[實用新型]風力發電用自適應三葉風輪

無效

• 申請號: 200820080325.5
• 申請日: 2008-04-30
• 公開（公告）號: CN201187402Y
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 何立武
• 申請（專利權）人: 何立武
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D11/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所
• 代理人: 周長琪

1、一種適用于風力發電機的自適應三葉風輪，其特征在于：該自適應三葉風輪包括有A風葉(1)、B風葉(2)、C風葉(3)、A壓片(6A)、B壓片(6B)、C壓片(6C)和連接盤(5)；A風葉(1)、B風葉(2)、C風葉(3)結構相同，A壓片(6A)、B壓片(6B)、C壓片(6C)結構相同；

A風葉(1)包括有6個羽片、一個葉尖(17)和一根A支撐桿(1A)；6個羽片是指結構相同的A羽片(11)、B羽片(12)、C羽片(13)、D羽片(14)、E羽片(15)和F羽片(16)，A羽片(11)、B羽片(12)、C羽片(13)、D羽片(14)、E羽片(15)和F羽片(16)沿展向方向順次排列安裝在A支撐桿(1A)的展長段(1c)上；A支撐桿(1A)分為展長段(1c)和連接端(1a)；A羽片(11)分為B連接端(101)和羽片柔性段(104)；葉尖(17)分為C連接端(171)和羽尖柔性段(174)，且葉尖柔性段(174)上設有結構相同的A葉尖羽片(17A)、B葉尖羽片(17B)、C葉尖羽片(17C)、D葉尖羽片(17D)和E葉尖羽片(17E)，且A葉尖羽片(17A)、B葉尖羽片(17B)、C葉尖羽片(17C)、D葉尖羽片(17D)和E葉尖羽片(17E)沿弦向方向順次排列；C葉尖羽片(17C)為中心對稱將A葉尖羽片(17A)、B葉尖羽片(17B)，D葉尖羽片(17D)、E葉尖羽片(17E)設置在C葉尖羽片(17C)的兩側；所述葉尖(17)的C連接端(171)上開有B通孔(172)，B通孔(172)上設有F螺栓孔(173)、G螺栓孔(175)，且F螺栓孔(173)與G螺栓孔(175)對稱，B通孔(172)用于A支撐桿(1A)的展長段(1c)穿過；A支撐桿(1A)的連接端(1a)置于A連接盤(5)的A半圓槽(5A)內；

所述A壓片(6A)包括有承壓面(63)、A定位片(61)、B定位片(62)，A定位片(61)、B定位片(62)分別設置在承壓面(63)的兩側，承壓面(63)上開有B螺桿孔(64)；

所述A連接盤(5)的盤體(59)上設有3個半圓槽、6個窄縫，3個半圓槽是指A半圓槽(5A)、B半圓槽(5B)、C半圓槽(5C)；6個窄縫是指設置在A半圓槽(5A)兩側的A窄縫(51)、B窄縫(52)，B半圓槽(5B)兩側的C窄縫(53)、D窄縫(54)，C半圓槽(5C)兩側的E窄縫(55)、F窄縫(56)；3個半圓槽的底部分別設有螺栓孔。

2、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：每個羽片之間留有間隙，即相鄰的兩個羽片的間距為d＝3～8mm，每個羽片與支撐桿的安裝角Q弦線與旋轉面的夾角為0.5°～16.33°；安裝在支撐桿的展長段端部的葉尖與最后一片羽片之間的間距也為h＝3～8mm，而葉尖在弦向方向設有的5個葉尖羽片之間間距也為H₀＝3～8mm，且相鄰兩個葉尖羽片之間的夾角為β＝10～20度。

3、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：所述葉尖(17)上的5個葉尖羽片以C葉尖羽片(17C)為中心對稱將A葉尖羽片(17A)、B葉尖羽片(17B)，D葉尖羽片(17D)、E葉尖羽片(17E)設置在C葉尖羽片(17C)的兩側，且A葉尖羽片(17A)與B葉尖羽片(17B)，D葉尖羽片(17D)與E葉尖羽片(17E)的高度比C葉尖羽片(17C)的高度H依次遞減5～15％。

4、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：每個羽片與支撐桿的安裝角Q弦線與旋轉面的夾角為0.5°～16.33°。

5、根據權利要求5所述的自適應三葉風輪，其特征在于：每個羽片與支撐桿通過依次遞增同一度數來改變每個羽片在支撐桿上的安裝角Q關系。

6、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：自適應風輪的風葉中1個羽片的升力為：自適應風輪的風葉中1個羽片的阻力為：式中，Cy表示升力系數，ρ表示大氣密度，V_合²表示風速與風輪旋轉速度的合成速度，S表示該羽片的面積，Cx表示阻力系數。

7、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：自適應風輪的每個風葉的葉尖處旋轉空速為V_旋＝KV_風，K表示風葉升阻比，V_風表示自適應風輪所處環境的自然風速。

8、根據權利要求1所述的自適應三葉風輪，其特征在于：空載時風葉的葉尖安裝角Q和合成速度V_合²的迎角α滿足ty(Q+α)=1k,]]>ty表示正切，K表示風葉升阻比。