[發明專利]風力發電機、葉片及其制造方法

有效

• 申請號: 200910105609.4
• 申請日: 2009-02-19
• 公開（公告）號: CN101498278A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 韓建景;李永泉
• 申請（專利權）人: 深圳市艾飛盛科技有限公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D3/06;F03D9/00;F03D11/02
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所
• 代理人: 張 明

技術領域

本發明涉及一種發電設備，特別是涉及一種風力發電機及其葉片。?

背景技術

隨著能源危機的出現和人們對環保的要求，許多國家、機構和人員都對新的能源給予越來越多的重視。其中，風力作為一種清潔的能源正在被廣泛利用。?

風力發電機即是一種將風能轉化為電能的轉換裝置。現有技術風力發電機一般包括葉片和與其相連的發電裝置。所述葉片在風力作用下旋轉，發電裝置則將葉片旋轉產生的動能轉換為電能。?

作為風力發電機最重要部件之一的葉片，其結構、材料等設計直接影響風力發電機的發電效率。除在空氣動力學的角度上對葉片進行研究以提高其效能外，也在葉片的結構、制造工藝進行長期的改進，以實現更高的強度和更輕的重量、以及更低的成本。?

例如，現有技術一種葉片為實現較高強度，采用實心金屬材料制成，但是，這種葉片重量過大成本較高。為減輕重量，另一種現有技術是葉片采用復合材料并且采用空腔結構或在空腔內布置加強筋的結構，但采用這樣的設計后，葉片的剛性和強度仍難以得到保證。因為葉片一般為扁平結構，而且是在一個十分寬廣的風速下工作，比如小到不到3米/秒風速就要啟動，大到能夠承受60米/秒颶風，在承受高風壓時，現有采用空腔結構的葉片容易折斷或彎折。?

目前，人們仍然在為實現既強度剛性好又能在各種風速下工作、且重量輕成本低的葉片而不斷地進行各種嘗試。?

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種風力發電機、葉片及其制造方法，在有效減輕風力發電機葉片重量的同時，可有效保證葉片具有較高的剛性和強度。?

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種風力發電機葉片，所述葉片包括：相對設置的迎風面體和背風面體，所述迎風面體和背風面體構成腔體結構；位于所述腔體內并支撐所述迎風面體和背風面體的腔體間隔支架；將所述腔體間隔支架、迎風面體以及背風面體粘合固定的粘合體；所述粘合體是彈性纖維和環氧樹脂的組合物、或彈性纖維和不飽和樹脂的組合物，粘合體平鋪于所述間隔支架兩側，并高于所述間隔支架，與所述間隔支架一起支撐所述迎風面體和背風面體。?

較優實施方式中，所述間隔支架是彈性空心管材。?

較優實施方式中，所述彈性空心管材的材料是下列材料之一或其組合：紙、金屬、塑料、布或其他適合材料，并且所述空心管材經過環氧樹脂或不飽和樹脂浸泡。?

較優實施方式中，所述間隔支架是條狀彈性纖維體。?

較優實施方式中，所述支架包括一條彈性纖維體、兩條或多條彈性纖維體，所述兩條或多條條狀彈性纖維體在所述腔體橫斷截面內均勻布置，并分別支撐所述迎風面體和背風面體，所述彈性纖維體是下列材料之一或其組合：玻璃纖維、棕纖維，并且所述彈性纖維體經過環氧樹脂或不飽和樹脂浸泡。?

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種風力發電機，包括葉片，所述葉片包括：相對設置的迎風面體和背風面體，所述迎風面體和背風面體構成腔體結構；位于所述腔體內并支撐所述迎風面體和背風面體的腔體間隔支架；將所述腔體間隔支架、迎風面體以及背風面體粘合固定的粘合體；所述粘合體是彈性纖維和環氧樹脂的組合物、或彈性纖維和不飽和樹脂的組合物，粘合體平鋪于所述間隔支架兩側，并高于所述間隔支架，與所述間隔支架一起支撐所述迎風面體和背風面體。?

為解決上述技術問題，本發明采用的又一個技術方案是：提供一種風力發電機葉片的制造方法，包括步驟：將間隔支架放置于葉片迎風面體或背風面體上；將彈性纖維與粘結劑的組合物平鋪于所述間隔支架兩側，并高于所述間隔支架；將上述迎風面體和背風面體中未放置間隔支架的一件按葉形要求覆于所述間隔支架之上，并壓實；固定所述迎風面體和背風面體。?

較優實施方式中，所述彈性纖維是玻璃鋼纖維布，所述粘結劑是環氧樹脂或不飽和樹脂；所述支架是空心管材或條狀彈性纖維體，所述空心管材的材料是下列材料之一或其組合：紙、金屬、塑料、布或其他適合材料；所述彈性纖維體是下列材料之一或其組合：玻璃纖維、棕纖維；并且所述支架經過環氧樹脂或不飽和樹脂浸泡。?