CN201351576Y - 一种垂直轴风力发电机叶片 - Google Patents

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龚学军
祁犇
蔡春军
刘亚平
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Abstract

本实用新型提供一种垂直轴风力发电机叶片。所述叶片的横截面呈蝌蚪形，其内部中空；在叶片头部的与叶片尾部连接处两侧设有阻风腔，使风沿着叶片的尾部进入阻风腔；叶片尾部呈非对称的机翼形。在叶片尾部的内腔中设有数道加强筋；所述的阻风腔的内壁和叶片尾部为圆弧过渡。上述叶片尾部的长度b与叶片总弦长a的比值(b/a)为0.5～0.7，叶片尾部与叶片头部过渡处的最大宽度c和叶片头部的最大宽度d的比值(c/d)为0.25～0.45；阻风腔的深度e与叶片头部长度f的比值(e/f)为0.25～0.5。本实用新型集升力型和阻力型叶片的优点于一体，其结构合理、易于制造，风能利用率高、启动性能好。

Description

一种垂直轴风力发电机叶片
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机的叶片，特别是一种垂直轴风力发电机叶片。
背景技术
目前，垂直轴风力发电机的叶片主要有升力型和阻力型。升力型叶片是利用空气动力的升力学原理，叶片平行于风向，其横截面通常采用圆滑过渡的弧形面，对风的阻力小，其制造工艺简单、应用广泛、成本低等优点，广泛的应用于垂直轴风力发电机，现很多叶片厂家都有现成的产品系列，但其存在低风速条件下运转性能差，不能充分的利用和捕捉风能，而且所需切入风速高，风机启动性能差，效率不高等缺点。阻力型叶片垂直于风向，利用风力直接推动叶片的原理，具有扭矩大、启动性能好的优点，但其工艺比较复杂，制作成本比较高。
实用新型内容
为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构合理、风能利用率高、启动性能好的、低切入风速的垂直轴风力发电机叶片。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：叶片的横截面呈蝌蚪形，其内部中空；在叶片头部的与叶片尾部连接处两侧设有阻风腔，使风沿着叶片的尾部进入阻风腔；叶片尾部呈非对称的机翼形，采用大曲率圆弧进行过渡。
在叶片尾部的内腔中设有数道加强筋，以保证叶片的强度。
所述的阻风腔的内壁和叶片尾部为圆弧过渡，以更好的提高风能利用效率。。
上述叶片尾部的长度b与叶片总弦长a的比值(b/a)为0.5～0.7，叶片尾部与叶片头部过渡处的最大宽度c和叶片头部的最大宽度d的比值(c/d)为0.25～0.45；阻风腔的深度e与叶片头部长度f的比值(e/f)为0.25～0.5。
本实用新型的有益效果在于：集现有的升力型和阻力型叶片的优点于一体，其结构合理、易于制造，风能利用率高、启动性能好。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的横截面图。
图中：1为叶片头号部、2为叶片尾部、3为阻风腔、4为加强筋。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
本实用新型所述的垂直轴风力发电机叶片的横截面呈蝌蚪形，其内部中空，其壁厚在保证叶片的结构强度、刚度和防止共振的前提下尽可能的薄。叶片尾部2的长度b与叶片总弦长a的比值(b/a)为0.5～0.7；叶片尾部2与叶片头部1过渡处的最大宽度c和叶片头部1的最大宽度d的比值(c/d)为0.25～0.45。在叶片头部1的与叶片尾部2连接处两侧设有阻风腔3，使风沿着叶片尾部2进入阻风腔3内，产生风机的转动的扭矩。叶片尾部2呈非对称的机翼形，采用大曲率圆弧进行过渡。在叶片尾部2的内腔中设有两道加强筋4，以保证叶片的强度。所述的阻风腔3的内壁和叶片尾部2为圆弧过渡，以更好的提高风能利用效率。为了提高风机的启动性能，获得低风速工况下的大扭矩输出，所述的阻风腔3在保证结构强度前提下，内部空间要尽可能的大，上述阻风腔3的深度e与叶片头部1长度f的比值(e/f)为0.25～0.5。

Claims (6)

1、一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于：叶片的横截面呈蝌蚪形，其内部中空；在叶片头部的与叶片尾部连接处两侧设有阻风腔，使风沿着叶片的尾部进入阻风腔；叶片尾部呈非对称的机翼形。
2、根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于：上述叶片尾部为大曲率的圆弧过渡，圆弧的圆心位置都位于叶片旋转中心的一侧。
3、根据权利要求1或2所述的一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于：上述叶片尾部非对称的机翼形向其旋转中心弯曲。
4、根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于：在叶片尾部的内腔中设有数道加强筋。
5、根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于；所述的阻风腔的内壁和叶片尾部为圆弧过渡。
6、根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机叶片，其特征在于：上述叶片尾部的长度b与叶片总弦长a的比值(b/a)为0.5～0.7，叶片尾部与叶片头部过渡处的最大宽度c和叶片头部的最大宽度d的比值(c/d)为0.25～0.45；阻风腔的深度e与叶片头部长度f的比值(e/f)为0.25～0.5。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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