专利名称：长柄宽叶翼风车风桨桨叶的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水平轴风车的风桨桨叶，具体是一种长柄宽叶翼风车风桨桨叶。
背景技术：
现今风车在风能发电等领域被广泛应用，但多为三个长条桨叶的三叶桨水平轴风车，其缺点是；风桨桨叶对风能的吸收面积不足，桨叶受风面分散不集中，且桨叶上能够对风车轴产生最大作用力的尖部叶翼很窄，对风能的吸收能力低，并且风车桨叶在吸收风能后给风车轴作用时，其作用力集中点在桨叶的近根部位置，使桨叶对风车轴杠杆作用没有得到有效发挥。同时，现有水平轴风车桨叶是以根部叶翼吸收的风力作用给风车轴使风桨运动的，风桨运动时又因风桨的几何结构特性，使桨叶尖部的运行速度远远高于风速，桨叶尖部降低或失去对风能的吸收能力，相反桨叶运行的速度越高桨叶背面所受到的阻力就越大，使桨叶自身产生很大扭矩力，给风车桨叶增设了自身安全隐患。
发明内容
本发明针对现有风车风桨桨叶的性能缺陷，提供一种长柄宽叶翼风车风桨桨叶，桨叶的叶翼只设置在桨叶的尖部，充分利用风车风桨外圆大的几何空间，放大叶翼宽度增加桨叶叶翼(桨叶受风面)面积，优化风车风桨桨叶对风能的接受及转换方式，增加了桨叶对风能的吸收能力，以桨叶受风面在风桨半径内集中在风桨的外圆的叶尖部，使桨叶吸收风力后再去对风车轴作用时的力矩的最大化，以提高风车对风能的吸收转换效率。同时，长柄宽叶翼风车风桨桨叶技术，由于减去了桨叶根部的叶翼，使风车桨叶受风的有益作用力和桨叶背部所受阻力集中在桨叶的尖部，形成有利的相互作用下的桨叶自身的有益调节作用，避免了风车桨叶在受风时产生的自身扭矩力的发生，消除了风车风桨桨叶因自身扭矩力折损桨叶的安全隐患。本发明的技术方案长柄宽叶翼风车风桨桨叶由根部设有法兰的叶柄和叶柄杆尖部的风车桨叶叶翼组成。叶柄柄杆为空心截头圆锥体，叶柄根部设有法兰，柄杆长是其根部直径的15-30倍，柄杆尖部直径是其根部直径的O. 5-0. 3倍。叶翼只设置在柄杆尖部，叶翼纵向长为叶柄长的O. 3-0. 15倍,叶翼横向长是纵向长的1-1. 5倍，叶翼由槽向与叶柄平行，槽口朝同一方向的两个弧槽连接构成横向切面为楔形空腔的，楔尾部由一圆弧面将两弧槽面连接为一体的正面为弧槽，背面为圆弧的正背叶翼面的楔形弧槽叶翼。桨叶柄杆的尖部纵向插入叶翼两弧面间的楔形空腔，插入时叶柄楔尾一侧叶翼是叶翼总宽的O. 3-0. 4倍。本发明的有益效果和现有风车风桨桨叶相比有如下优点1、风桨桨叶可受风面积大，保证了风车对风能的接受吸收能力。2、桨叶将吸收的风力去对风车轴作用的作用点在桨叶的叶尖部，使桨叶对风车轴的作用力矩最大化，提高风车对风能的吸收转换效率。3、减去了桨叶根部的叶翼，避免了风车桨叶在受风时产生的自身扭矩力的发生，消除了风车风桨桨叶因自身扭矩力折损桨叶的安全隐患。
具体实施例方式本发明的具体实施方式
空心截头圆锥体的桨叶柄杆根部设一可与风车轮毂连接的法兰，桨叶柄杆长是其根部直径的15-30倍，柄杆尖部直径是其根部直径的O. 5-0. 3倍。风车桨叶叶翼只设置在桨叶尖部叶柄两侧，叶翼由槽向与叶柄平行槽口同一方向的两个弧槽连接成横向切面为楔形空腔，楔的尾部由一圆弧面将两弧槽面连接构成正面为弧槽，背面为圆弧的正反面的弧槽叶翼，桨叶柄杆的尖部纵向插入叶翼两弧面间的楔形空腔，插入时叶柄楔尾一侧叶翼是叶翼总宽的0. 3 -0. 4倍。叶翼的纵向长是桨叶柄杆长的
O.3-0. 15倍，叶翼横向长是纵向长的1-1. 5倍。·
长柄宽叶翼风车风桨桨叶叶柄可为钢质，叶翼为铝合金或玻璃钢质。
权利要求
1.长柄宽叶翼风车风桨桨叶其特征是桨叶由根部设有法兰的叶柄和只设置在桨叶的尖部叶翼组成，叶柄柄杆为空心截头圆锥体，叶柄根部设有法兰，柄杆长是其根部直径的15-30倍，柄杆尖部直径是其根部直径的O. 5-0. 3倍，叶翼只设置在柄杆尖部，叶翼纵向长为叶柄长的O. 3-0. 15倍，叶翼横向长是纵向长的1-1. 5倍，叶翼由槽向与叶柄平行，槽口朝同一方向的两个弧槽连接构成横向切面为楔形空腔的，楔尾部由一圆弧面将两弧槽面连接为一体的正面为弧槽，背面为圆弧的正背叶翼面的楔形弧槽叶翼，桨叶柄杆的尖部纵向插入叶翼两弧面间的楔形空腔，插入时叶柄楔尾一侧叶翼是叶翼总宽的O. 3-0. 4倍。
2.长柄宽叶翼风车风桨桨叶其特征是叶柄柄杆为空心截头圆锥体，叶柄根部设有法兰，柄杆长是其根部直径的15-30倍,柄杆尖部直径是其根部直径的O. 5-0. 3倍。
3.长柄宽叶翼风车风桨桨叶其特征是叶翼只设置在柄杆尖部，叶翼纵向长为叶柄长 的O. 3-0. 15倍，叶翼横向长是纵向长的1-1. 5倍。
4.长柄宽叶翼风车风桨桨叶其特征是叶翼由槽向与叶柄平行，槽口朝同一方向的两个弧槽连接构成横向切面为楔形空腔的，楔尾部由一圆弧面将两弧槽面连接为一体的正面为弧槽，背面为圆弧的正背叶翼面的楔形弧槽叶翼。
5.长柄宽叶翼风车风桨桨叶其特征是桨叶柄杆的尖部纵向插入叶翼两弧面间的楔形空腔，插入时叶柄楔尾一侧叶翼是叶翼总宽的O. 3-0. 4倍。
全文摘要
本发明针对现有风车风桨桨叶的性能缺陷，提供一种长柄宽叶翼风车风桨桨叶，桨叶由叶柄和叶翼组成。叶翼只设置在叶柄的尖部，充分利用风车风桨外圆大的几何空间，放大叶翼宽度增加桨叶叶翼受风面积，优化风车风桨桨叶对风能的接受及转换方式，增加了桨叶对风能的吸收转换能力。集中在风桨外圆叶尖部的桨叶受风面，使桨叶吸收风力后再去对风车轴作用时的力矩的最大化，提高了风车对风能的吸收转换效率。减去了桨叶根部的叶翼，使风车桨叶受风时的有益作用力和桨叶背部所受阻力集中在桨叶的尖部，有利于桨叶自身有益的调节，避免了风车桨叶在受风时产生的自身扭矩力的发生，消除了风车风桨桨叶因自身扭矩力折损桨叶的安全隐患。
文档编号F03D1/06GK102943740SQ20121041164
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月25日 优先权日2012年10月25日
发明者吕婕 申请人:吕婕