專利名稱：垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)，具體涉及一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片。
背景技術(shù)：
目前，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片主要有阻力型和升力型，阻力型葉片是利用空氣流在葉片上產(chǎn)生的阻力做功，具有較大的轉(zhuǎn)矩和良好的啟動(dòng)性能，但葉尖速比和風(fēng)能轉(zhuǎn)化率較低。升力型葉片是利用空氣流在葉片上產(chǎn)生的壓力差做功，具有較高的葉尖速比和風(fēng)能轉(zhuǎn)化率，但轉(zhuǎn)矩小難以啟動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)公開的升力型葉片大都沿襲了航空翼型即飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計(jì)，而飛機(jī)機(jī)翼相對(duì)空氣是主動(dòng)體，空氣是被動(dòng)體，另外飛機(jī)機(jī)翼與空氣的相對(duì)速度較高。風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用的葉片工作體系與飛機(jī)機(jī)翼的工作體系正好相反，即空氣為主動(dòng)體，葉片為被動(dòng)體，葉片與空氣的相對(duì)速度較低。所以航空翼型設(shè)計(jì)的葉片不能很好的滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問題，提供一種具有較大的轉(zhuǎn)矩，較高的葉尖速比、風(fēng)能轉(zhuǎn)化率和良好的啟動(dòng)性能的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，它為豎置工作的葉片， 該葉片的橫截面為外側(cè)面彎度大于內(nèi)側(cè)面彎度的非對(duì)稱機(jī)翼翼型；所述葉片的上部和下部為平直葉片段，中部為向外側(cè)呈弧形彎曲的彎曲葉片段，且其彎曲葉片段的厚度由中間向上下兩端遞減與所述上部和下部平直葉片段光滑過渡相接，構(gòu)成上部和下部為平直葉片段、中部為彎曲葉片段的平直與彎曲組合型葉片；在所述葉片的中部設(shè)置有開口位于葉片后緣內(nèi)側(cè)的阻風(fēng)腔。所述葉片中部的前緣和后緣分別呈弧形向外凸出，形成不等寬度的葉片。所述的葉片設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)。本發(fā)明主體結(jié)構(gòu)采用非對(duì)稱機(jī)翼翼型，能夠更好的適應(yīng)以空氣為主動(dòng)體、葉片為被動(dòng)體的工作體系，更有效的適應(yīng)自然風(fēng)速的工作環(huán)境；采用平直與彎曲組合型葉片，使葉片在不同的旋轉(zhuǎn)半徑下工作，能夠更好的適應(yīng)風(fēng)速變化的要求；葉片中部后緣內(nèi)側(cè)開口的阻風(fēng)腔設(shè)計(jì)使葉片具阻力特性，便于啟動(dòng)，同時(shí)具儲(chǔ)能功能，能有效避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)的步進(jìn)現(xiàn)象。本發(fā)明采用葉片中間寬并向外側(cè)彎曲的設(shè)計(jì)，能夠更好的收集風(fēng)能。本發(fā)明采用中空結(jié)構(gòu)，有利于降低葉片的重量和生產(chǎn)成本，同時(shí)減少因大質(zhì)量而產(chǎn)生大慣量所帶來的轉(zhuǎn)動(dòng)安全問題。


圖1是本垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的主視圖；圖3是圖2的左視圖； 圖4是圖3的A-A剖面放大圖； 圖5是圖3的B-B剖面放大圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。如附圖，本垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片為豎置安裝工作的葉片，該葉片為外側(cè)面彎度大于內(nèi)側(cè)面彎度的非對(duì)稱機(jī)翼翼型。該葉片的上部1和下部2為平直葉片段，中部3為向外側(cè)呈弧形彎曲的彎曲葉片段，其彎曲葉片段的厚度由中間向上下兩端遞減與上部和下部平直葉片段光滑過渡相接，構(gòu)成上部和下部為平直葉片段、中部為彎曲葉片段的平直與彎曲組合型葉片。在葉片的中部設(shè)置有阻風(fēng)腔4，該阻風(fēng)腔4的開口呈唇形，位于葉片的后緣內(nèi)側(cè)，腔體由開口向內(nèi)弧面過渡逐漸收縮，為大致的三角形空腔。本垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片中部的前緣和后緣分別呈弧形向外凸出，形成不等寬度的葉片。本發(fā)明的葉片設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，為豎置工作的葉片，其特征是該葉片的橫截面為外側(cè)面彎度大于內(nèi)側(cè)面彎度的非對(duì)稱機(jī)翼翼型；所述葉片的上部和下部為平直葉片段，中部為向外側(cè)呈弧形彎曲的彎曲葉片段，且其彎曲葉片段的厚度由中間向上下兩端遞減與所述的上部和下部平直葉片段光滑過渡相接，構(gòu)成上部和下部為平直葉片段、中部為彎曲葉片段的平直與彎曲組合型葉片；在所述葉片的中部設(shè)置有開口位于葉片后緣內(nèi)側(cè)的阻風(fēng)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，其特征是所述葉片中部的前緣和后緣分別呈弧形向外凸出，形成不等寬度的葉片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，其特征是所述的葉片設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片，為豎置工作的葉片，該葉片的橫截面為外側(cè)面彎度大于內(nèi)側(cè)面彎度的非對(duì)稱機(jī)翼翼型；該葉片的上部和下部為平直葉片段，中部為向外側(cè)呈弧形彎曲的彎曲葉片段，且其彎曲葉片段的厚度由中間向上下兩端遞減與上部和下部平直葉片段光滑過渡相接，構(gòu)成上部和下部為平直葉片段、中部為彎曲葉片段的平直與彎曲組合型葉片；在該葉片的中部設(shè)置有開口位于后緣內(nèi)側(cè)的阻風(fēng)腔。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括所述葉片中部的前緣和后緣分別呈弧形向外凸出，形成不等寬度的葉片；所述的葉片設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與現(xiàn)行的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片相比較，具有較大的轉(zhuǎn)矩，較高的葉尖速比和風(fēng)能轉(zhuǎn)化率，以及良好的啟動(dòng)性能。
文檔編號(hào)F03D3/06GK102562442SQ20121002619
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者關(guān)俊生, 楊樂, 謝游洋, 謝競(jìng)博, 謝靜梅, 郭塏 申請(qǐng)人:秦皇島風(fēng)日和科技有限公司