本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种轻量化风力发电用叶片。
背景技术：
从目前已有的技术来看提高风力发电机的发电效率有两类不同的方法。一类方法是优化叶片形状以及叶片横截面；另外一类方法是影响叶片表面的气流边界层吸附来改善气流的流动。截止目前为止在该领域还没有特别有效的提高风力发电机发电效率的方法。风力发电机叶片结构上分为两个部分：叶片根部和叶片本体。叶片根部用于与风力发电机的转轴连接，一般由金属材料制作；叶片本体为一壳体，其由一定强度的壳体材料构成。目前大多数风力发电机的叶片的壳体均采用玻璃钢材料制作，为了弥补强度上的不足，通常在玻璃钢材料中添加玻璃纤维或碳纤维，构成增强型玻璃钢叶片。这种叶片的缺点是价格贵，致使风力发电机的售价较高，而且在风雨冷热变化环境中耐风化及抗老化的性能差，耐用性差。而风力发电机都是用于风力资源较丰富的地区，比如我国西北、西南边远地区，然而这些地区经济欠发达，消费能力较低，售价高耐用性差的风力发电机难于在边远地区打开市场，致使风力资源得不到有效的利用。
因此，为了解决上述问题，急需发明一种新的轻量化风力发电用叶片。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于：提供一种轻量化风力发电用叶片，在减轻叶片重量的同时，优化了叶片的使用性能。
本实用新型提供了下述方案：
一种轻量化风力发电用叶片，包括中空的壳体和设置于壳体内的腹板，所述腹板垂直于翼弦设置，所述腹板的形状为半工字型，所述腹板的数量为至少两个，各所述腹板之间设有膨胀弹簧，所述壳体上由内至外依次设置有基板、粘结层、泡沫层、纤维布层、密封层和阻尼层。
优选地，所述粘结层的厚度为叶片翼型最大厚度的1/20至1/11。
优选地，所述基板上设有加强筋。
优选地，所述加强筋的数量为至少两个。
优选地，所述密封层的材料为高强腻子、防水防腐高强橡胶中的任一。
优选地，所述腹板的数量为两个。
优选地，所述腹板的材料采用铝合金、泡沫铝中的任一。
优选地，所述壳体的形状为机翼翼型。
优选地，所述基板采用铝合金材料制成。
优选地，所述阻尼层采用高聚物为基材的反应型防水涂料制成。
本实用新型产生的有益效果：
本实用新型所公开的轻量化风力发电用叶片，通过控制所述粘结层和所述泡沫层的厚度，并采用铝合金腹板，大幅度减轻了所述叶片的重量，更加利于风力发电使用，提高风力发电的效率；
通过采用高聚物为基材的反应型防水涂料作为阻尼层，既可与空气中的水分聚合成高弹性、耐老化、耐高温、超低温的阻尼涂层，又可利用涂层的液体的特性固定连接密封层，提高风能的利用效率；
通过防水防腐高强橡胶作为密封层，即可对基板有防静电、绝缘保护的功能，而且拉伸强度大，粘接力强，耐磨撞击力高，耐酸碱密封性憎水性好，耐高低温环境使用；
通过基板加强筋的设计，更有益于工人施工，将基板拉紧固定；
通过设置膨胀弹簧，在弹力张紧的作用下使得所述腹板的结构更加稳定。
附图说明
图1为本实用新型的轻量化风力发电用叶片的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参见图1所示，一种轻量化风力发电用叶片，包括中空的壳体1和设置于壳体内的腹板2，所述腹板垂直于翼弦设置，所述壳体上由内至外依次设置有基板3、粘结层4、泡沫层5、纤维布层6、密封层7和阻尼层8，基板3、粘结层4、泡沫层5、纤维布层6、密封层7和阻尼层8依次连接。所述粘结层的厚度为叶片翼型最大厚度的1/15，所述基板上设有加强筋，所述加强筋的数量为两个，所述密封层的材料为防水防腐高强橡胶，所述腹板的数量为两个，所述腹板的材料采用铝合金，所述壳体的形状为机翼翼型。所述基板采用铝合金材料制成。所述阻尼层采用高聚物为基材的反应型防水涂料制成。具体实施时，所述加强筋的数量为至少两个，所述腹板的数量为至少两个，所述粘结层的厚度为叶片翼型最大厚度的1/20至1/11，所述密封层的材料还可以为高强腻子，所述腹板的材料还可以采用泡沫铝。
本实施例中所述轻量化风力发电用叶片，通过控制所述粘结层和所述泡沫层的厚度，并采用铝合金腹板，大幅度减轻了所述叶片的重量，更加利于风力发电使用，提高风力发电的效率；通过采用高聚物为基材的反应型防水涂料作为阻尼层，既可与空气中的水分聚合成高弹性、耐老化、耐高温、超低温的阻尼涂层，又可利用涂层的液体的特性固定连接密封层，提高风能的利用效率；通过防水防腐高强橡胶作为密封层，即可对基板有防静电、绝缘保护的功能，而且拉伸强度大，粘接力强，耐磨撞击力高，耐酸碱密封性憎水性好，耐高低温环境使用；通过基板加强筋的设计，更有益于工人施工，将基板拉紧固定；通过设置膨胀弹簧，在弹力张紧的作用下使得所述腹板的结构更加稳定。
本实施例中调整叶尖铺层，在满足叶尖强度、刚度、稳定性的前提下适当改变叶尖铺层，从而达到降低叶尖重量的效果；成型方式由手糊成型改为真空吸注成型，在降低叶尖重量的同时也提高了叶尖的强度；调整叶尖梁铺层，减小叶尖梁泡沫厚度；通过试和模实验调整叶尖梁高度从而减小和模间隙，粘接时严格控制结构胶用量，在保证粘接区域不空胶的前提下减少结构。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。