專利名稱:一種風力發(fā)電機葉片折疊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于風力發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種風力發(fā)電機新型葉片折疊結(jié) 構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,風能是最清潔、無污染的可再生能源之一,利用風能發(fā)電是新能源領(lǐng)域的一 個熱點。但是利用風能發(fā)電的一個缺點就是由于風力的大小和方向經(jīng)常發(fā)生變化,目前常 用的垂直軸風力發(fā)電機和水平軸風力發(fā)電機都需要安裝一套復(fù)雜的控制風速的調(diào)節(jié)器,這 樣就會嚴重影響風能的利用,并增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。一股來說,3-20m/s的風速是現(xiàn)在風輪 機所能適應(yīng)的經(jīng)濟風速。風力發(fā)電機的啟動風速為3-4m/s,切出風速(大風停機風速)為 19-25m/s。當風速低于啟動風速時,風力發(fā)電機不能正常啟動;當風速超過風力發(fā)電機的切 出風速時,風力發(fā)電機必須停機自保,所以有必要擴大風力發(fā)電機的經(jīng)濟風速充分利用風 能。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足,提出一種根據(jù)風速調(diào)節(jié)迎風面積 的新型風力發(fā)電機葉片結(jié)構(gòu)。本實用新型的技術(shù)方案是這樣解決的葉片主體和葉片前段由可伸縮的連接桿組 成一個完整的葉片。葉片主體和葉片前段通過鉸鏈與連接桿連接,葉片前段可以由連接桿 的伸縮而水平左右移動,通過葉片前段的左右移動就可以改變?nèi)~片的迎風面積。葉片主體 的右端外殼留有一段中空,保證葉片前段能嵌入其中以組成一個完整的葉片。葉片前段是 由兩片外殼通過鉸鏈連接這樣能保證葉片前段可以根據(jù)需要改變尖端的角度,使葉片前段 和葉片主體能緊密的結(jié)合,使葉片整體保持流線型。采用本實用新型該葉片可以根據(jù)風力大小調(diào)節(jié)迎風面積,當風力較小時,葉片前 段向右移動增大迎風面積;當風力較大時,葉片前段向左移動減小迎風面積。且該葉片結(jié)構(gòu) 簡單、生產(chǎn)工藝簡單、結(jié)構(gòu)剛度好。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2連接桿連接示意圖;圖中的標號分別表示 1、葉片主體;2、葉片前段;3、連接桿;4、葉片主體骨架;5、鉸鏈;
以下結(jié)合附圖對本實用新 型的內(nèi)容作進一步詳細說明。
具體實施方式
參照圖1、圖2所示,葉片主體1和葉片前段2由可伸縮的連接桿3組成一個完整 的葉片。葉片主體1和葉片前段2通過鉸鏈5與連接桿3連接,葉片前段可以由連接桿的 伸縮而水平左右移動,通過葉片前段的左右移動就可以改變?nèi)~片的迎風面積。葉片主體的右端外殼留有一段中空,保證葉片前段能嵌入其中以組成一個完整的葉片。葉片前段是由 兩片外殼通過鉸鏈連接這樣能保證葉片前段可以根據(jù)需要改變尖端的角度,使葉片前段和 葉片主體能緊密的結(jié)合,使葉片整體保持流線型。本實用新型分別制作成型葉片主體和葉片前段,再利用連接桿將各段葉片連接起 來即可構(gòu)成風力發(fā)電葉片結(jié)構(gòu),如圖1所示。如圖2所示,連接桿3與葉片主體骨架4和葉 片前段2通過鉸鏈5連接,當連接桿伸縮時,連接桿與葉片主體骨架和葉片前段的角度可以 改變。葉片前段2是由兩片外殼通過鉸鏈連接,這樣能保證葉片前段可以根據(jù)需要改變尖 端的角度,使葉片前段和葉片主體能緊密的結(jié)合。利用連接桿3的伸縮帶動葉片前段2的 左右移動即可以實現(xiàn)葉片面積的改變。當風速超過了額定風速一定值后,控制系統(tǒng)控制伸縮桿縮短,這樣就拉動葉片前 段向左移動,葉片前段外殼有更多的部分嵌入葉片主體,即形成了葉片面積較小的葉片。隨 著葉片迎風面積逐漸減少,風輪的能量捕獲降低,使功率輸出保持在額定值附近。
權(quán)利要求一種風力發(fā)電機葉片折疊結(jié)構(gòu),其特征在于,包括葉片主體(1)、葉片前段(2)、連接桿(3)、葉片主體骨架(4)、鉸鏈(5),葉片由可伸縮的連接桿(3)將葉片主體(1)和葉片前段(2)組成一個完整的葉片,其中,葉片主體(1)的右端外殼留有一段中空,葉片前段(2)的外殼嵌入其中,葉片主體(1)和葉片前段(2)均通過鉸鏈(5)與連接桿(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風力發(fā)電機葉片折疊結(jié)構(gòu),其特征在于,葉片面積隨著 連接桿(3)的伸縮進行改變,形成葉片面積不同的葉片。
專利摘要本實用新型公開了一種風力發(fā)電機葉片折疊結(jié)構(gòu),屬于風力發(fā)電領(lǐng)域。該風力發(fā)電機葉片結(jié)構(gòu)新穎、剛度好、風能利用系數(shù)高。該葉片結(jié)構(gòu)包括葉片主體、葉片前段、連接桿、鉸鏈等。葉片由可伸縮的連接桿將葉片主體和葉片前段組成一個完整的葉片。本實用新型設(shè)計的葉片能調(diào)節(jié)葉片迎風面積,因而能擴大風力發(fā)電機經(jīng)濟風速的適用范圍,還能提高風力發(fā)電機輸出電壓的穩(wěn)定性。
文檔編號F03D11/00GK201739097SQ201020215980
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者劉珊伯, 吳東垠, 姚季, 杜輝 申請人:西安交通大學