專利名稱：一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，特別是指一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電就是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、電能或熱能的能量轉(zhuǎn)換裝置，風(fēng)力發(fā)電 最初是為了解決應(yīng)急電源以及邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電而開發(fā)出來的一種環(huán)保型發(fā)電裝置，然而隨 著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及人口的不斷增長給全球帶來能源危機(jī)，因此世界各國都將風(fēng)力 發(fā)電作為補(bǔ)充能源進(jìn)行發(fā)展。 而最初的風(fēng)力發(fā)電機(jī)其啟動(dòng)風(fēng)速要求較高，發(fā)電噪音大，所以只能將風(fēng)力發(fā)電機(jī) 放在人跡罕至或風(fēng)力較大的地方。設(shè)備也往大型機(jī)構(gòu)的方向發(fā)展，而且還建設(shè)有大型風(fēng)力 發(fā)電場(chǎng)。 而現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)既要考慮結(jié)構(gòu)和重量的需要，也要考慮到視覺的需求。其利 用風(fēng)力發(fā)電，向蓄電池充電蓄存電能。它普遍適用于風(fēng)能條件好，遠(yuǎn)離電網(wǎng)，或電網(wǎng)不正常 的地區(qū)，供給照明、電視機(jī)、探照燈、放影、通訊設(shè)備和電動(dòng)工具的用電。而垂直軸風(fēng)力發(fā)電 機(jī)風(fēng)輪又可分為H型、①型。目前應(yīng)用的葉片為封閉式翼型，葉片截面是流線型，以水平線 上下對(duì)稱，阻力大，啟動(dòng)速度慢，風(fēng)動(dòng)效率低。 綜上所述，現(xiàn)有的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)在使用時(shí)還存在著一定的缺點(diǎn)，由于現(xiàn)有的垂 直風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片為封閉式翼型葉片，因此當(dāng)葉片在受風(fēng)時(shí)，其封閉式翼型葉片與掃風(fēng) 面積小，從而影響與其相連接的風(fēng)輪的啟動(dòng)風(fēng)速，以及轉(zhuǎn)化風(fēng)能的效率，此為現(xiàn)有垂直風(fēng)力 發(fā)電機(jī)葉片的一大缺點(diǎn)。 而且由于現(xiàn)有的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片為封閉式翼型結(jié)構(gòu)，因此當(dāng)有橫向風(fēng)作用于 封閉式翼型葉片上時(shí)，風(fēng)于該封閉式翼型葉片上做層流運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致封閉式翼型結(jié)構(gòu)的葉片 對(duì)風(fēng)的阻力很小，降低了風(fēng)作用于該封閉式翼型葉片上的作用力，降低封閉式翼型葉片對(duì) 風(fēng)輪的作用力，從而降低風(fēng)輪的工作效率，此為現(xiàn)有葉片的又一缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括葉片殼體單元、葉片支撐單元
以及葉片獵風(fēng)單元，該葉片殼體單元包括保護(hù)殼體以及卡接槽體，該葉片獵風(fēng)單元與該葉
片支撐單元以及該葉片殼體單元固定連接，該葉片獵風(fēng)單元包括第一擋風(fēng)板、第二擋風(fēng)板
以及端口擋風(fēng)板，該端口擋風(fēng)板固設(shè)于該葉片獵風(fēng)單元的兩端，并固設(shè)于該葉片殼體單元
的兩端，該第一擋風(fēng)板的一邊與該第二擋風(fēng)板的一邊相卡接，該第一擋風(fēng)板以及該第二擋
風(fēng)板與該葉片支撐單元固定連接并形成腔體，又于該第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干獵風(fēng)口 ，借
助若干該獵風(fēng)口使該葉片于風(fēng)的作用下時(shí)，風(fēng)自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔體內(nèi)，并作用于該
第一擋風(fēng)板以及該第二擋風(fēng)板的外表面以及內(nèi)表面上增加了該葉片的掃風(fēng)面積，從而在不
改變?cè)腥~片外部形狀的前提下提升了風(fēng)輪的效率，此為本發(fā)明的主要目的。 而且由于該獵風(fēng)單元的第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干該獵風(fēng)口擋板，使得橫向掃掠而來的風(fēng)以湍流流動(dòng)方式作用于葉片，進(jìn)一步地提升了葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速度，提高了風(fēng)輪的能量轉(zhuǎn) 化效率，使本發(fā)明的葉片在不改變現(xiàn)有葉片的外形尺寸時(shí)，可以增加其葉片掃風(fēng)面積，提高 風(fēng)輪的工作效率，此為本發(fā)明的又一目的。 為了解決以上的技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是 —種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括葉片殼體單元、葉片支撐單元以及葉片獵
風(fēng)單元，該葉片獵風(fēng)單元與該葉片支撐單元以及該葉片殼體單元固定連接。 該葉片殼體單元包括保護(hù)殼體以及卡接槽體，該保護(hù)殼體包括第一殼體擋板、第
二殼體擋板以及加強(qiáng)擋板，該第一殼體擋板的一邊與該第二殼體擋板的一邊固定連接，而
該加強(qiáng)擋板固定連接于該第一殼體擋板與該第二殼體擋板之間，而該卡接槽體設(shè)置于該加
強(qiáng)擋板的另一邊，該卡接槽體一側(cè)的槽壁上開設(shè)有若干葉片連接口 ，且該葉片殼體單元還
包括連接板，兩塊該連接板分別固定連接于該卡接槽體的槽口兩邊。 該葉片支撐單元包括若干葉片骨架以及若干連接塊，若干該葉片骨架卡設(shè)于該葉 片殼體單元的卡接槽體內(nèi)，且其中兩個(gè)該葉片骨架分別卡設(shè)于該卡接槽體的兩端，若干該 連接塊中每一個(gè)該連接塊均包括葉片骨架連接部以及桿體連接部，該葉片骨架連接部與該 葉片骨架固定連接，并且該連接塊的該葉片骨架連接部兩側(cè)分別固定連接有該葉片骨架固 定連接。又該連接塊還連接一葉片連接桿。 而該葉片獵風(fēng)單元包括第一擋風(fēng)板、第二擋風(fēng)板以及端口擋風(fēng)板，該端口擋風(fēng)板
固設(shè)于該葉片獵風(fēng)單元的兩端，并固設(shè)于該葉片殼體單元的兩端，該葉片獵風(fēng)單元的該第
一擋板的一邊與該葉片殼體單元的該連接板固定連接，且于該第一擋板的另一邊設(shè)置有擋
板卡接槽。該第一擋風(fēng)板的一邊與該第二擋風(fēng)板的一邊相卡接，該第一擋風(fēng)板以及該第二
擋風(fēng)板與該葉片支撐單元固定連接并形成腔體，又于該第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干獵風(fēng)口 ，
借助若干該獵風(fēng)口使該葉片于風(fēng)的作用下時(shí)，風(fēng)自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔體內(nèi)，并作用于
該第一擋風(fēng)板以及該第二擋風(fēng)板的外表面以及內(nèi)表面上增加了該葉片的掃風(fēng)面積。 該第二擋板的一邊與該葉片殼體單元的另塊該連接板固定連接，該第二擋板包括
若干獵風(fēng)口擋板以及若干獵風(fēng)口，于若干該獵風(fēng)口擋板的同一側(cè)的邊上設(shè)置有卡接凸臺(tái)，
若干該獵風(fēng)口擋板對(duì)稱設(shè)置于該第二擋板上，每兩個(gè)相鄰的該獵風(fēng)口擋板之間具有一定的
距離，每一塊該獵風(fēng)口擋板借助該卡接凸臺(tái)卡設(shè)置于該第一擋板的該擋板卡接槽內(nèi)，并形
成若干該獵風(fēng)口，當(dāng)受橫向風(fēng)的作用時(shí)，做用于該第二擋板上的風(fēng)，一部分受若干該獵風(fēng)口 擋板的阻擋而作用于該第二擋板的外表面上，而另一部分的風(fēng)則自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔 體，改變橫向風(fēng)的方向，使橫向風(fēng)于該第二擋板上做湍流運(yùn)動(dòng)。 進(jìn)一步，該葉片殼體單元、該葉片支撐單元以及該葉片獵風(fēng)單元組成的該葉片呈 翼葉形狀。 本發(fā)明的有益效果為一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括葉片殼體單元、葉片 支撐單元以及葉片獵風(fēng)單元，該葉片殼體單元包括保護(hù)殼體以及卡接槽體，該葉片獵風(fēng)單 元與該葉片支撐單元以及該葉片殼體單元固定連接，該葉片獵風(fēng)單元包括第一擋風(fēng)板、第 二擋風(fēng)板以及端口擋風(fēng)板，該端口擋風(fēng)板固設(shè)于該葉片獵風(fēng)單元的兩端，并固設(shè)于該葉片 殼體單元的兩端，該第一擋風(fēng)板的一邊與該第二擋風(fēng)板的一邊相卡接，該第一擋風(fēng)板以及 該第二擋風(fēng)板與該葉片支撐單元固定連接并形成腔體，又于該第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干獵 風(fēng)口 ，借助若干該獵風(fēng)口使該葉片于風(fēng)的作用下時(shí)，風(fēng)自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔體內(nèi)，并作用于該第一擋風(fēng)板以及該第二擋風(fēng)板的外表面以及內(nèi)表面上，增加了葉片的掃風(fēng)面積，從 而在不改變?cè)腥~片外部形狀的前提下提升了風(fēng)輪的效率。 而且由于該獵風(fēng)單元的第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干該獵風(fēng)口擋板，使得橫向掃掠而 來的風(fēng)以湍流流動(dòng)方式作用于葉片，進(jìn)一步地提升了葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速度，提高了風(fēng)輪的能量轉(zhuǎn) 化效率，使本發(fā)明的葉片在不改變現(xiàn)有葉片的外形尺寸時(shí)，可以增加其葉片掃風(fēng)面積，提高 風(fēng)輪的工作效率。


圖l為本發(fā)明的葉片立體圖；圖2為本發(fā)明的葉片殼體立體圖；圖3為本發(fā)明的葉片支撐單元立體圖；圖4為本發(fā)明的葉片骨架主視圖；圖5為本發(fā)明的連接塊立體圖；圖6為本發(fā)明的獵風(fēng)單元第一擋板立體圖7為本發(fā)明的獵風(fēng)單元第二擋板立體圖8為本發(fā)明的獵風(fēng)口擋板立體；圖9為圖1的B處放大圖；圖10為本發(fā)明葉片工作狀態(tài)模擬圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1-9所示一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括殼體單元10、葉片支撐單元 20以及獵風(fēng)單元30，其中該殼體單元10包括第一殼體擋板11、第二殼體擋板12以及加強(qiáng) 擋板13。 如圖1、2所示該第一殼體擋板11的一邊與該第二殼體擋板12的一邊固定連接， 而該加強(qiáng)擋板13固定連接于該第一殼體擋板11與該第二殼體擋板12之間，并形成腔體14 以及卡接槽體15，該腔體14設(shè)置于靠近該第一殼體擋板11與該第二殼體擋板12相連接的 一邊，且該腔體14的兩端相連通。 該卡接槽體15設(shè)置于該腔體14的另一邊，既該第一殼體擋板11與該第二殼體擋 板12形成該卡接槽體15的槽壁，又于該第一殼體擋板11以及該第二殼體擋板12所形成 的槽壁上還設(shè)置有若干凸肋16，且若干該凸肋16設(shè)置于該卡接槽體15內(nèi)側(cè)，該第一殼體擋 板11以及該第二殼體擋板12還連接有連接板17，于該連接板17以及該卡接槽體15的兩 端開設(shè)有若干卡接孔，且開設(shè)于該卡接槽體15兩端的該卡接孔與該連接板17兩端的該卡 接孔于同一直線上。 進(jìn)一步，于該第一殼體支撐板11上還開設(shè)有若干葉片連接口 18，若干該葉片連接 口 18的孔口呈多邊形，且是內(nèi)角為直角的四邊形，又若干該葉片連接口 18中每一個(gè)該葉片 連接口 18的兩側(cè)均開設(shè)有若干該卡接孔。 如圖1、3-5所示而該葉片支撐單元20包括若干葉片骨架21以及若干連接塊22， 其中兩個(gè)該葉片骨架21分別卡設(shè)于該殼體單元10的兩側(cè)，若干該葉片骨架21中每一個(gè)該 葉片骨架21包括頭部41、中腰部42以及尾部43，該頭部41與該中腰部42固定連接，該頭部41與該卡接槽體15固定連接，且于該頭部41的側(cè)部擋板上開設(shè)有若干卡接孔，該頭部 42上的若干該卡接孔與該卡接槽體15兩端的該卡接孔相對(duì)應(yīng)，且與該葉片連接口 18兩側(cè) 的該卡接孔相對(duì)應(yīng)。 而該中腰部42包括若干葉片骨架定位槽體44、若干連接板45以及中腰側(cè)部擋板 46，其中每一個(gè)該葉片骨架定位槽體44均為通槽，且該葉片骨架定位槽體44的兩端呈圓弧 狀，該中腰側(cè)部擋板46上開設(shè)有若干該卡接孔，該中腰部擋板46借助若干該葉片骨架定位 槽體44以及若干該連板45與該頭部41相連接。 該尾部43與中腰部42固定連接，該尾部43包括側(cè)部擋板47、葉片骨架加強(qiáng)板48 以及若干該葉片骨架定位槽體44，該側(cè)部擋板47包括第一側(cè)部擋板以及第二側(cè)部擋板，該 第一側(cè)部擋板以及該第二側(cè)部擋板均為弧面擋板，且該第二側(cè)部擋板所彎設(shè)的弧度略大于 該第一側(cè)部擋板所彎的弧度，于該第一側(cè)部擋板以及該第二側(cè)部擋板上還開設(shè)有若干該卡 接孔，該第一側(cè)部擋板的一端與該第二側(cè)部擋板的一端固定連接，而該第一側(cè)部擋板的另 一端以及該第二側(cè)部擋板的另一端與該中腰部42固定連接。 而該葉片骨架加強(qiáng)板48包括第一葉片骨架加強(qiáng)板以及第二葉片骨架加強(qiáng)板，該 第一葉片骨架加強(qiáng)板以及該第二葉片骨架加強(qiáng)板固定連接于該兩塊該側(cè)部擋板47之間， 該第一葉片骨架加強(qiáng)板以及該第二葉片骨架加強(qiáng)板與該側(cè)部擋板47之間的連接處還連接 有該葉片骨架定位槽體44，又于該第一葉片骨架加強(qiáng)板兩端的該葉片骨架定位槽體44的 槽口方向相反。而于該第一葉片骨架加強(qiáng)板兩側(cè)的該葉片骨架定位槽體44與該卡接槽體 15的凸肋相卡接。 若干該連接塊22中每一個(gè)該連接塊22均包括葉片骨架連接部51以及桿體連接 部52，其中該葉片骨架連接部51與該葉片骨架21固定連接，于該葉片骨架連接部51上開 設(shè)有若干定位孔，若干該定位孔與該葉片骨架21的中腰部42相連接，進(jìn)一步該中腰部42 的若干葉片骨架定位槽體44與若干該定位孔一一對(duì)應(yīng)，并借助一連接快固定連接，又兩個(gè) 該葉片骨架21分別固定裝設(shè)于該連接塊22的葉片骨架連接部51的兩側(cè)。
該桿體連接部52具有兩端面以及若干側(cè)面，其中兩個(gè)該端面相互平行，兩個(gè)該端 面中任意一個(gè)該端面均為內(nèi)角為直角的四邊形，且其中一個(gè)該端面固定連接于該葉片骨架 連接部51上，并與該葉片骨架連接部51形成一整體。而若干該側(cè)面圍繞兩個(gè)該端面并形 成該桿體連接部52，若干該側(cè)面中任意一個(gè)該側(cè)面均為內(nèi)角為直角的四邊形，又該桿體連 接部52上還開設(shè)有若干桿體定位孔。 該桿體連接部52的一端穿設(shè)于該葉片連接口 18上，并且該桿體連接部52的若干
該側(cè)面與該葉片連接口 18的孔壁相配合。若干該桿體連接部52穿設(shè)于該第一殼體擋板11
上開設(shè)的若干該葉片連接口 18上，進(jìn)一步裝設(shè)于該葉片骨架連接部51兩側(cè)的該葉片骨架
21上開設(shè)的若干卡接孔與該葉片連接口 18兩側(cè)的若干卡接孔相對(duì)應(yīng)。 如圖1、2所示又該連接塊22還連接一葉片連接桿60，該葉片連接桿60具有內(nèi)
腔61以及若干定位孔，若干該定位孔開設(shè)于該葉片連接桿60的兩端，且于該內(nèi)腔61內(nèi)還
裝設(shè)有若干桿體加強(qiáng)板62，若干該桿體加強(qiáng)板62固定裝設(shè)于該內(nèi)腔61內(nèi)并形成一與該桿
體連接部52相配合的連接腔63，而該桿體連接部52插設(shè)于該連接腔63內(nèi)，并且該桿體連
接部52上的若干該桿體定位孔與該葉片連桿60的若干定位孔相對(duì)應(yīng)。 如圖1、6-9所示而該獵風(fēng)單元30包括第一擋風(fēng)板31以及第二擋風(fēng)板32，該第一擋風(fēng)板31具有若干定位孔以及板體33，若干該定位孔開設(shè)于該板體33上，該板體33與 該第二殼體擋板12上連接的連接板17以及若干該葉片骨架21相連接，且是連接于該第二 側(cè)部擋板上，并且若干開設(shè)于該板體33上的該定位孔與該連接板17以及該第二側(cè)部擋板 上開的若干該卡接孔相互對(duì)應(yīng)，并借助一定位件固定連接。又該擋風(fēng)板31還設(shè)置有卡接部 34。 而該第二擋風(fēng)板32與該第一擋風(fēng)板31相卡接，該第二擋風(fēng)板32包括獵風(fēng)口擋板 35以及定位板36，該獵風(fēng)口擋板35為弧形板，且與該尾部43的側(cè)部擋板相配合，該獵風(fēng)口 擋板35包括板體37以及若干卡接板38，若干該卡接板38的一端固定連接與該板體37上， 且每兩個(gè)相鄰的該卡接板38之間具有一定的距離，并且若干該卡接板38固定連接與該板 體37上形成若干獵風(fēng)口 39。于該定位板36上開設(shè)有若干該定位孔，該定位板36借助若干 該定位孔與該第一殼體擋板11上連接的連接板17固定連接。又相互對(duì)稱的兩塊該獵風(fēng)口 擋板35固定連接于該定位板36的同一側(cè)，并且于該獵風(fēng)口擋板35上的若干該卡接板38 的另一端卡設(shè)于該擋風(fēng)板的該卡接部34上，而該獵風(fēng)口擋板35還與該卡接槽體15上卡設(shè) 的若干該葉片骨架21相連接，并且于該獵風(fēng)口擋板35上還開設(shè)有若干與該連接塊22的若 干卡接孔相對(duì)應(yīng)的若干定位孔。 又一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片還包括側(cè)部擋風(fēng)板70，兩塊該側(cè)部擋板70固定 連接于該殼體單元10的兩側(cè)，并且與該殼體單元10兩側(cè)連接的該葉片骨架21固定連接。
如圖1-9所示在安裝葉片時(shí)首先，將該葉片支撐單元20插入該殼體單元10內(nèi)， 既將該葉片骨架21分別插設(shè)于若干該葉片連接口 18的兩側(cè)以及該卡接槽體15的兩端，而 后將若干該連接塊22插設(shè)于若干那該葉片連接口 18上，并且將該連接塊22與該葉片連接 口 18亮側(cè)的該葉片骨架21固定連接，而后借助若干定位件將若干該葉片骨架21與該殼體 單元IO相固定； 其次，將該獵風(fēng)單元30與該殼體單元10以及該葉片支撐單元20固定連接，既將 該獵風(fēng)單元30的第一擋風(fēng)板31以及第二擋風(fēng)板32固定連接于該殼體單元10上，并且將 該第一擋風(fēng)板31以及該第二擋風(fēng)板32與該葉片支撐單元20的該葉片骨架21固定連接；
最后，將該葉片支撐單元20的該連接塊22插設(shè)于該葉片連接桿60的連接腔63 內(nèi)，又由于該連接塊22以及該葉片連接桿體60上均開設(shè)有若干相對(duì)應(yīng)的若干定位孔，因此 可以對(duì)該葉片連接桿體60以及該連接塊22之間的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，安裝完后將該葉片連接 桿體60與一風(fēng)力發(fā)電機(jī)A的轉(zhuǎn)動(dòng)單元固定連接。 進(jìn)一步，如圖1、10根據(jù)貝茲理論我們可以知道通過改變?nèi)~片掃風(fēng)面積，可以改變 風(fēng)輪的效率，而本發(fā)明通過該第二擋風(fēng)板32，使葉片在受風(fēng)吹時(shí)，該獵風(fēng)單元30不僅可以 在其外表面上可以接收到來自風(fēng)的能量，而且風(fēng)還可以自若干該獵風(fēng)口擋板35所形成的 若干該獵風(fēng)口39處作用到該獵風(fēng)單元30的內(nèi)表面上，增加了葉片掃風(fēng)面積，從而提高了風(fēng) 輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能，進(jìn)而增加風(fēng)輪轉(zhuǎn)化效率。 而且由于該獵風(fēng)單元30的第二擋風(fēng)板32上設(shè)置有若干該獵風(fēng)口擋板35，使得橫 向掃掠而來的風(fēng)以湍流的方式作用于葉片上，而不再是層流的方式作用于葉片上，增加葉 片對(duì)風(fēng)的阻力，更進(jìn)一步地提升了葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速度，提高了風(fēng)輪的能量轉(zhuǎn)化效率，使本發(fā)明的 葉片在不改變現(xiàn)有葉片的外形尺寸時(shí)，可以增加其葉片掃風(fēng)面積，提高風(fēng)輪的工作效率，實(shí) 現(xiàn)本發(fā)明的目的。
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下列為相關(guān)術(shù)語的注解 貝茲理論 貝茲理論是風(fēng)力發(fā)電中關(guān)于風(fēng)能利用效率的一條基本的理論。 貝茲理論理想情況下風(fēng)能所能轉(zhuǎn)換成電能的極限比值為16/27約為59% : 推導(dǎo)過程如下 vl-進(jìn)入風(fēng)速； v2_殘余風(fēng)速； p-空氣密度； F-葉片掃風(fēng)面積； P-轉(zhuǎn)換的動(dòng)能； PO-風(fēng)的初始動(dòng)能； 則葉片處單位時(shí)間內(nèi)通過的風(fēng)的質(zhì)量M = p*F* (vl+v2) /2-----式1 根據(jù)牛頓第二定律，葉片吸收的動(dòng)能等于風(fēng)殘余動(dòng)能與風(fēng)初始動(dòng)能之差，于是得 到 P = (l/2)*M*(vl~2_v2'2)-----式2; 將式1帶入式2得到 P= (p/4)*(v r2_v2'2)*(vl+v2)*F ; 由風(fēng)能的基本計(jì)算公式可知 P0 = (p/2)*vl~3*F ; 則有 P/PO = (l/2)*(l-(v2/vl) ~2)*(l+(v2/vl)); 由此可見P/PO為v2/vl的二次函數(shù)； 當(dāng)v2/vl = 1/3時(shí)； P/PO為最大值16/27。 湍流是流體的一種流動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)流速很小時(shí)，流體分層流動(dòng)，互不混合，稱為層流， 也稱為穩(wěn)流或片流；當(dāng)流速增加到很大時(shí)，流線不再清楚可辨，流場(chǎng)中有許多小漩渦，層流 被破壞，相鄰流層間不但有滑動(dòng)，還有混合。這時(shí)的流體作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，有垂直于流管軸線 方向的分速度產(chǎn)生，這種運(yùn)動(dòng)稱為湍流。
權(quán)利要求
一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括葉片殼體單元、葉片支撐單元以及葉片獵風(fēng)單元，該葉片殼體單元包括保護(hù)殼體以及卡接槽體，該葉片獵風(fēng)單元與該葉片支撐單元以及該葉片殼體單元固定連接，其特征在于該葉片獵風(fēng)單元包括第一擋風(fēng)板、第二擋風(fēng)板以及端口擋風(fēng)板，該端口擋風(fēng)板固設(shè)于該葉片獵風(fēng)單元的兩端，并固設(shè)于該葉片殼體單元的兩端，該第一擋風(fēng)板的一邊與該第二擋風(fēng)板的一邊相卡接，該第一擋風(fēng)板以及該第二擋風(fēng)板與該葉片支撐單元固定連接并形成腔體，又于該第二擋風(fēng)板上設(shè)置有若干獵風(fēng)口，借助若干該獵風(fēng)口使該葉片于風(fēng)的作用下時(shí)，風(fēng)自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔體內(nèi)，并作用于該第一擋風(fēng)板以及該第二擋風(fēng)板的外表面以及內(nèi)表面上增加了該葉片的掃風(fēng)面積。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其特征在于于該卡接槽體一 側(cè)的槽壁上開設(shè)有若干葉片連接口 ，且該葉片殼體單元還包括連接板，兩塊該連接板分別 固定連接于該卡接槽體的槽口兩邊。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其特征在于該葉片支撐單元 包括若干葉片骨架以及若干連接塊，若干該葉片骨架卡設(shè)于該葉片殼體單元的卡接槽體 內(nèi)，而若干該連接塊插設(shè)于若干該葉片連接口上，并且該連接塊的其中一端還分別與兩塊 該葉片骨架固定連接，又該連接塊還連接有葉片連接桿。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其特征在于該葉片獵風(fēng) 單元的該第一擋板的一邊與該葉片殼體單元的該連接板固定連接，且于該第一擋板的另一 邊設(shè)置有擋板卡接槽。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其特征在于該第二擋板的一 邊與該葉片殼體單元的另塊該連接板固定連接，該第二擋板包括若干獵風(fēng)口擋板以及若干 獵風(fēng)口 ，于若干該獵風(fēng)口擋板的同一側(cè)的邊上設(shè)置有卡接凸臺(tái)，若干該獵風(fēng)口擋板對(duì)稱設(shè) 置于該第二擋板上，每兩個(gè)相鄰的該獵風(fēng)口擋板之間具有一定的距離，每一塊該獵風(fēng)口擋 板借助該卡接凸臺(tái)卡設(shè)置于該第一擋板的該擋板卡接槽內(nèi)，并形成若干該獵風(fēng)口 ，當(dāng)受橫 向風(fēng)的作用時(shí)，做用于該第二擋板上的風(fēng)，一部分受若干該獵風(fēng)口擋板的阻擋而作用于該 第二擋板的外表面上，而另一部分的風(fēng)則自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入該腔體，改變橫向風(fēng)的方向， 使橫向風(fēng)于該第二擋板上做湍流運(yùn)動(dòng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其特征在于由該葉片殼體單 元、該葉片支撐單元以及該葉片獵風(fēng)單元組成的該葉片呈翼葉形狀。
全文摘要
一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片，其包括葉片殼體單元、葉片支撐單元以及葉片獵風(fēng)單元，該葉片獵風(fēng)單元與該葉片支撐單元以及該葉片殼體單元固定連接，借助該獵風(fēng)單元的若干獵風(fēng)口使該葉片于風(fēng)的作用下時(shí)，風(fēng)自若干該獵風(fēng)口進(jìn)入葉片的腔體內(nèi)，使風(fēng)作用于獵風(fēng)單元外表面的同時(shí)可以作用于獵風(fēng)單元的內(nèi)表面上，從而增加葉片的掃風(fēng)面積，而且當(dāng)有橫向掃掠而來的風(fēng)時(shí)，風(fēng)于葉片上做湍流運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步地提升了葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速度，提高了風(fēng)輪的能量轉(zhuǎn)化效率，在不該變?cè)腥~片外部形狀的前提下提升了風(fēng)輪的效率。
文檔編號(hào)F03D3/06GK101709688SQ20091011067
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者王光明 申請(qǐng)人:深圳風(fēng)光新能源有限公司