CN209687653U - 一种风力发电机组叶片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种风力发电机组叶片，其包括叶片本体、设置在叶片本体叶根处的扩展翼以及设置在叶片本体叶尖处的叶尖小翼，所述扩展翼固定设置在叶片本体的一侧，沿叶片本体的叶根到叶尖方向，扩展翼的厚度逐渐减小。本实用新型在原始的叶片本体的叶根部安装了扩展翼，同时扩展翼的厚度从叶根处向叶尖处逐渐减小，一方面弥补了叶根处的理论弦长，可以最大限度的利用风能；另一方面，通过加装扩展翼，使翼型改造成了钝后缘翼型，其拥有最大升力系数和升力线斜率增大、失速区延迟的优点，也将带来叶片效率的提升，从而大大提高了风能利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机组叶片。
背景技术
随着人类社会的发展，对于电能的需求越来越大，而传统的燃煤发电形式也慢慢被新能源发电所取代，风力发电是重要的发电手段之一。风力发电机主要由叶片、发电机、机械部件和电气部件组成。
目前现有的部分风力发电机组的叶片采用的是普通标准航空翼型，该翼型在使用时风能利用率较低，发电成本较高，而更换叶片又将耗费大量的人力、物力以及财力，因此在现有标准航空翼型上进行改进，以提高其风能利用率是急需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种风能利用率高的风力发电机组叶片。
本实用新型所采用的技术方案是：一种风力发电机组叶片，其包括叶片本体、设置在叶片本体叶根处的扩展翼以及设置在叶片本体叶尖处的叶尖小翼。
所述扩展翼固定设置在叶片本体的一侧，沿叶片本体的叶根到叶尖方向，扩展翼的厚度逐渐减小。
所述扩展翼的压力面由外向内逐渐向下凹陷。
在所述扩展翼的吸力面上设置有吸气孔，叶片本体的叶尖处设置有排气孔，所述吸气孔通过叶片本体的内部空间与排气孔形成连通。
所述叶尖小翼的后缘呈锯齿状。
在所述叶尖小翼的后缘处设置有降噪装置。
所述降噪装置突起在叶尖小翼的压力面上，其包括前立面以及后侧面，所述后侧面倾斜设置在叶尖小翼上并且其外缘呈弧形，所述前立面为斜面。
本实用新型的积极效果为：本实用新型在原始的叶片本体的叶根部安装了扩展翼，同时扩展翼的厚度从叶根处向叶尖处逐渐减小，一方面弥补了叶根处的理论弦长，可以最大限度的利用风能；另一方面，通过加装扩展翼，使翼型改造成了钝后缘翼型，其拥有最大升力系数和升力线斜率增大、失速区延迟的优点，也将带来叶片效率的提升，从而大大提高了风能利用率。而位于叶尖处的叶尖小翼阻止了叶尖气流从压力面流入吸力面，减少了由于叶尖涡流造成的效率下降。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型图1A处局部放大图；
图3为本实用新型吸气孔结构示意图；
图4为本实用新型降噪装置结构示意图。
具体实施方式
如附图1-3所示，本实用新型包括叶片本体1、设置在叶片本体1叶根处的扩展翼2以及设置在叶片本体1叶尖处的叶尖小翼3；所述扩展翼2固定设置在叶片本体1的一侧，沿叶片本体1的叶根到叶尖方向，扩展翼2的厚度逐渐减小。扩展翼2的压力面由外向内逐渐向下凹陷。叶片本体1采用标准航空翼型，通过改进，增加了叶根局部位置的理论弦长，可以最大限度的利用更能，而钝后缘翼型同样可以带来叶片效率的提升，配合减少了因叶尖涡流而造成的效率下降，大大提高了本实用新型的风能利用率。
在所述扩展翼2的吸力面上设置有吸气孔4，叶尖处设置有排气孔5，所述吸气孔4通过叶片本体1的内部空间或者叶片本体1内设置流道与排气孔5形成连通。利用叶片本体1运行时叶根部和叶尖部的压力差，形成自叶根至叶尖的气流通道，造成叶根吸力面表面气流被“吸入”叶片本体1内部的效果，从而给附面层表面的分离气流重新赋能，延迟分离点，提升翼型的升力系数的同时，降低阻力系数，进一步优化了叶根部的翼型性能，提高整体风能利用率。同时叶尖小翼3后缘的锯齿状设计对于降低叶尖气动噪声也有一定作用。
采用本实用新型的机构后，经计算，预期年发电量提升8%左右，载荷增加约5%，在叶片和机组设计安全范围之内，不会影响叶片运行安全。
如附图4所示，在所述叶尖小翼3的后缘处设置有降噪装置，并且降噪装置位于叶尖小翼3的锯齿状结构内侧；所述降噪装置突起在叶尖小翼3的压力面上，其包括前立面7以及后侧面6，所述后侧面6倾斜设置在叶尖小翼3上并且其外缘呈弧形，所述前立面7为斜面。前立面7与后侧面6相互搭接，与叶尖小翼3的压力面之间过渡连接，呈流线型结构，前立面7朝向叶尖小翼3前缘一侧。降噪装置可以与叶尖小翼3采用一体成型，有效可以减小叶尖小翼3后缘立面处的边界层，显著地降低噪声。降噪装置不仅可以设置在叶尖小翼3的后缘处，也可以设置在叶片本体1的后缘处。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种风力发电机组叶片，其特征在于其包括叶片本体（1）、设置在叶片本体（1）叶根处的扩展翼（2）以及设置在叶片本体（1）叶尖处的叶尖小翼（3）；
所述扩展翼（2）固定设置在叶片本体（1）的一侧，沿叶片本体（1）的叶根到叶尖方向，扩展翼（2）的厚度逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片，其特征在于所述扩展翼（2）的压力面由外向内逐渐向下凹陷。
3.根据权利要求1或2所述的一种风力发电机组叶片，其特征在于在所述扩展翼（2）的吸力面上设置有吸气孔（4），叶片本体（1）的叶尖处设置有排气孔（5），所述吸气孔（4）通过叶片本体（1）的内部空间与排气孔（5）形成连通。
4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组叶片，其特征在于所述叶尖小翼（3）的后缘呈锯齿状。
5.根据权利要求1或4所述的一种风力发电机组叶片，其特征在于在所述叶尖小翼（3）的后缘处设置有降噪装置；
所述降噪装置突起在叶尖小翼（3）的压力面上，其包括前立面（7）以及后侧面（6），所述后侧面（6）倾斜设置在叶尖小翼（3）上并且其外缘呈弧形，所述前立面（7）为斜面。
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| CN115750196A (zh) * | 2022-11-17 | 2023-03-07 | 中材科技风电叶片股份有限公司 | 风电叶片和风力发电机 |
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2019
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| CN115750196B (zh) * | 2022-11-17 | 2024-03-12 | 中材科技风电叶片股份有限公司 | 风电叶片和风力发电机 |
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