包括上锯齿部3和下锯齿部4，上锯齿部3与固定板体5连接，固定板体5与下锯齿部4连接，固定板体5通过螺栓固定于钝尾缘体1的尾缘平面6上。钝尾缘体1的翼型弦长为C，C为1m。固定在钝尾缘体上的锯齿形尾缘体2可以有效防止流体发生脱落时产生的尾缘脱落涡，降低尾缘脱落涡噪声，从而大大降低风力发电机组叶片的气动噪声。
本实用新型的实施例2：一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2，钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2连接，锯齿形尾缘体2包括上锯齿部3和下锯齿部4，上锯齿部3与固定板体5连接，固定板体5与下锯齿部4连接，固定板体5通过螺栓固定于钝尾缘体1的尾缘平面6上。钝尾缘体1的翼型弦长为C，C为1m。上锯齿部3的长度L1取值为0.1C，即0.1m。下锯齿部4的长度L2取值为0.1C，即0.1m。上锯齿部3与固定板体5之间设有夹角α，α的取值为70°。下锯齿部4与固定板体5之间设有夹角β，β的取值为70°。固定板体5上设置有安装孔7，螺栓穿过安装孔7将固定板体5固定于尾缘平面6上。
本实用新型的实施例3：一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括大厚度钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2，大厚度钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2连接，锯齿形尾缘体2包括上锯齿部3和下锯齿部4，上锯齿部3与固定板体5连接，固定板体5与下锯齿部4连接，固定板体5通过螺栓固定于大厚度钝尾缘体1的尾缘平面6上。大厚度钝尾缘体1的翼型弦长为C，C的取值范围为1m。上锯齿部3的长度L1取值为0.1C，即0.1m。下锯齿部4的长度L2取值为0.1C，即0.1m。上锯齿部3与固定板体5之间设有夹角α，α的取值为76°。下锯齿部4与固定板体5之间设有夹角β，β的取值为76°。固定板体5上设置有安装孔7，螺栓穿过安装孔7将固定板体5固定于尾缘平面6上。安装孔7的直径为0.005m；相邻的安装孔7之间的间距为0.2m。上锯齿部3、下锯齿部4与固定板体5的厚度相同，厚度d为0.005m。上锯齿部3的第一翼型尖角8与下锯齿部4的第二翼型尖角9对称设置。固定在大厚度钝尾缘体1上的锯齿形尾缘体2可以防止流体发生脱落时产生的尾缘脱落涡，对称设置的第一翼型尖角8和第二翼型尖角9的作用，使大尺度脱落涡破碎成小尺度旋涡，从而降低尾缘脱落涡噪声，进而大大降低风力发电机组叶片的气动噪声。
本实用新型的实施例4：一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，包括钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2，钝尾缘体1和锯齿形尾缘体2连接，锯齿形尾缘体2包括上锯齿部3和下锯齿部4，上锯齿部3与固定板体5连接，固定板体5与下锯齿部4连接，固定板体5通过螺栓固定于钝尾缘体1的尾缘平面6上。钝尾缘体1的翼型弦长为C，C的取值为0.8m。上锯齿部3的长度L1取值为0.1C，即0.08m。下锯齿部4的长度L2取值为0.1C，即0.08m。上锯齿部3与固定板体5之间设有夹角α，α的取值为80°。下锯齿部4与固定板体5之间设有夹角β，β的取值为80°。固定板体5上设置有安装孔7，螺栓穿过安装孔7将固定板体5固定于尾缘平面6上。安装孔7的直径为0.004m；相邻的安装孔7之间的间距为0.16m。上锯齿部3、下锯齿部4与固定板体5的厚度相同，厚度d为0.004m。上锯齿部3的第一翼型尖角8与下锯齿部4的第二翼型尖角9交错设置。第一翼型尖角8和第二翼型尖角9均为三角齿形状，破碎尾缘脱落涡的效果好。本装置结构简单，易于加工安装，及推广使用。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
本实用新型的一种实施例的工作原理：
流体在钝尾缘体1处发生脱落时会产生大尺度的尾缘脱落涡，本实用新型通过在钝尾缘体1的尾缘平面6上固定一个锯齿形尾缘体2，该锯齿形尾缘体2可以有效破坏掉大尺度的尾缘脱落涡，使大尺度脱落涡破碎成小尺度旋涡，从而大大降低尾缘脱落涡噪声；设置上锯齿部3与固定板体5之间的夹角α及下锯齿部4与固定板体5之间的夹角β，可以增加本装置的翼型升力系数，同时可减小本装置的形阻及尾缘分离涡噪声。
其中，选择锯齿形尾缘体2的长度时，要求既要起到一定的降噪效果，又要保证风力发电机组叶片的结构强度。经过计算，锯齿尾缘长度L1＝0.1C时降噪效果最好。当上锯齿部3和下锯齿部4的长度大于0.1C时，风力发点机组叶片的轴向载荷会增加很多，不能保证叶片强度；当上锯齿部3和下锯齿部4小于0.1C时，锯齿尾缘体2不能有效破碎尾缘脱落涡。
上锯齿部3和下锯齿部4的厚度d主要是保证锯齿尾缘体2的结构强度。上锯齿部3与下锯齿部4太厚，会大大增加叶片的重量，影响叶片结构的安全性；上锯齿部3与下锯齿部4太薄会降低锯齿尾缘体2的强度，所以经过计算，当上锯齿部3和下锯齿部4的厚度d＝0.005C时效果最佳。
α、β角主要是从锯齿形尾缘体2降噪效果及翼型钝尾缘体1的升、阻力之间的最佳效果优化得到的。如果该α、β角过大，降噪效果好一些，但翼型钝尾缘体1的阻力会增加太多；如果α、β过小，翼型钝尾缘体1的阻力增加不明显，但降噪效果较差。所以综合本装置的气动性能及降噪效果，α、β角在70°～80°的范围内所得到效果较佳，其中α＝76且β＝76°时最佳效果。
安装孔7的直径取决于安装工艺，要求安装孔7的直径满足安装强度，经计算，当孔径为0.005C时可以满足安装要求。
Claims (10)
1.一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，包括钝尾缘体(1)和锯齿形尾缘体(2)，钝尾缘体(1)和锯齿形尾缘体(2)连接，所述锯齿形尾缘体(2)包括上锯齿部(3)和下锯齿部(4)，上锯齿部(3)与固定板体(5)连接，固定板体(5)与下锯齿部(4)连接，所述固定板体(5)通过螺栓固定于钝尾缘体(1)的尾缘平面(6)上。
2.根据权利要求1所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述钝尾缘体(1)的翼型弦长为C，C的取值范围为0.8～1.2m。
3.根据权利要求2所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述上锯齿部(3)的长度L1取值为0.1C。
4.根据权利要求2或3所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述下锯齿部(4)的长度L2取值为0.1C。
5.根据权利要求4所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述上锯齿部(3)与固定板体(5)之间设有夹角α，α的取值范围为70°～80°。
6.根据权利要求5所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述下锯齿部(4)与固定板体(5)之间设有夹角β，β的取值范围为70°～80°。
7.根据权利要求5或6所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述固定板体(5)上设置有安装孔(7)，所述螺栓穿过安装孔(7)将固定板体(5)固定于尾缘平面(6)上。
8.根据权利要求7所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述安装孔(7)的直径的取值为0.005C；相邻的安装孔(7)之间的间距为0.2C。
9.根据权利要求6或8所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述上锯齿部(3)、下锯齿部(4)与固定板体(5)的厚度相同，厚度d的取值为0.005C。
10.根据权利要求9所述的一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置，其特征在于，所述上锯齿部(3)的第一翼型尖角(8)与下锯齿部(4)的第二翼型尖角(9)交错或者对称设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620824342.XU CN205876598U (zh) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620824342.XU CN205876598U (zh) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205876598U true CN205876598U (zh) | 2017-01-11 |
Family
ID=57700577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620824342.XU Active CN205876598U (zh) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205876598U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106050553A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-10-26 | 中国华电科工集团有限公司 | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 |
| CN110177935A (zh) * | 2017-01-12 | 2019-08-27 | Lm风力发电国际技术有限公司 | 包括后缘降噪装置的风力涡轮机叶片 |
| US20210079886A1 (en) * | 2018-02-19 | 2021-03-18 | Wobben Properties Gmbh | Rotor blade of a wind turbine, having a splitter plate |
-
2016
- 2016-08-01 CN CN201620824342.XU patent/CN205876598U/zh active Active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106050553A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-10-26 | 中国华电科工集团有限公司 | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 |
| CN110177935A (zh) * | 2017-01-12 | 2019-08-27 | Lm风力发电国际技术有限公司 | 包括后缘降噪装置的风力涡轮机叶片 |
| US20210079886A1 (en) * | 2018-02-19 | 2021-03-18 | Wobben Properties Gmbh | Rotor blade of a wind turbine, having a splitter plate |
| US11719224B2 (en) * | 2018-02-19 | 2023-08-08 | Wobben Properties Gmbh | Rotor blade of a wind turbine, having a splitter plate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205876598U (zh) | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 | |
| US10012207B2 (en) | Wind turbine blade noise reduction teeth with stiffening rib | |
| CN106050553A (zh) | 一种大厚度钝尾缘翼型的降噪装置 | |
| EP2063108A3 (en) | System and method for optimizing wake interaction between wind turbines | |
| CN102465829A (zh) | 用于风力机转子叶片的叶尖小翼 | |
| CN202023688U (zh) | 一种钝尾缘风力机叶片 | |
| US20100166556A1 (en) | Partial arc shroud for wind turbine blades | |
| CN101498276A (zh) | 带有叶尖小翼的水平轴风力机 | |
| CN212690450U (zh) | 一种带锯齿的降噪风扇 | |
| CN103306907A (zh) | 一种大型风机的大厚度钝尾缘翼型叶片 | |
| EP2149701A2 (en) | Wind turbine blade tip shapes | |
| CN207064139U (zh) | 风力发电机组叶片 | |
| CN212690449U (zh) | 一种环形仿生降噪风扇 | |
| CN205876599U (zh) | 一种减少风力机叶尖涡流的双段式小翼 | |
| CN203655359U (zh) | 船用汽轮机自带冠叶片外包拉筋减振结构 | |
| CN212360302U (zh) | 一种轴流风机的导流叶片及轴流风机 | |
| CN207598417U (zh) | 用于风力机的三维毛刷锯齿尾缘降噪装置 | |
| CN202718806U (zh) | 一种强力型风能采集装置 | |
| CN111237254A (zh) | 高雷诺数条件下一种具有降噪功能的航空压气机叶片 | |
| CN110173391A (zh) | 一种大型海上风力机叶尖融合小翼及风力机 | |
| CN210948980U (zh) | 一种降噪结构及风电叶片 | |
| CN208311122U (zh) | 一种风机叶片 | |
| RU65861U1 (ru) | Законцовка лопасти винта | |
| CN204163926U (zh) | 一种减少阻力的直轴风力机支撑臂结构 | |
| CN106704091A (zh) | 一种用于风力提水机的带格尼襟翼的叶片及风轮 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100160 Beijing, Fengtai District Automobile Museum Road, No. 6, Ying Kun century A block, floor 11 Co-patentee after: Huadian Light New Energy Technology Co Ltd Patentee after: CHINA HUADIAN ENGINEERING CO., LTD. Address before: 100160 Beijing, Fengtai District Automobile Museum Road, No. 6, Ying Kun century A block, floor 11 Co-patentee before: Beijing Huadian Zhongguang New Energy Technology Co., Ltd. Patentee before: CHINA HUADIAN ENGINEERING CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |