包括纵向凹陷的具有PSP二面角的叶片的制作方法

文档序号:11633630阅读:488来源:国知局
包括纵向凹陷的具有PSP二面角的叶片的制造方法与工艺

本发明涉及具有水平轴旋转叶片的风力发电,其与高架塔上风运动方向成90度。



背景技术:

迄今为止,全球现有气动二面角叶片技术仅有一个,因为在本发明之前并没有该项技术,其由本人在2013年7月16日在秘鲁向indecopi提交申请专利,目前2015年2月或3月在pct体系为国际搜索阶段,wipo将公开结果已转到国家阶段,如果可以将在各国家获得专利。

本发明提出了一种新的空气动力学叶片,其四边具有纵向菱形体积均匀形状以及光滑侧,在其纵向侧面之一具有小于45度的二面角,其捕获通过风与叶片正面碰撞而偏移的四分之一流体质量,仅有两个叶片在水平轴上产生有效的旋转运动而与风线性移动呈90度。

在具有二面角叶片的风力发电机专有领域中,该情况由本发明唯一先例决定出,以用于收集风的所有动力,该发明具有非常高的发电效率以产生电力,与此同时在具有二面角叶片的设计和空气动力学中,它仍然是可加以改善而达到最高技术能力以获得潜在的风力并将其转化为更有效的机械能以及改善其他元素,如本发明专利申请中所述。



技术实现要素:

除了先前发明外,本发明包括对叶片四个菱形侧边中的一个进行改善,具体地说,在原先平面中以及平滑二面角侧边中,其中风向前倾斜被分为两个部分,一部分在二面角的内部空间中,另一部分是溢失或再被导向至空间流失,其对具有二面角的一侧产生较低的推力。

改进后的二面角形成侧具有由叶片中心开始的纵向凹陷,其深度为叶片短轴厚度的约1/4,具有弯曲的侧边,其中风进入并直接朝向二面角的内部顶点,压缩从顶点反射的部分风使其没有折返的可能,如同先前两个侧边单纯平面中的二面角情况。纵向凹陷能够使叶片产生较大的旋转以及风动力收集能力增强。用与比例原型相同形式的叶片进行测试,展示出具有较高的旋转速度以及在系统水平轴上具有较大的扭转力。

附图说明

图1示出了本发明中具有psp二面角气动叶片;

图2示出了新型的具有psp二面角叶片,在二面角形成侧边具有纵向凹陷以收集更大的动能;

图3示出了叶片的凹陷和厚度之间的深度比;

图4示出了叶片的总宽度与其平均厚度之间的关系;

图5示出了在高风速或风暴情况下二面角叶片和风向的关系位置;

图6示出了利用安全作用风力的二面角叶片前视图;

图7示出了从工作位置或平行于风方向90度的叶片前视图,叶片被固定而不旋转;

图8示出了具有二面角叶片的整个系统或风力发电机的高程,以及具有吊舱或发电室的连接系统。

具体实施方式

具有psp二面角叶片2号的新型风力发电机,其唯一的先例在现有技术中被提到,其中包括本发明专利申请中所说明发明的所有要素和基础,在原型试验的研究过程中,为了进行完善,通过增加新的属性以及二面角叶片的设计型式以及构造,为了比较的目的,图1对应于第一个发明,其显示出在叶片两侧与风10正面撞击的位置处细长菱形形状叶片的横截面,风在平坦及平滑的表面上被分成两个部分,其中风10-b指向左侧,与内侧由叶片1形成的二面角即沿左边无标示数目的箭头方向产生叶片的旋转运动,其中二面角叶片外部顶点切过风流,而不会使其溢散,也不会改变其向叶片旋转空间的另一侧作线性运动,对于系统这是新属性,而在图中还可以注意到风10-a和10-c的自由滑动。

本发明除了图2中所示的之外,其中叶片的四个菱形侧边中的一个二面角1-a的侧面a已进行改变而呈现出平坦表面凹陷至更深与凹形叶片的短轴连接,其中风10-b与中空空间冲击,滑移过叶片连续形状而使支配风的二面角逆时针方向转动,风在该角度中弹回而取得推力,而侧边b,c和d保持先前发明的原始形状。

个人实验室对安装两套叶片做测试,一个在机舱的前部及另一个在后面,其显示出:在原先发明中,具有正面凹陷的叶片比具有相同平面侧的前端叶片转动更为快速,尽管明显地承受弱风动力的定向冲击。

四边形叶片的均匀几何形状与叶片的凹陷深度之间比值或关系等于图3所示二面角叶片短轴尺寸或厚度约1/4,其中显示出叶片的垂直切面,其平均厚度为尺寸11,12和13,其中12和13之间的厚度大致等于叶片厚度的四分之一。

图4显示出等于叶片顶点14和16间距离的叶片总宽度与11和13间的叶片距离或宽度间的关系,叶片距离或宽度等于顶点14与中心15间距离的1/5,其基本上是量测值为在未来专利研究中需要的而不是绝对的参考比值。

由于风力发电机必须确保其抵抗高速风力大于其最大风速范围的破坏作用,而没有被破坏的风险。在个人实验室测试中,已经证明将两个叶片从其工作位置旋转90度,将其较大侧对准风向,如图5所示,其中风10与叶片1的二面角外部顶点碰击并分为两个部分10-d和10-e,通过由飓风或风暴效应加速风的自由通道使叶片不作旋转运动。

图6中示出了风力发电的立面图,风力发电机在高塔17上机舱18前方及转子19的两侧,而叶片1和2根据旋转箭头20旋转,该旋转箭头表示逆时针方向旋转,其由移动叶片一侧的二面角位置决定。

图7示出了叶片1和2在垂直静定位置,从主侧边缘可看到具有二面角,通过感测器,马达和市场上标准电脑化系统的作用自动地移动到该位置,经历危险后叶片将回到其发电的位置。

最后,图8仅作为参考,其示出了具有二面角叶片的风力发电机,具有纵向凹陷两组叶片,其中一个在前端部分与风作用,另一组位于后部,仅使用一股风力发电而使风力发电量加倍。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种新型具有二面角的菱形风力涡轮机叶片,为2013年由同一申请人提交的另一发明的补充,叶片最初包括四个平面菱形侧面和二面角,以及目前在形成二面角侧边中包括由叶片长轴的中心开始的纵向凹陷,其将利用凹形以及导引至角的顶点而捕获更多的风,压缩从角顶点反弹的风以及利用每一发电机两组两个叶片的旋转运动发电,以及包括自动安全系统,其允许在电机和风速感测器之间的电脑系统感测高风速情况而改变叶片的位置,其中叶片能够回应高速风变化以一个角度联接到转子。

技术研发人员:佩德罗·萨位拉帕切科
受保护的技术使用者:佩德罗·萨位拉帕切科
技术研发日:2015.10.20
技术公布日:2017.08.01
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