[實用新型]一種風力機葉片及風力機

有效

• 申請號: 201320331085.2
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN203297032U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 薛宇;劉燕;張蔚;馬斌
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司;青島華創風能有限公司;薛宇
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 許志勇

技術領域

本申請涉及能源技術領域，尤其涉及一種風力機葉片及風力機。

背景技術

風能作為一種清潔的可再生能源，在過去的十年中由于能源、環境、氣候問題得到了迅速的發展。顯然，風能的清潔性、可再生性及其大規模應用技術的日益成熟，使風力發電日益成為新能源領域中除核能外，技術最成熟、最具開發條件和最有發展前景的發電方式。

目前，風力發電機組由轉子、輪轂、葉片、齒輪箱和動力傳動系統、發電機、功率調節裝置、軟件的控制和監測構成。風力機旋轉葉片沿側邊的振動極易受平行于弦長方向的振動的影響。當風力機閑置或旋轉葉片剎車，異或風力機空載時極易出現問題。

風力機空載時沿側方向振動導致的初始干擾是漩渦脫落的原因之一。如果風力機旋轉葉片對來流方向不正確，使鈍流體正對來流方向，可能導致流體從葉片兩側發生周期性漩渦脫落。葉片表面漩渦的周期性脫落會引起脈動壓力，繼而引發葉片側面發生振動。風力機葉片是細長的柔性構件，如果漩渦脫落的頻率接近葉片固有頻率，將引起葉片顫振，減少風力機壽命。

實用新型內容

本申請的主要目的在于提供一種風力機葉片及風力機，以解決現有技術存在的問題。

本申請提供了一種風力機葉片，包括：葉片本體和活動安裝在所述葉片本體尾緣的至少一個襟翼，其中，所述襟翼具有兩個翼片和彈力部件，所述兩個翼片相對固定于所述彈力部件的兩側并以所述彈力部件為軸扭轉，從而在所述彈力部件的一端形成咬合的夾持架構，在所述彈力部件的另一端構成開合的燕尾結構；所述襟翼通過所述夾持結構與所述葉片本體的尾緣嚙合，并通過所述彈力部件作用于所述燕尾結構內側的推力使所述夾持結構與葉片本體的尾緣緊固從而改善所述葉片本體的氣動特性以減少所述葉片本體的顫振。

進一步地，所述燕尾結構的由靠近所述彈力部件的位置到遠離所述彈力部件的位置，所述兩個翼片的開合角度逐漸擴大呈喇叭狀，使得靠近所述彈力部件的位置的兩個翼片相對靠攏以在兩個翼片的外表面形成便于受力的平面從而便于扳動使咬合的所述夾持結構打開，使得遠離所述彈力部件的位置所述兩個翼片相對外展從而微調風力機葉片的翼型曲線。

進一步地，在形成所述夾持結構部分的翼片上，與所述葉片本體嚙合的內表面還具有粘連層，所述夾持結構通過所述粘連層與所述葉片本體粘合。

進一步地，形成所述夾持結構部分的翼片具有預設厚度從而使形成所述夾持結構部分的翼片的外表面具有弧面凸起結構。

進一步地，構成所述燕尾結構部分的翼片的尾端具有鋸齒結構或者波浪結構。

進一步地，在所述燕尾結構部分，遠離所述彈力部件的位置相對外展的兩個翼片所形成的夾角為20度至90度中的任一角度，同時相對外展的兩個翼片中設置在迎風面一側的翼片的尺寸大于設置在背風面一側的翼片的尺寸。

進一步地，在所述燕尾結構部分，遠離所述彈力部件的位置所述兩個翼片相對外展所形成的夾角為30度至170度中的任一角度，同時相對外展的兩個翼片的尺寸相同。

進一步地，當活動安裝在所述葉片本體尾緣的襟翼包括兩個以上時，活動安裝在所述葉片本體尾緣的襟翼沿所述葉片本體的展向進行間隔排列，所述襟翼的排列間隔根據所述葉片本體的弦長進行設置。

進一步地，當活動安裝在所述葉片本體尾緣的襟翼為三個時，所述三個襟翼分別安裝在靠近于葉尖位置的尾緣、靠近葉根位置的尾緣以及位于葉片本體的中間部分的尾緣。

本申請還提供了一種風力機，包括如上所述的風力機葉片。

本申請與現有技術相比具有以下顯著效果：

1）通過在風力機的葉片上間隔一定距離安裝襟翼，并通過夾持架構與葉片本體嚙合，使風力機葉片的翼型曲線進行改變，有效地改善了所述葉片本體的氣動特性以減少所述葉片本體的顫振。

2）因為襟翼的夾持結構與葉片本體的嚙合部位的面積較小，而襟翼的燕尾結構受力較大，因此單獨使用夾持結構并不能保證襟翼與葉片本體連接的穩定，而通過粘連層配合夾持結構使所述葉片本體與襟翼的連接更加穩固。

3）通過夾持結構部分翼片的外表面的弧面凸起結構形成迎風面從而受力，在提供夾持功能的同時，可以側面配合燕尾結構改善所述葉片本體的氣動特性以減少所述葉片本體的顫振。

4）燕尾結構部分的翼片的尾端具有鋸齒結構或者波浪結構，這種結構可以有效減少襟翼受力時產生的噪聲。