[发明专利]一种用于H型垂直轴风力发电机的叶片结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电装置，特别是用于H型垂直轴风力发电机的叶片，属风力发电技术领域。

背景技术

随工业技术的快速发展，全球性能源危机问题也日益凸现，风能、太阳能等绿色能源的开发使用愈来愈显示出其重要作用。风力发电机根据主轴安装方位分为水平轴和垂直轴，传统风力发电机结构多是水平轴风力发电机。近年来，垂直轴发电机技术发展迅速，应用日益广泛。垂直轴发电机可通过对叶片结构的优化设计，增大风阻力，提高风阻力差，使风机即使在较低的风速下仍可以正常启动运行，无需偏航、变浆装置，因而结构相对简单。垂直轴发电机的旋转主轴垂直设置，旋转主轴通过斜臂或横杆及拉索与叶片连接。垂直轴风力发电机根据叶片相对于旋转主轴的形态分为H型和Φ型，H型风力发电机的叶片为直叶片，叶片平行于中心柱，均布于旋转主轴外围；Φ型风力发电机的叶片弯曲成弧状，叶片两端直接与主轴连接。对于垂直轴发电机而言，无论是H型还是Φ型，其叶片的结构形状都是至关重要的，尤其是H型风力发电机，叶片的横截面翼型设计直接影响到风力发电机的性能。目前H型垂直轴风力发电机存有低风速发电性能差，阻力型风能利用效率较低等问题，因此优化叶片翼型结构是解决上述问题的关键。

发明内容

本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种可明显提高风力发电机低风速启动性能及风能利用率的用于H型垂直轴风力发电机的叶片结构。

本发明所称问题是由以下技术方案解决的：

 一种用于H型垂直轴风力发电机的叶片结构，它由一组竖直设置在旋转主轴周边的叶片构成，特别之处是：所述各叶片的横截面轮廓由O-S、O-T、S-Q、Q-P、P-R、T-R六条曲线组成，上述六条曲线由下述参数确定：建立平面直角坐标系，以所述叶片横截面轮廓一端的O点为坐标原点，各曲线相应点的长度单位坐标值如下：

O-S曲线：                 

XO      0        YO         0

X1      0.02    Y1A         0.00323894,

X2      0.04    Y2A         0.000344178,

X3      0.06    Y3A         -0.0024809，

X4      0.08    Y4A        -0.005236396，

X5      0.1        Y5A        -0.007922409，

X6      0.12    Y6A        -0.010539035，

X7      0.14    Y7A        -0.013086365，

X8      0.16    Y8A        -0.015564243，

X9      0.18    Y9A        -0.017964667，

X10  0.2        Y10A     -0.020271062，

X11  0.22    Y11A    -0.022470028，

X12  0.24    Y12A    -0.024552797，

X13  0.26    Y13A    -0.026516026，

X14  0.28    Y14A    -0.028361017，

X15  0.3       Y15A     -0.030088393，

X16  0.32    Y16A    -0.031697742，

X17  0.34    Y17A    -0.033189029，

X18  0.36    Y18A    -0.034563582，

X19  0.38    Y19A    -0.035823669，

X20  0.4         Y20A     -0.036972775，

X21  0.42    Y21A    -0.038014282，

X22  0.44    Y22A    -0.038950548，

X23  0.46    Y23A    -0.039782636，

X24  0.48    Y24A    -0.040515615，

X25  0.5        Y25A     -0.04110989，