一种风机叶片及采用该叶片的风的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种风机叶片及采用该叶片的风机，所述叶片本体的最大弦长与叶根之间的外周上安装有附加外壳，所述附加外壳具有完整的翼型。本实用新型的风机叶片具有优化的叶片气动性能，可以提高叶片的气动效率，从而克服现有的主流叶片气动外形气动性能较差的不足。采用该叶片的风机可进一步提升发电效率。
【专利说明】—种风机叶片及采用该叶片的风机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电机【技术领域】，特别是涉及一种风机叶片及采用该叶片的风力发电机。
【背景技术】
[0002]人类社会迈入21世纪，由于化石燃料在过去2个世纪大量使用而带来的环境问题以及化石燃料的枯竭，促使风能等可再生的清洁能源越来越广泛的应用，大型的并网水平轴风力发电机组成为利用风能的主要形式。风力发电机组一般主要包括:捕风装置、电能的转换装置、支撑装置以及控制系统。风轮叶片作为捕风装置，承担着吸收风能的作用，叶片的外形决定了风能转换的效率，其设计的优劣直接决定着机组的性能及可靠性。
[0003]现在主流兆瓦级机组的叶片气动外形如图1所示。叶片展向(叶片根部至叶尖方向，下同)大致分为三个性能要求不同的区域。区域I大致是叶片根部到最大弦长处，占整个叶片长度的20%，是叶根圆向最大弦长处翼型过渡的部位。此区域承担叶片本体和法兰连接，设计时主要考虑结构上的制约因素，基本上忽略气动性能的要求。区域II是叶片捕捉风能的主要出力部分，因此首要考虑的是较好的气动性能；区域III的旋转线速度较大，考虑的重点是噪音的制约，同时兼顾气动性能。
[0004]叶片气动外形设计包括:弦长展向分布；扭角展向分布；预弯展向分布(带有预弯设计的叶片)；叶片掠的设计。叶片叶根结构设计的制约，忽略了气动性能，使得实际设计的叶片弦长与最优设计 值差别很大。
[0005]根据贝茨理论，可知最优化风轮的诱导因子分别为:
【权利要求】
1.一种风机叶片，包括叶片本体，其特征在于，所述叶片本体的最大弦长与叶根之间的外周上安装有附加外壳，所述附加外壳具有完整的翼型。
2.根据权利要求1所述的风机叶片，其特征在于，所述翼型的相对厚度为40%。
3.根据权利要求1所述的风机叶片，其特征在于，所述附加外壳包括接在叶片本体最大弦长处的第一外壳，以及与第一外壳展向连接的第二外壳，所述第二外壳靠近叶根侧且以叶片本体为轴具有旋转自由度。
4.根据权利要求1所述的风机叶片，其特征在于，所述附加外壳安装在叶片本体叶根侧0-20%区段内。
5.根据权利要求3所述的风机叶片，其特征在于，所述第一外壳的外部表面与最大弦长处的叶片本体的连接具有几何连续性。
6.根据权利要求3所述的风机叶片，其特征在于，所述第二外壳铰接在叶片本体上。
7.根据权利要求3所述的风机叶片，其特征在于，所述叶片本体上固定有电磁发生装置，所述第二外壳设有内腔，所述电磁发生装置位于内腔里，电磁发生装置两侧的内腔壁上分别固定有可与电磁发生装置吸附的磁性接触面，且电磁发生装置的两侧分别根据风况传感器的输入信号产生电磁场。
8.根据权利要求7所述的风机叶片，其特征在于，所述第二外壳由展向连接的多段组成，所述每段均对应设置有一个所述的电磁发生装置。
9.根据权利要求7所述的风机叶片，其特征在于，所述第二外壳的制造材料为玻璃或高强玻璃纤维，且内腔壁上局部设置有磁性吸附物质。
10.一种风力发电机，包括叶片，其特征在于，所述叶片为权利要求1-9任一项所述的叶片。
【文档编号】F03D11/00GK203742906SQ201320854152
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】张建, 赵亮, 罗林, 朱超林 申请人:北京天源科创风电技术有限责任公司