專利名稱:風力發(fā)電機及風力發(fā)電機的轉子葉片的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大體上涉及風力機,確切地說,涉及一種用于風カ機轉子葉片的成角的葉根。
背景技術:
風能被認為是目前可用的最清潔、最環(huán)保的能源之一,在這一方面,風カ機已獲得廣泛關注?,F(xiàn)代風力機通常包括塔筒、發(fā)電機、齒輪箱、機艙以及一片或多片轉子葉片。轉子葉片使用已知的翼型理論捕獲風的動能并通過轉動能傳輸動能,以轉動將轉子葉片連接到齒輪箱的軸,或者,如果未使用齒輪箱,則轉動將轉子葉片直接連接到發(fā)電機的軸。隨后,發(fā)電機將機械能轉化成電能,從而輸送到公用設施電網中。為確保風能仍為可行能源,人們努力通過修改風カ機的尺寸和容量來増加能量輸·出。一個此類修改已用來增加轉子葉片的長度和表面積。然而,轉子葉片的偏轉カ和負載的大小通常是葉片長度、風速、風カ機的運行狀態(tài)、葉片剛度以及其他變量的函數。增加負載不僅會使轉子葉片和其他風カ機部件疲勞,而且會增加轉子葉片突發(fā)嚴重故障的風險,例如,過度負載會引起葉片偏轉,從而導致發(fā)生塔筒碰撞。因此,此項技術中需要一種允許使用較長轉子葉片但不會増加塔筒碰撞可能性的轉子葉片配置。
發(fā)明內容
以下說明書將部分闡明本發(fā)明的各方面和優(yōu)點,或者,這些方面和優(yōu)點在說明書中可能是顯而易見的,或者通過實踐本發(fā)明能夠推導出。一方面,本發(fā)明掲示一種風カ機的轉子葉片。所述轉子葉片通??砂ㄔO有平坦表面的葉根、葉尖,以及在所述葉根與所述葉尖之間延伸的主體。所述主體可界定縱軸,且可包括在前緣與后緣之間延伸的壓カ側和吸入側。此外,所述平坦表面與垂直于所述縱軸延伸的參考平面之間形成角。所述角可能大于0度且小于約10度。其中所述角的范圍為約0.5度到約5度。其中所述角的范圍為約0.5度到約3度。其中所述角的范圍為約0.5度到約2度。其中所述角的范圍為約I度到約2度。其中所述平坦端表面與所述主體的所述壓カ側成角。其中所述平坦端表面包括第一邊緣和第二邊緣,其中所述第一和第二邊緣之間界定的中線與所述轉子葉片的翼弦對齊。另ー方面,本發(fā)明掲示一種風カ機。所述風カ機可包括多片轉子葉片。每片轉子葉片可包括設有平坦表面的葉根、葉尖,以及在所述葉根與所述葉尖之間延伸的主體。所述主體可界定縱軸,且可包括在前緣與后緣之間延伸的壓カ側和吸入側。此外,所述平坦表面與垂直于所述縱軸延伸的參考平面之間形成角。所述角可能大于0度且小于約10度。
其中所述角的范圍為約0.5度到約5度。其中所述角的范圍為約0.5度到約3度。其中所述角的范圍為約0.5度到約2度。其中所述角的范圍為約I度到約2度。其中所述平坦端表面與所述主體的所述壓力側成角。其中所述平坦端表面包括第一邊緣和第二邊緣,其中所述第一和第二邊緣之間界定的中線與所述轉子葉片的翼弦對齊。所述的風力機進一步包括塔筒;安裝在所述塔筒上的機艙;以及連接到所述機艙的轉子,所述轉子包括可旋轉輪轂,其中所述多片轉子葉片中每片轉子葉片的所述葉根 連接到所述輪轂,從而使每片轉子葉片遠離所述塔筒延伸。另一方面,本發(fā)明揭示一種風力機轉子葉片的葉根。所述葉根通常可包括大體上為圓柱形的部件,所述部件沿縱軸縱向延伸且設有平坦端表面。此外,所述平坦端表面與垂直于所述縱軸延伸的參考平面之間形成角。所述角可能大于0度且小于約10度。其中所述角的范圍為約0.5度到約5度。其中所述角的范圍為約0. 5度到約3度。其中所述角的范圍為約0. 5度到約2度。其中所述角的范圍為約I度到約2度。參考以下具體實施方式
和所附權利要求書可以更深入地理解本發(fā)明的這些以及其他特征、方面和優(yōu)點。附圖并入本說明書中并構成本說明書的一部分,說明了本發(fā)明的各實施例,并與具體實施方式
一起解釋本發(fā)明的原理。
本說明書參考附圖,針對所屬領域的技術人員,完整且可實現(xiàn)地詳細揭示了本發(fā)明,包括其最佳模式,其中圖I所示為風力機的一項實施例的透視圖;圖2所示為根據本發(fā)明各方面的轉子葉片的一項實施例的透視圖;圖3所示為圖2所示轉子葉片的外側部分的側視圖,尤其圖示了轉子葉片的葉根;圖4所示為圖3所示葉根的俯視圖;以及圖5所示為安裝有圖2到圖4所示轉子葉片的風力機的局部側視圖。部件標號列表
標號部件標號部件
~To 風力機12 mn
14 表面16 機艙
~T820 |&1
轉子葉片 Ioo 轉子葉片^
權利要求
1.一種風力發(fā)電機(10)的轉子葉片(100),所述轉子葉片(100)包括 設有平坦端表面(126)的葉根(102); 葉尖(104); 在所述葉根(102)與所述葉尖(104)之間延伸的主體(106),所述主體(106)界定縱軸(108)且包括在前緣(114)與后緣(116)之間延伸的壓力側(110)和吸入側(112), 其中所述平坦端表面(126)與垂直于所述縱軸(108)延伸的參考平面(132)之間形成一個角(130),所述角(130)大于0度且小于約10度。
2.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約5度。
3.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約3度。
4.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約2度。
5.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述角(130)的范圍為約I度到約2度。
6.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述平坦端表面(126)與所述主體(106)的所述壓力側(110)成角。
7.根據權利要求I所述的轉子葉片(100),其中所述平坦端表面(126)包括第一邊緣(134)和第二邊緣(136),其中所述第一邊緣(134)和所述第二邊緣(136)之間界定的中線(138)與所述轉子葉片(100)的翼弦(120)對齊。
8.—種風力發(fā)電機(10),其包括 多片轉子葉片(100),所述多片轉子葉片(100)中的每片轉子葉片包括 設有平坦端表面(126)的葉根(102); 葉尖(104); 在所述葉根(102)與所述葉尖(104)之間延伸的主體(106),所述主體(106)界定縱軸(108)且包括在前緣(114)與后緣(116)之間延伸的壓力側(110)和吸入側(112), 其中所述平坦端表面(126)與垂直于所述縱軸(108)延伸的參考平面(132)之間形成一個角(130),所述角(130)大于0度且小于約10度。
9.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約5度。
10.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約3度。
11.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述角(130)的范圍為約0.5度到約2度。
12.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述角(130)的范圍為約I度到約2度。
13.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述平坦端表面(126)與所述主體(106)的所述壓力側(110)成角。
14.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其中所述平坦端表面(126)包括第一邊緣(134)和第二邊緣(136),其中所述第一邊緣(134)和所述第二邊緣(136)之間界定的中線(138)與所述轉子葉片(100)的翼弦(120)對齊。
15.根據權利要求8所述的風力發(fā)電機(10),其進一步包括 塔筒(12); 安裝在所述塔筒(12)上的機艙(16);以及 連接到所述機艙(16)的轉子(18),所述轉子(18)包括可旋轉輪轂(20), 其中所述多片轉子葉片(100)中每片轉子葉片的所述葉根(102)連接到所述輪轂(20),從而使每片轉子葉片(100)遠離所述塔筒(12)延伸?!?br>
全文摘要
本發(fā)明揭示一種風力機轉子葉片的葉根。所述葉根通常可包括大體上為圓柱形的部件,所述部件沿縱軸縱向延伸且設有平坦端表面。此外,所述平坦端表面與垂直于所述縱軸延伸的參考平面之間界定角。所述角可能大于0度且小于約10度。
文檔編號F03D9/00GK102953925SQ20121029319
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者J.扎拉, B.G.穆爾 申請人:通用電氣公司