[实用新型]一种风轮叶片

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术，更具体地说，涉及一种风力发电机的风轮叶片。

背景技术

在石化、燃煤能源日渐枯竭的今天，风力发电已经成为人类能源开发的重点方向之一。有资料显示，全球可开发风能资源总量大约为人类能源需求总量的2倍。风能的丰富性和可自然再生性使得其成为最具有吸引力的能源之一。然而，现有的风力发电机的风轮叶片一般只能在切入风速大于4m/s时才能起动，这使得大量的风能无法利用，风力发电机利用率低；现有风轮叶片一般采用玻璃钢等复合材料制成，叶片重量大，进一步限制了切入风速的降低；此外现有的风轮叶片一般直接将整个叶片反转以进行制动，使得反转结构的设计较为复杂，影响构造成本。

因而需要这样一种叶片结构，其能够在切入风速较小时起动风轮，且叶片重量轻，能迅速停止转动。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述风轮叶片一般只能在切入风速大于4m/s时才能起动，这使得大量的风能无法利用，风力发电机利用率低的缺陷，提供一种风轮叶片结构，其能在切入风速较小时起动风轮。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种风轮叶片，包括：叶柄、内段工作区、外段工作区，所述外段工作区的两端为叶根和叶稍，所述外段工作区从叶根剖面至叶稍剖面扭转形成特定角度的扭角，其中，所述扭角位于45°到51°之间，所述叶片的最大弦长位于4.3m到5.1m之间，所述叶片的剖面弦长线性递减。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述叶片为中空的玻璃刚纤维，所述叶片内部设有中间为真空发泡的钢架筋骨结构。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述叶稍处用于破坏空气流体、增强气动自动刹车强度的叶面一面装有制动伸缩板。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述制动伸缩板长0.6米。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述叶片是NACA0018翼型，叶片长度是25米。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述叶片是NACA0018翼型，叶片长度是30米。

在本实用新型的一种风轮叶片中，所述叶片是NACA63翼型，叶片长度是4.2米，安装角是2°。

实施本实用新型的一种风轮叶片，具有以下有益效果：实用于其起动扭矩大的风电机设备，降低起动风速；更进一步地，风轮气动干扰较小、风轮振动较小，同等风速下能提高风轮的转速，实合各种不同风资源风电场。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的一种风轮叶片的主视图；

图2是本实用新型的一种风轮叶片的侧视图。

具体实施方式

本实用新型采用高强度、耐候性好的玻璃刚纤维通过精密的模具制造而成的。如图1所示，风轮叶片结构包括叶柄3、内段工作区、外段工作区，所述外段工作区的两端为叶根5和叶稍4，所述外段工作区从叶根5剖面至叶稍4剖面扭转形成特定角度的扭角，所述扭角2位于45°到51°之间，所述叶片的最大弦长1位于4.3到5.1米之间，所述叶片的剖面弦长线性递减。叶片具有一定的锥角和厚度设计。整个叶片外形按照最佳外形设计要求，兼顾起动和性能的要求，有效地选择弦长和扭角，使得风能利用率较高。现有技术中的风轮叶片只能在风速为4m/s或以上时才能够起动，而采用本实用新型中的风轮结构设计，在风速为2.5m/s就能够起动，这样就能充分的利用风能，使得整个风机的利用率有效地提高。

在本实用新型的一个典型实施例中，所述叶片为中空的玻璃刚纤维，所述叶片内部设有中间为真空发泡的钢架筋骨结构。这样的结构设计，使得整个叶片有较高的硬度，能够抵抗较大风力的侵袭，而且叶片质量较轻，使其能够在较低的风速下起动，又节省原材料。以下示出了各种功率的风机的风轮叶片的结构参数。

当本实用新型的风轮叶片结构用于1MW风轮时，其结构参数如下表1所示；其采用的翼型是目前风力发电机叶片中最常用的NACA0018翼型，叶片长度为25米。