一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,包括葉片本體,所述葉片本體上沿其分段線分為平面體和折面體,所述葉片本體的葉尖處折彎形成折彎翼;該風(fēng)輪通過(guò)折面體配合折彎翼的設(shè)計(jì),有效克服了附在葉片上的空氣向葉尖逃逸的問(wèn)題,提高了風(fēng)輪的升阻比,有效提高了發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率,而且折彎翼的設(shè)計(jì)也有效改善原來(lái)噪音過(guò)大的現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】
一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉。
【背景技術(shù)】
[0002]在整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,風(fēng)輪,尤其是風(fēng)輪的葉片是最為關(guān)鍵的部件,是風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)制造中的難點(diǎn)。風(fēng)輪的作用是把流動(dòng)空氣所具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)輪的葉片在風(fēng)力的作用下,產(chǎn)生升力和阻力。目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片由于其技術(shù)和結(jié)構(gòu)的局限性存在以下缺點(diǎn):1.風(fēng)輪葉片的升阻比還不夠高,不能適應(yīng)大部分的風(fēng)力資源不穩(wěn)定的地區(qū);2.葉片在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,葉片周圍的空氣被葉片帶動(dòng)而產(chǎn)生離心力,使附在葉片上的空氣向葉尖處逃逸造成浪費(fèi),即風(fēng)輪葉片的葉尖損失,導(dǎo)致風(fēng)能轉(zhuǎn)換的效率有限,從而使發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率受到局限;3.由于葉片在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,尤其是葉片的葉尖處的局部線速度大,導(dǎo)致其摩擦空氣產(chǎn)生類似嘯叫型的噪音,其噪音往往超過(guò)90分貝。此外風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片均采用高分子材料,但高分子材料制成的葉片存在以下缺陷:1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗料多、重量大;2.強(qiáng)度低,造成葉片容易折斷,據(jù)統(tǒng)計(jì)這種葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)折斷的機(jī)會(huì)高達(dá)20%,當(dāng)其中一個(gè)葉片折斷即會(huì)導(dǎo)致風(fēng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)平衡破壞而不能繼續(xù)使用;3.由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身需要在較空曠的戶外甚至野外環(huán)境工作,難免會(huì)面臨各種惡劣天氣,而且還容易遭到雷擊,而高分子材料做的葉片不但不耐寒,而且因?yàn)閷儆诮^緣體,遭到雷擊時(shí)不能使大電流引入地下,容易造成損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、高效率低噪音的風(fēng)葉結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,包括葉片本體,所述葉片本體上沿其分段線分為平面體和折面體,所述葉片本體的葉尖處折彎形成折彎翼。
[0006]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng),所述折彎翼與平面體之間的角度為50°?75°。
[0007]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng),所述折面體邊沿設(shè)置有一個(gè)朝葉尖的方向逐漸變窄的收窄部。
[0008]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng),所述葉片本體采用薄型金屬材料。
[0009]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng),所述平面體根部設(shè)置有安裝孔。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:該風(fēng)輪風(fēng)葉通過(guò)折面體配合折彎翼的設(shè)計(jì),有效克服了附在葉片上的空氣向葉尖逃逸的問(wèn)題,提高了風(fēng)輪的升阻比,也有效減少了風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪常見(jiàn)的葉尖損失,有效提高了發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率,而且折彎翼的設(shè)計(jì)也有效改善原來(lái)噪音過(guò)大的現(xiàn)象,尤其是原來(lái)葉尖處產(chǎn)生的噪音明顯得到減少,與目前普通高分子材料制作的葉片比較,在同等級(jí)別的風(fēng)中,其轉(zhuǎn)速可顯著提高,且該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,需材料較少,可適應(yīng)金屬材料,減輕了重量,改善了原來(lái)高分子材料強(qiáng)度底、不耐寒、易斷裂、不可導(dǎo)電的缺點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的立體圖;
[0013]圖2是本實(shí)用新型的主視圖;
[0014]圖3是本實(shí)用新型的右視圖;
[0015]圖4是本實(shí)用新型的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。為透徹的理解本發(fā)明,在接下來(lái)的描述中會(huì)涉及一些特定細(xì)節(jié)。而在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)時(shí),本發(fā)明則可能仍可實(shí)現(xiàn),即所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。此外需要說(shuō)明的是,下面描述中使用的詞語(yǔ)“前側(cè)”、“后側(cè)”、“左側(cè)”、“右側(cè)”、“上側(cè)”、“下側(cè)”等指的是附圖中的方向,詞語(yǔ)“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向,相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)上述方向作簡(jiǎn)單、不需要?jiǎng)?chuàng)造性的調(diào)整不應(yīng)理解為本申請(qǐng)保護(hù)范圍以外的技術(shù)。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請(qǐng),并不用于限定實(shí)際保護(hù)范圍。而為避免混淆本發(fā)明的目的,由于熟知的制造步驟、工藝參數(shù)等的技術(shù)已經(jīng)很容易理解,因此它們并未被詳細(xì)描述。參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4,一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,包括葉片本體I,所述葉片本體I上沿其分段線分為平面體2和折面體3,其中平面體2和折面體3之間形成一定的角度,平面體2和折面體3之間的劣弧面作為葉片本體I的升力面,而平面體2和折面體3之間的優(yōu)弧面則為葉片本體I的阻力面,所述葉片本體I的葉尖處折彎形成折彎翼4。這種風(fēng)葉的折彎翼4可明顯減少葉尖損失的現(xiàn)象,不但提高風(fēng)輪把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率,而且折彎翼4可在風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)引導(dǎo)氣流,減少了由于葉尖直接摩擦氣流所產(chǎn)生的噪音,起到很好的消音效果。
[0017]另外的實(shí)施例,參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,其中此處所稱的“實(shí)施例”是指可包含于本申請(qǐng)至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現(xiàn)的“實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例,也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。實(shí)施例包括葉片本體I,所述葉片本體I上沿其分段線分為平面體2和折面體3,所述葉片本體I的葉尖處折彎形成折彎翼4,所述折彎翼4與平面體2之間的角度α為95°,以保證折彎翼4能提升風(fēng)輪的升阻比。所述折面體3邊沿設(shè)置有一個(gè)朝葉尖的方向逐漸變窄的收窄部5,使葉片本體I在展向上形成不同的攻角,使葉片的每一部分都在作功,有利于進(jìn)一步提高發(fā)電效率。所述平面體2根部設(shè)置有安裝孔6,在實(shí)際安裝時(shí),只需要通過(guò)安裝孔6把葉片本體I固定在風(fēng)輪的轉(zhuǎn)軸即可,無(wú)需額外的配件或者保護(hù)措施,有利于其推廣使用。
[0018]另外的實(shí)施例,參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,包括葉片本體1,所述葉片本體I上沿其分段線分為平面體2和折面體3,所述葉片本體I的葉尖處折彎形成折彎翼4,所述折彎翼4與平面體2之間的角度α為120°,以保證折彎翼4能提升風(fēng)輪的升阻比。所述葉片本體I采用薄型金屬材料,金屬材料制成的葉片本體I強(qiáng)度大、壽命長(zhǎng),尤其是配合葉片本體I的平面體2、折面體3、折彎翼4設(shè)計(jì),足以使風(fēng)輪可應(yīng)對(duì)各種強(qiáng)風(fēng),即使面對(duì)寒風(fēng)、沙塵擊打風(fēng)輪,葉片本體I表面也可以保持無(wú)損傷,而且葉片本體I在受到雷擊時(shí)產(chǎn)生的大電流通過(guò)導(dǎo)電的金屬葉片傳導(dǎo)至鋼塔架再引入地下,從而保護(hù)風(fēng)輪的葉片本體I不被擊斷。
[0019]根據(jù)上述原理,本實(shí)用新型還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此,本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0020]經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,該葉片通過(guò)平面體2、折面體3和葉尖的折彎翼4設(shè)計(jì),提高了風(fēng)輪升阻比,有效提高了發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,采用該風(fēng)輪在0.2m/s?0.6 m/s風(fēng)速中也可以轉(zhuǎn)動(dòng),與目前普通高分子材料制作的葉片比較,在同等級(jí)別的風(fēng)中,其轉(zhuǎn)速可顯著提高,且該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,需材料較少,可適應(yīng)金屬材料,消音翅的設(shè)計(jì)還有效改善原來(lái)噪音過(guò)大的現(xiàn)象,進(jìn)一步提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的適用范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,包括葉片本體(1),其特征在于:所述葉片本體(I)上沿其分段線分為平面體(2)和折面體(3),所述葉片本體(I)的葉尖處折彎形成折彎翼(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,其特征在于:所述折彎翼(4)與平面體(2)之間的角度α為95°?120°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,其特征在于:所述折面體(3)邊沿設(shè)置有一個(gè)朝葉尖的方向逐漸變窄的收窄部(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,其特征在于:所述葉片本體(I)采用薄型金屬材料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)葉,其特征在于:所述平面體(2)根部設(shè)置有安裝孔(6)。
【文檔編號(hào)】F03D80/00GK205618311SQ201620343703
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】雷潔顏
【申請(qǐng)人】雷潔顏