一种应用于风力发电的风叶的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于风力发电的风叶，包括叶片本体，所述叶片本体上沿其分段线分为平面体和折面体，所述叶片本体的叶尖处折弯形成折弯翼；该风轮通过折面体配合折弯翼的设计，有效克服了附在叶片上的空气向叶尖逃逸的问题，提高了风轮的升阻比，有效提高了发电机的发电效率，而且折弯翼的设计也有效改善原来噪音过大的现象。
【专利说明】
一种应用于风力发电的风叶
技术领域
[0001]本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是一种应用于风力发电的风叶。
【背景技术】
[0002]在整个风力发电机中，风轮，尤其是风轮的叶片是最为关键的部件，是风力发电机设计制造中的难点。风轮的作用是把流动空气所具有的动能转变为风轮旋转的机械能，进而驱动发电机发电。风轮的叶片在风力的作用下，产生升力和阻力。目前风力发电机叶片由于其技术和结构的局限性存在以下缺点:1.风轮叶片的升阻比还不够高，不能适应大部分的风力资源不稳定的地区；2.叶片在旋转过程中，叶片周围的空气被叶片带动而产生离心力，使附在叶片上的空气向叶尖处逃逸造成浪费，即风轮叶片的叶尖损失，导致风能转换的效率有限，从而使发电机的发电效率受到局限;3.由于叶片在高速旋转过程中，尤其是叶片的叶尖处的局部线速度大，导致其摩擦空气产生类似嘯叫型的噪音，其噪音往往超过90分贝。此外风力发电机的叶片均采用高分子材料，但高分子材料制成的叶片存在以下缺陷:1.结构复杂、耗料多、重量大;2.强度低，造成叶片容易折断，据统计这种叶片在运转时折断的机会高达20%，当其中一个叶片折断即会导致风轮运转时的动平衡破坏而不能继续使用;3.由于风力发电机本身需要在较空旷的户外甚至野外环境工作，难免会面临各种恶劣天气，而且还容易遭到雷击，而高分子材料做的叶片不但不耐寒，而且因为属于绝缘体，遭到雷击时不能使大电流引入地下，容易造成损坏。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种应用于风力发电、高效率低噪音的风叶结构。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]—种应用于风力发电的风叶，包括叶片本体，所述叶片本体上沿其分段线分为平面体和折面体，所述叶片本体的叶尖处折弯形成折弯翼。
[0006]作为一个优选项，所述折弯翼与平面体之间的角度为50°?75°。
[0007]作为一个优选项，所述折面体边沿设置有一个朝叶尖的方向逐渐变窄的收窄部。
[0008]作为一个优选项，所述叶片本体采用薄型金属材料。
[0009]作为一个优选项，所述平面体根部设置有安装孔。
[0010]本实用新型的有益效果是:该风轮风叶通过折面体配合折弯翼的设计，有效克服了附在叶片上的空气向叶尖逃逸的问题，提高了风轮的升阻比，也有效减少了风力发电机风轮常见的叶尖损失，有效提高了发电机的发电效率，而且折弯翼的设计也有效改善原来噪音过大的现象，尤其是原来叶尖处产生的噪音明显得到减少，与目前普通高分子材料制作的叶片比较，在同等级别的风中，其转速可显著提高，且该设计结构简单，需材料较少，可适应金属材料，减轻了重量，改善了原来高分子材料强度底、不耐寒、易断裂、不可导电的缺点。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0012]图1是本实用新型的立体图；
[0013]图2是本实用新型的主视图；
[0014]图3是本实用新型的右视图；
[0015]图4是本实用新型的仰视图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中会涉及一些特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现，即所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。此外需要说明的是，下面描述中使用的词语“前侧”、“后侧”、“左侧”、“右侧”、“上侧”、“下侧”等指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，相关技术人员在对上述方向作简单、不需要创造性的调整不应理解为本申请保护范围以外的技术。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定实际保护范围。而为避免混淆本发明的目的，由于熟知的制造步骤、工艺参数等的技术已经很容易理解，因此它们并未被详细描述。参照图1、图2、图3、图4，一种应用于风力发电的风叶，包括叶片本体I，所述叶片本体I上沿其分段线分为平面体2和折面体3，其中平面体2和折面体3之间形成一定的角度，平面体2和折面体3之间的劣弧面作为叶片本体I的升力面，而平面体2和折面体3之间的优弧面则为叶片本体I的阻力面，所述叶片本体I的叶尖处折弯形成折弯翼4。这种风叶的折弯翼4可明显减少叶尖损失的现象，不但提高风轮把风能转化为机械能的效率，而且折弯翼4可在风轮转动时引导气流，减少了由于叶尖直接摩擦气流所产生的噪音，起到很好的消音效果。
[0017]另外的实施例，参照图1、图2、图3、图4的一种应用于风力发电的风叶，其中此处所称的“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例包括叶片本体I，所述叶片本体I上沿其分段线分为平面体2和折面体3，所述叶片本体I的叶尖处折弯形成折弯翼4，所述折弯翼4与平面体2之间的角度α为95°，以保证折弯翼4能提升风轮的升阻比。所述折面体3边沿设置有一个朝叶尖的方向逐渐变窄的收窄部5，使叶片本体I在展向上形成不同的攻角，使叶片的每一部分都在作功，有利于进一步提高发电效率。所述平面体2根部设置有安装孔6，在实际安装时，只需要通过安装孔6把叶片本体I固定在风轮的转轴即可，无需额外的配件或者保护措施，有利于其推广使用。
[0018]另外的实施例，参照图1、图2、图3、图4的一种应用于风力发电的风叶，包括叶片本体1，所述叶片本体I上沿其分段线分为平面体2和折面体3，所述叶片本体I的叶尖处折弯形成折弯翼4，所述折弯翼4与平面体2之间的角度α为120°，以保证折弯翼4能提升风轮的升阻比。所述叶片本体I采用薄型金属材料，金属材料制成的叶片本体I强度大、寿命长，尤其是配合叶片本体I的平面体2、折面体3、折弯翼4设计，足以使风轮可应对各种强风，即使面对寒风、沙尘击打风轮，叶片本体I表面也可以保持无损伤，而且叶片本体I在受到雷击时产生的大电流通过导电的金属叶片传导至钢塔架再引入地下，从而保护风轮的叶片本体I不被击断。
[0019]根据上述原理，本实用新型还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。
[0020]经过实践证明，该叶片通过平面体2、折面体3和叶尖的折弯翼4设计，提高了风轮升阻比，有效提高了发电机的发电效率。经实验证明，采用该风轮在0.2m/s?0.6 m/s风速中也可以转动，与目前普通高分子材料制作的叶片比较，在同等级别的风中，其转速可显著提高，且该设计结构简单，需材料较少，可适应金属材料，消音翅的设计还有效改善原来噪音过大的现象，进一步提高风力发电机的适用范围。
【主权项】
1.一种应用于风力发电的风叶，包括叶片本体(1)，其特征在于:所述叶片本体(I)上沿其分段线分为平面体(2)和折面体(3)，所述叶片本体(I)的叶尖处折弯形成折弯翼(4)。2.根据权利要求1所述的一种应用于风力发电的风叶，其特征在于:所述折弯翼(4)与平面体(2)之间的角度α为95°?120°。3.根据权利要求1所述的一种应用于风力发电的风叶，其特征在于:所述折面体(3)边沿设置有一个朝叶尖的方向逐渐变窄的收窄部(5)。4.根据权利要求1所述的一种应用于风力发电的风叶，其特征在于:所述叶片本体(I)采用薄型金属材料。5.根据权利要求1所述的一种应用于风力发电的风叶，其特征在于:所述平面体(2)根部设置有安装孔(6)。
【文档编号】F03D80/00GK205618311SQ201620343703
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】雷洁颜
【申请人】雷洁颜