專利名稱：一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，具體是涉及一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的風力發(fā)電機組，通常包括風輪系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、發(fā)電機和塔架，風輪系統(tǒng)包括輪轂和葉片，葉片的葉根固定安裝在輪轂上，輪轂的轉(zhuǎn)軸與傳動系統(tǒng)的輸入端連接，傳動系統(tǒng)的輸出端連接發(fā)電機，傳動系統(tǒng)和發(fā)電機安裝在塔架上?，F(xiàn)代水平軸風力發(fā)電機組多為三葉片形式，由于來流風速存在風切變，同時葉片自身存在重力影響，使得葉根承受周期性交變載荷，由于三葉片中心對稱，相位差為120°，三葉片承受周期性交變載荷的變化趨勢大致相差120°相位。葉片的根部的疲勞壽命相對較低，需定期更換葉片，否則將影響風力發(fā)電機組的整體運行的可靠性，運行成本相對較聞。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，為均衡葉片周期性載荷，降低影響葉根疲勞壽命的關(guān)鍵載荷，提高風電機組運行的經(jīng)濟性與可靠性，本實用新型提供了一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)。為達上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案:一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，為三葉片形式，相鄰葉片間夾角為120度，其中，在相鄰葉片之間加設(shè)有緊固繩索或緊固筋條。本實用新型還可通過以下方案進一步實現(xiàn):所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其中，所述緊固繩索或緊固筋條安裝在兩相鄰葉片根部向上的1/4 1/2處，將葉片兩兩相連。所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其中，所述葉片間的緊固繩索或緊固筋條圍成一等邊三角形。所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其中，所述緊固繩索或緊固筋條為一根，依次穿過開設(shè)在葉片中部的通孔后，兩端頭緊固連接。本實用新型的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，在相鄰葉片之間加設(shè)緊固繩索或緊固筋條，較佳的是在葉片1/4 1/2處設(shè)緊固繩索或緊固筋條。風機運行過程中，緊固繩索或緊固筋條起到預(yù)緊的作用，有效平衡了三葉片葉根周期性交變載荷，降低了影響葉根疲勞壽命的關(guān)鍵載荷，提聞了葉片使用壽命，提聞了風電機組運行的經(jīng)濟性與可罪性。

圖1為本實用新型水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)采用緊固繩索或緊固筋條預(yù)緊前后，三葉片的葉根載荷變化趨勢圖(圖中a為現(xiàn)有設(shè)計中葉片葉根載荷變化曲線，b為采用本實用新型結(jié)構(gòu)預(yù)緊后的葉片葉根的載荷變化曲線)。
具體實施方式
參見圖1所示，一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，包括三個葉片1，相鄰葉片I間夾角為120度，葉片I的根部固接在輪轂3上，兩相鄰葉片I之間設(shè)有緊固繩索2或緊固筋條2。通過緊固繩索或緊固筋條來均衡葉片周期性載荷，降低影響葉根疲勞壽命的關(guān)鍵載荷，提高風電機組運行的經(jīng)濟性與可靠性。優(yōu)選的，將緊固繩索或緊固筋條2的兩端分別安裝在兩相鄰葉片I根部向上的1/4-1/2處，將葉片I兩兩相連。最佳是將葉片I間的緊固繩索或緊固筋條2圍成一等邊三角形。較好的方式是在葉片I的中部位置開設(shè)一通孔，緊固繩索或緊固筋條2為一整根，緊固繩索或緊固筋條2依次穿過葉片上的通孔后，將緊固繩索或緊固筋條2的兩端頭拉緊固定連接在一起。從而將葉片的中部串聯(lián)并拉緊。參見圖2所示，在風機運行過程中，受重力與風切變影響，三葉片I的葉根承受周期性交變載荷，三葉片I的載荷變化存在120°相位差。通過緊固繩索或緊固筋條2的預(yù)緊后，葉根載荷明顯下降，且相位差趨近于零，有效證明通過緊固繩索或緊固筋條預(yù)緊后的風輪系統(tǒng)，可有效平衡三葉片葉根周期性交變載荷，降低影響葉根疲勞壽命的關(guān)鍵載荷，提高風電機組運行的經(jīng)濟性與可靠性。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型做任何形式上的限定。凡本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用本實用新型的技術(shù)方案對上述實施例做出的任何等同的變動、修飾或演變等，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，為三葉片形式，相鄰葉片間夾角為120度，其特征在于: 相鄰葉片之間加設(shè)有緊固繩索或緊固筋條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其特征在于: 所述緊固繩索或緊固筋條安裝在兩相鄰葉片根部向上的1/4 1/2處，將葉片兩兩相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其特征在于: 所述葉片間的緊固繩索或緊固筋條圍成一等邊三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，其特征在于: 所述緊固繩索或緊固筋條為一根，依次穿過開設(shè)在葉片中部的通孔后，兩端頭緊固連接。
專利摘要本實用新型涉及一種水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，為三葉片形式，相鄰葉片間夾角為120度，其中，在相鄰葉片之間加設(shè)有緊固繩索或緊固筋條。本實用新型的水平軸風力發(fā)電機組的風輪系統(tǒng)，在相鄰葉片之間加設(shè)緊固繩索或緊固筋條，風機運行過程中，緊固繩索或緊固筋條起到預(yù)緊的作用，有效平衡了三葉片葉根周期性交變載荷，降低了影響葉根疲勞壽命的關(guān)鍵載荷，提高了葉片使用壽命，提高了風電機組運行的經(jīng)濟性與可靠性。
文檔編號F03D1/06GK203009160SQ20132000720
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者蓋峰, 羅昕, 蔡安民, 張啟應(yīng), 張大同 申請人:國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司