[發明專利]葉片、葉片鋸齒尾緣及其制造方法

在審

• 申請號: 201510818701.0
• 申請日: 2015-11-23
• 公開（公告）號: CN105484946A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 朱加凱;陳余岳
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00
• 代理公司: 北京金律言科知識產權代理事務所(普通合伙) 11461
• 代理人: 羅延紅;楊艷云

技術領域

本發明涉及風力發電設備領域，尤其涉及一種葉片、葉片鋸齒尾緣 及其制造方法。

背景技術

隨著風電行業的快速發展，為了增加風場單位面積的捕風能力，風 力發電機組的單機容量越來越大，葉片的長度也越來越長，輻射噪聲也 隨之增大。

已有研究表明，風力發電機組的主要噪聲來源于葉片的氣動噪聲， 即由于來流風和葉片的相互作用所引起的噪聲，并且氣動噪聲水平近似 和葉尖速度的5次方成正比。風力發電機的另一個噪聲源是機械噪聲， 如齒輪箱、發電機等的噪聲，在現有技術條件下，機械噪聲可以得到很 好的控制。

根據發聲機理的不同，葉片的氣動噪聲又可以分為湍流邊界層尾緣 噪聲、層流邊界層渦脫落噪聲、分離失速噪聲、鈍尾緣噪聲和葉尖分離 渦噪聲。對于大型風力發電機來說，湍流邊界層尾緣噪聲是主要噪聲源， 也簡稱尾緣噪聲。NLR(荷蘭航空航天國家實驗室)對GE2.3MW風力 機的噪聲實驗結果表明，風力發電機輻射噪聲最大位置位于葉片展向 80％～95％。而從當地速度三角形來看，影響當地速度的主要因素是風輪 的轉速。

隨著我國累計裝機容量的不斷增加，國內一類、二類風場基本已開 發殆盡，三類、四類風場成了各廠商爭相競爭的對象(一類、二類、三 類和四類風場依據風速劃分)。但是，三類、四類風場靠近居民生活區， 風場的建設必須考慮對周圍居民生活的影響，其中必須要考慮的就是噪 聲污染。

現有的降低風力發電機的氣動噪聲的主要措施有兩大類：降低風輪 轉速。前者對于已處于運行狀態的風力發電機來說，效果非常明顯，但 同時對發電的影響也很大。

發明內容

本發明的實施例提供一種葉片、葉片鋸齒尾緣及其制造方法，以解 決現有的風力發電機的葉片工作過程中噪聲大的問題。

為達到上述目的，本發明的實施例提供一種葉片鋸齒尾緣制造方法， 該方法包括如下步驟：鋸齒尾緣步驟：在基板上切割出鋸齒尾緣，鋸齒 尾緣包括鋸齒和與鋸齒的底邊固定連接的粘接區域；后處理步驟：在鋸 齒尾緣的鋸齒和/或粘接區域的邊緣形成倒角。

進一步地，葉片鋸齒尾緣制造方法在鋸齒尾緣步驟之前還包括：基 板制造步驟：在模具上鋪設玻璃纖維布層，并真空灌注形成玻璃鋼板作 為基板。

進一步地，基板包括至少兩層玻璃纖維布層和設置在至少兩層玻璃 纖維布層之間的加強層；或基板包括至少兩層玻璃纖維布層。

進一步地，加強層為加強條，加強條的中線與相對應的鋸齒的齒的 中垂線平行或重合。

進一步地，加強層為加強網，加強網覆蓋處于加強網的下方的玻璃 纖維布層。

進一步地，沿鋸齒尾緣的厚度方向，鋸齒的寬度逐漸增大并形成倒 角，或鋸齒的寬度由鋸齒厚度方向的中間向兩側逐漸減小并形成倒角。

進一步地，在后處理步驟中還包括：在粘接區域上開設凹槽。

進一步地，凹槽位于鋸齒的相鄰兩個齒之間。

進一步地，在后處理步驟中還包括：在鋸齒的相鄰兩個齒之間制造 過渡槽，過渡槽位于粘接區域頂部。

根據本發明的另一方面，提供一種葉片鋸齒尾緣，包括鋸齒和與鋸 齒的底邊固定連接的粘接區域，鋸齒和/或粘接區域的邊緣具有倒角。

進一步地，鋸齒的相鄰兩個齒之間具有過渡槽。

進一步地，粘接區域上設置有凹槽，凹槽位于鋸齒的相鄰兩個齒之 間。

進一步地，葉片鋸齒尾緣包括玻璃纖維布層和加強層。

根據本發明的另一方面，提供一種葉片，包括葉片主體，葉片還包 括葉片鋸齒尾緣，葉片鋸齒尾緣固定設置在葉片主體上，葉片鋸齒尾緣 通過上述的葉片鋸齒尾緣制造方法制造。

本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣通過設置倒角使得在降噪的同時 改善葉片的氣動性能，保證發電量的情況下降低噪音。

附圖說明

圖1為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的結構示意圖；

圖2為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的鋸齒邊緣的倒角處的放大 圖；

圖3為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的粘接區域的凹槽處的俯視 放大圖；

圖4為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的凹槽處的主視放大圖；

圖5為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的帶有加強條的剖視放大圖；

圖6為本發明的實施例的葉片鋸齒尾緣的帶有加強網的剖視放大圖。

附圖標記說明：