[實用新型]一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片

有效

• 申請號: 201920322549.0
• 申請日: 2019-03-14
• 公開（公告）號: CN209621517U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 朱建勇;李國文;張瑞清;周瑞鴻
• 申請（專利權）人: 沈陽航空航天大學
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D3/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片，包括葉片主體部分及葉片前緣部分；在葉片主體部分內部開設有若干條滑道孔，滑道孔與葉片弦長方向相平行，若干條滑道孔在葉片展長方向上均勻分布；在滑道孔內安裝有滑塊，滑塊內端與滑道孔孔底之間連接有彈簧，滑塊外端固連有一根傳力桿，葉片前緣部分與傳力桿外端相固連；在風力機啟動階段，葉片前緣部分與葉片主體部分處于分離狀態，彈簧處于伸展狀態；在風力機啟動后的運行階段，葉片前緣部分與葉片主體部分處于合并狀態，所述彈簧處于壓縮狀態。本方案的前緣自適應變形葉片能夠應用在各種型式的升力型風力機上，能夠明顯提升風力機啟動性能，保證風力機在啟動后的運行階段擁有較高的功率輸出。

技術領域

本實用新型屬于風力發電技術領域，特別是涉及一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片。

背景技術

目前，能源緊缺和環境污染是已經成為威脅人類發展的兩大主要問題，積極開發和利用新能源則是緩解上述問題的有效途徑之一。風能作為一種可再生無污染的清潔能源，經過幾十年的發展，風電技術現已成為發展和應用最成熟的技術之一。風力機是利用風能的主要設備，而風力機葉片氣動性能的優劣直接影響風力機的輸出功率。升力型風力機是依靠風力機葉片升力做功的風力機，主要結構型式包括水平軸風力機和垂直軸達里厄型風力機，也是應用較為廣泛的兩種風力機機型。

然而，升力型風力機普遍存在自啟動困難的技術難題，尤其在低風速環境下，自啟動困難更加明顯。大型升力型風力機尚可采用電動機驅動或者變槳技術促使風力機啟動，但是對于小型升力型風力機來說，出于節約成本的角度，葉片通常為定槳距安裝。小型升力型風力機完全依賴葉片自身所產生的氣動扭矩進行啟動，而小型升力型風力機較低的工作雷諾數是導致葉片氣動性能惡化的主要因素，其產生的較小氣動扭矩將不足以使風力機啟動。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片，能夠應用在各種型式的升力型風力機上，在風力機啟動階段，能夠明顯提升風力機的啟動性能，并保證風力機在啟動后的運行階段擁有較高的功率輸出。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片，包括葉片主體部分及葉片前緣部分；在所述葉片主體部分內部開設有若干條滑道孔，滑道孔與葉片弦長方向相平行，若干條滑道孔在葉片展長方向上均勻分布；在所述滑道孔內安裝有滑塊，滑塊內端與滑道孔孔底之間連接有彈簧，滑塊外端固連有一根傳力桿，所述葉片前緣部分與傳力桿外端相固連。

在風力機啟動階段，所述葉片前緣部分與葉片主體部分處于分離狀態，所述彈簧處于伸展狀態。

在風力機啟動后的運行階段，所述葉片前緣部分與葉片主體部分處于合并狀態，所述彈簧處于壓縮狀態。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片，能夠應用在各種型式的升力型風力機上，在風力機啟動階段，能夠明顯提升風力機的啟動性能，并保證風力機在啟動后的運行階段擁有較高的功率輸出。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種可提高風力機啟動性能的前緣自適應變形葉片的結構示意圖；

圖2為圖1中A向視圖(風力機啟動階段)；

圖3為圖1中A向視圖(風力機啟動后的運行階段)；

圖中，1—葉片主體部分，2—葉片前緣部分，3—滑道孔，4—滑塊，5—彈簧，6—傳力桿。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。