一种扰流板以及扰流板的制造方法与流程

1.本公开涉及一种流体装置的技术领域，特别地涉及一种扰流板以及扰流板的制造方法。


背景技术：

2.为了扎实做好“碳达峰”、“碳中和”各项工作，优化产业结构和能源结构，减少碳排放、加强可再生能源的利用，以满足人类日益增长的需求，对于中国和全球而言势在必行。为了更大程度上利用风能获取更大的发电量，风力发电机的装机数量日益庞大，风机叶片的尺寸也逐渐加长加宽。为了改善风机叶片大厚度翼型的气动性能，提升风机的发电效率，逐渐在叶片上加装扰流板装置(如扰流板)，但是现有的扰流板的强度较弱，并且制造方法上一直采用传统的手糊玻璃钢成型或注塑成型方式存在诸多缺点，例如手糊成型所使用的溶剂多、污染大，且手糊成型产品外形不易控制，采用注塑成型的生产成本较高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本公开实施例提出了一种扰流板以及扰流板的制造方法，以解决现有技术中的强度不够以及制造方法存在诸多缺点等问题。
4.一方面，本公开提供一种扰流板，所述扰流板设置在风机叶片上，其包括底板以及受风板，所述受风板设置在所述底板的中部并与所述底板之间呈一定角度固定连接，其中，所述受风板与所述底板之间呈锐角的方向为受风方向，在所述受风板的两侧设置加强部，所述加强部的分别与所述底板和所述受风板连接，所述加强部设置在所述受风板上的背风面上。
5.在一些实施例中，位于两侧的所述加强部对称设置。
6.在一些实施例中，所述加强部是三角形的板状结构。
7.在一些实施例中，所述加强部的底边与所述底板连接，所述加强部的一斜边与所述受风板的端部连接。
8.在一些实施例中，在所述加强部上设置镂空部，所述镂空部的数量和形状根据所需要的强度进行设置。
9.本公开实施例还提供一种扰流板的制造方法，所述制造方法采用3d打印技术制造上述任一项技术方案中所述扰流板，其包括以下步骤：
10.s1，构建所述扰流板的三维建模；
11.s2，以3d打印技术获得所述底板、所述受风板以及所述加强部；
12.s3，将所述受风板安装在所述底板的中部并呈一定角度设置，在所述受风板的两侧对称设置加强部。
13.在一些实施例中，所述3d打印技术至少包括熔融挤出工艺和激光烧结工艺。
14.在一些实施例中，所述3d打印技术采用的材料包括pc、改性pc、asa、改性asa、abs、pa中的至少一种。
15.本公开的有益效果是，通过本公开实施例的所述制造方法可在制造的前期设计阶段对针对所述扰流板的三维数模进行优化设计，这种基于三维建模制造的方式相较于传统手糊成型和注塑加工一般不具备的优势，例如无需模具，无需溶剂、环保型佳；具有成本优势以及设计优化，更适合于结构多变、形状复杂的扰流板。
附图说明
16.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本公开一实施例的扰流板的结构示意图；
18.图2为本公开一实施例的扰流板的结构示意图；
19.图3为本公开一实施例的扰流板的结构示意图；
20.图4为本公开一实施例的扰流板的结构示意图。
21.附图标记：
22.10-底板；20-受风板；30-加强部；40-镂空部。
具体实施方式
23.为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
24.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
25.为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
26.本公开第一实施例提供一种扰流板，如图1所示，其包括底板10以及受风板20，这里的所述扰流板可以安装在风机叶片的受风位置，所述底板10的底面可以与风机叶片的表面以胶接的形式粘接以形成稳定的连接；所述受风板20设置在所述底板10的中部并与所述底板10之间呈一定角度固定连接，其中，所述受风板20与所述底板10之间呈锐角的方向为受风方向，所述受风板20上位于受风方向的部分称为受风面a，此外，所述受风板20与所述底板10之间呈钝角的方向为背风方向，所述受风板20上位于不与风直接接触的背风方向的
部分称为背风面b。
27.所述扰流板的这里的所述底板10和所述受风板20随着风机叶片的叶形和与叶片粘接位置的不同而呈现不规则的弧形变化，采用传统制造方法将使得所述底板10和所述受风板20是由几十个甚至上百个部件分段组合形成。以12m长度(所述底板10的长度)的扰流板为例，每段部件设计为20cm，这样需要将所述底板10分为60段并进行组装，由于弧形结构的存在使得每段结构各不相同，从而使得制造的难度较高。
28.进一步地，考虑到在风场中所述扰流板中的所述受风板20以及所述受风板20与所述底板10之间的交接处所受的风力和离心力相对较强，从而使得现有的扰流板的强度较弱。相应地，对所述扰流板的结构进行优化设计，在所述扰流板的背风面设计加强结构，以在不影响风场的前提下增强扰流板的结构强度、提升扰流板的使用寿命。
29.具体地，在所述受风板20的两侧设置加强部30，位于两侧的加强部30对称设置，所述加强部30的分别与所述底板10和所述受风板20连接，所述加强部30能够用于提升所述受风板20的稳定性，其中，所述加强部30可以设置为多种方式，例如图1所示，所述加强部30可以是三角形的板状结构，所述加强部30设置在所述受风板20的背风面b，其底边与所述底板10连接，其一斜边与所述受风板20的端部连接。
30.进一步地，如图2-图4所示，为了改善气流的运动，在所述加强部30上设置镂空部40，所述镂空部40的数量和形状可以根据所需要的强度进行设置，例如所述镂空部40可以如图2所示的采用一个，并且所述镂空部40可以采用与所述加强部30具有相同的三角形的形状，也可以根据所述加强部30的形状设置多个所述镂空部40，,例如图3所示的采用两个所述镂空部40，其中一个是三角形形状，另一个是不规则形状，也可以如图4所示为三个三角形形状的所述镂空部40等。
31.基于本公开第一实施例涉及的扰流板，本公开第二实施例提供一种制造方法，其采用3d打印技术制造所述扰流板：包括以下步骤：
32.s1，构建所述扰流板的三维建模；
33.s2，以3d打印方式获得底板10、受风板20以及加强部30；通过3d打印对模型进行制造，打印技术包括但不限于熔融挤出、激光烧结等技术，材料包括但不限于pc(聚碳酸酯)、改性pc(聚碳酸酯)、asa(由苯乙烯|丙烯腈和压克力橡胶共聚合而成)、改性asa、abs(丙烯腈(a)、丁二烯(b)、苯乙烯(s)三种单体的三元共聚物)、pa(聚酰胺)及上述的复合材料。
34.s3，将所述受风板20安装在所述底板10的中部并呈一定角度设置，并在所述受风板20的两侧对称设置加强部30。
35.这里，所述扰流板的传统制造方式为手糊玻璃钢成型或注塑成型，其中，手糊成型的方式所使用的溶剂多、污染大，且手糊成型产品外形不易控制；注塑成型的制造方式一般是根据所述扰流板的分段的数量，采用注塑成型制造方法制造的扰流板可能会涉及几十套甚至上百套模具，使得生产成本较高，并且注塑成型的方式可优化性较低，如果所述扰流板的模型优化稍有改动，相应的模具需重新设计和制造，花费的周期和费用不可估量；并且在注塑成型的所述扰流板上设置加强部后使得扰流板结构较为复杂，注塑和脱模难度更大，相应的成本随之增加。为此，本实施例采用的3d打印方式制造所述扰流板，可以避免采用手糊玻璃钢成型或注塑成型方式中的上述问题，例如可以采用树脂直接快速成型带有加强部结构的扰流板，不但无需溶剂，使得污染降到最低，并且无需模具，省去很大一部分不必要
的时间和费用；设计优化后无需花费周期和费用制造新模具，可直接3d打印成型出修改设计或优化后的产品。
36.通过本公开实施例的所述制造方法可在制造的前期设计阶段对针对所述扰流板的三维数模进行优化设计，这种基于三维建模制造的方式相较于传统手糊成型和注塑加工一般不具备的优势，例如无需模具，无需溶剂、环保型佳；具有成本优势以及设计优化，更适合于结构多变、形状复杂的扰流板。
37.此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
38.尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。
39.以上对本公开多个实施例进行了详细说明，但本公开不限于这些具体的实施例，本领域技术人员在本公开构思的基础上，能够做出多种变型和修改实施例，这些变型和修改都应落入本公开所要求保护的范围。