玻璃钢增速管筒型风机的制作方法
本技术涉及风机结构,具体为玻璃钢增速管筒型风机。
背景技术:
1、增速管筒型风机作为提升风能利用率的重要设备,主要利用流体加速原理改善风轮表面的空气动力学特性,其导流筒体的曲面保持度及整体支撑结构的稳定性直接决定了机组的发电效率与运行安全。随着风力发电技术向低风速区域拓展及机组大型化发展,增速筒的尺寸与重量日益增加,传统的结构设计在应对高空复杂风载环境以及控制建设成本方面,逐渐暴露出诸多局限性,难以满足现代风电场对于降本增效的迫切需求。
2、现有的增速筒通常采用大量的钢结构骨架来保证刚度,虽稳固但导致整体重量过大,使得运输困难且高空吊装费用极其昂贵;部分改进技术虽尝试使用柔性材料(如膜材)替代部分刚性外壳以实现减重,但柔性材料普遍存在安装张紧困难、形态保持能力差的缺陷。在实际运行中,柔性结构极易因风压变化而发生形变,无法维持设计所需的特定导流弧度,导致气动效率大幅下降。此外,传统的连接支撑方式往往缺乏有效的模块化设计,现场拼装耗时长,且单一的支撑结构难以兼顾轻量化与高强度的双重目标,因此本实用新型提出了玻璃钢增速管筒型风机,解决上述问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术中增速筒重量过大、柔性材料易变形和安装困难的不足,本实用新型通过设置玻璃钢风筒和分段模块化的进出风口环,配合m型三角桁架式圆周支撑组件,实现了结构的轻量化和便捷运输安装。同时,利用玻璃钢的高刚性保持流线型弧度,并采用支撑节点与玻璃钢板拼接缝错位布局分散应力,避免了传统结构因应力集中导致的失效以及柔性膜材因缺乏刚性而产生的形变失稳。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:玻璃钢增速管筒型风机,包括玻璃钢风筒,还包括设于所述玻璃钢风筒进风端的进风口环、设于所述玻璃钢风筒出风端的出风口环以及连接于所述进风口环和出风口环之间用于提供结构刚度的圆周支撑组件;所述玻璃钢风筒由若干段规格相同的弧形玻璃钢板沿周向首尾顺次拼接形成圆环状筒体结构,所述弧形玻璃钢板的两端分别通过螺栓固定连接于所述进风口环和出风口环上;所述圆周支撑组件整体呈m型连续折线状结构连接于进风口环与出风口环之间,且所述圆周支撑组件与进、出风口环的连接节点在圆周方向上与所述弧形玻璃钢板之间的拼接缝位置错开设置。
5、优选地,所述进风口环由至少两段第一弧形圆管拼接而成,相邻的所述第一弧形圆管首尾通过螺栓固定围成圆环;所述出风口环由至少两段第二弧形圆管拼接而成,相邻的所述第二弧形圆管首尾通过螺栓固定围成圆环。
6、优选地,所述圆周支撑组件包括若干根支撑圆管,所述支撑圆管沿周向均匀分布,且每根支撑圆管的两端分别交替倾斜连接于所述进风口环与出风口环上,以在所述进风口环与出风口环之间形成三角桁架式支撑结构。
7、优选地,所述出风口环具有沿轴向向后延伸的延伸段,所述延伸段上连接有柔性材料,所述柔性材料在安装完成后处于张紧状态以保持风口弧度。
8、(三)有益效果
9、与现有技术相比,本实用新型提供了玻璃钢增速管筒型风机,具备以下有益效果:
10、1、本实用新型通过玻璃钢风筒、进风口环、出风口环及圆周支撑组件等部件,采用分段模块化设计配合m型交替倾斜的桁架式支撑结构,利用玻璃钢的高比强度特性替代传统全钢骨架,并将支撑节点与风筒拼接缝错位设置以分散应力,在显著减轻装置整体重量、降低高空吊装与运输成本的同时,大幅缩短了现场拼装周期,有效解决了背景技术中大型增速筒因重量过大导致吊装昂贵及整体尺寸超限造成运输与施工困难的技术问题。
11、2、本实用新型通过玻璃钢风筒、出风口环及柔性材料等部件,构建了刚柔结合的导流体系,利用玻璃钢风筒的刚性保持主体流线型弧度,并以刚性的出风口环延伸段作为支点对尾部柔性材料进行预张紧,确保了在复杂风载荷下风筒主体的气动外形稳定性,防止了柔性尾翼的拍打或塌陷,有效改善了背景技术中纯柔性结构因刚度不足易发生形变而导致的风能利用率下降及气动效率不稳定的缺陷。
1.玻璃钢增速管筒型风机,包括玻璃钢风筒(1),其特征在于:还包括设于所述玻璃钢风筒(1)进风端的进风口环(2)、设于所述玻璃钢风筒(1)出风端的出风口环(3)以及连接于所述进风口环(2)和出风口环(3)之间用于提供结构刚度的圆周支撑组件(4);所述玻璃钢风筒(1)由若干段规格相同的弧形玻璃钢板沿周向首尾依次拼接形成圆环状筒体结构,所述弧形玻璃钢板的两端分别通过螺栓固定连接于所述进风口环(2)和出风口环(3)上;所述圆周支撑组件(4)整体呈m型连续折线状结构连接于进风口环(2)与出风口环(3)之间,且所述圆周支撑组件(4)与进、出风口环的连接节点在圆周方向上与所述弧形玻璃钢板之间的拼接缝位置错开设置。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增速管筒型风机,其特征在于:所述进风口环(2)由至少两段第一弧形圆管拼接而成,相邻的所述第一弧形圆管首尾通过螺栓固定围成圆环;所述出风口环(3)由至少两段第二弧形圆管拼接而成,相邻的所述第二弧形圆管首尾通过螺栓固定围成圆环。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增速管筒型风机,其特征在于:所述圆周支撑组件(4)包括若干根支撑圆管,所述支撑圆管沿周向均匀分布,且每根支撑圆管的两端分别交替倾斜连接于所述进风口环(2)与出风口环(3)上,以在所述进风口环(2)与出风口环(3)之间形成三角桁架式支撑结构。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增速管筒型风机,其特征在于:所述出风口环(3)具有沿轴向向后延伸的延伸段,所述延伸段上连接有柔性材料(5),所述柔性材料(5)在安装完成后处于张紧状态以保持风口弧度。
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