一種高效低風(fēng)速s型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高效低風(fēng)速S型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī),簡稱風(fēng)力機(jī),是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械裝置。隨著新能源應(yīng)用的興起,風(fēng)力機(jī)越來越受到人們的關(guān)注;目前市場上主流的風(fēng)力發(fā)電機(jī)型是水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),其優(yōu)點(diǎn)是葉尖速比較大,風(fēng)輪轉(zhuǎn)速快,發(fā)電效率高;其缺點(diǎn)在于,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)輸和安裝成本較高,并且噪音污染大。與此相反的是,垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉,但由于原始的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉尖速比很小,風(fēng)能利用率偏低,垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)一直未被重視,直到20世紀(jì)Savonius型風(fēng)輪和Darrieus型風(fēng)輪的出現(xiàn)。
[0003]Savonius型風(fēng)輪為阻力型風(fēng)輪,優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,幾乎能在任何風(fēng)速下自啟動(dòng),電能轉(zhuǎn)化設(shè)備簡單,能夠安裝在建筑物的表面;缺點(diǎn)在于葉片不對(duì)稱性導(dǎo)致氣流對(duì)風(fēng)輪產(chǎn)生側(cè)向推力,造成過多損耗,影響發(fā)電效率和安全性。
[0004]Darrieus式風(fēng)輪為升力型風(fēng)輪,缺點(diǎn)是自啟動(dòng)性能差,需要外力提供啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩將風(fēng)輪拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)至一定轉(zhuǎn)速,使葉片表面的升力完全能夠提供轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,在升力作用下,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。雖然Darrieus升力型風(fēng)輪啟動(dòng)困難,但是一旦運(yùn)行,轉(zhuǎn)速要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Savonius阻力型風(fēng)輪,整體的風(fēng)能利用率更高。
[0005]在CN 201963476 U中公開了一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)輪,屬于一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪,具體是一種直垂的形式風(fēng)輪。包括葉片和風(fēng)輪軸,葉片與風(fēng)輪軸結(jié)合,葉片圍繞風(fēng)輪軸呈螺旋狀,葉片為兩片或多片,均勻排布。單件葉片的螺旋角度為90o-180o。葉片和風(fēng)輪軸均采用高性能纖維復(fù)合材料成型。小型風(fēng)輪(功率<3kw)葉片和風(fēng)輪軸采用整體成型工藝,對(duì)于大型風(fēng)輪功率>3kw,則采用可拆裝的成型工藝,但其結(jié)構(gòu)較大不利于運(yùn)輸。
[0006]綜上:為了更高效的利用有限的風(fēng)力,開發(fā)出不僅便于運(yùn)輸而且能夠提高風(fēng)能利用率的葉片是對(duì)風(fēng)能利用的一個(gè)設(shè)計(jì)思路,然而目前尚未出現(xiàn)解決該問題的技術(shù)方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種高效低風(fēng)速S型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片,不僅能夠在低風(fēng)速狀況下能夠轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)也能夠便于運(yùn)輸避免運(yùn)輸途中的損壞。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,所采用的技術(shù)方案是:
[0009]—種高效低風(fēng)速S型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片,包括安裝柱,所述安裝柱上設(shè)置自下而上且與葉片外形相匹配的若干安裝孔,所述安裝孔內(nèi)設(shè)置支撐桿,所述安裝孔自下而上設(shè)置編號(hào),所述支撐桿上設(shè)置對(duì)應(yīng)的葉片單元。
[0010]所述葉片單元上部設(shè)置凸起插片,所述葉片單元下部設(shè)置與所述凸起插片相匹配的插槽,所述凸起插片上設(shè)置圓孔,所述插槽上設(shè)置與圓孔相對(duì)應(yīng)的螺栓孔。
[0011]所述螺栓孔內(nèi)設(shè)置貫穿螺栓孔與所述圓孔的螺栓,所述螺栓采用沉頭螺栓,所述螺栓末端處的所述插槽外表面設(shè)置螺母槽。
[0012]所述葉片單元由兩塊浸膠板復(fù)合而成,所述浸膠板為第一層噴射有防腐膠的玄武巖,第二層為噴射有防腐膠的鏡面不銹鋼板;所述玄武巖平鋪在所述鏡面不銹鋼板上。
[0013]所述支撐桿分別在兩端設(shè)置雙螺母進(jìn)行鎖緊。
[0014]所述凸起插片的數(shù)量為三個(gè),所述插槽數(shù)量為三個(gè)。
[0015]所述安裝柱下部設(shè)置法蘭盤。
[0016]所述安裝孔自下而上呈螺旋線。
[0017]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的S型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片不便于運(yùn)輸且未能夠高效利用風(fēng)能的弊端,將葉片分為若干個(gè)葉片單元,而采用的葉片單元在上部設(shè)置凸起插片,在下部設(shè)置與其相匹配的插槽,在凸起插片上設(shè)置圓孔,插槽上設(shè)置與圓孔相對(duì)應(yīng)的螺栓孔,從而起到固定作用,在葉片單元兩個(gè)表面分別設(shè)置螺母槽與沉頭螺栓相匹配的沉孔,在沉孔內(nèi)設(shè)置沉頭螺栓,而在沉頭螺栓的末端螺母槽中設(shè)置與沉頭螺栓相匹配的螺母;也可使用偏心輪螺絲鎖扣的方式,實(shí)現(xiàn)快速安裝,使得在安裝完畢后在葉片的表面不會(huì)露出凸起,而造成的風(fēng)阻現(xiàn)象;為了保證葉片的流線型,在安裝完畢后在螺母端與螺栓的沉頭處設(shè)置密封蓋,而采用的密封蓋下部設(shè)置膠合劑,避免密封蓋在使用過程中脫落的現(xiàn)象,造成葉片表面出現(xiàn)凹陷的現(xiàn)象。
[0018]另外,在安裝柱上設(shè)置螺旋線型的安裝孔,并在其中設(shè)置支撐桿,而采用的支撐桿可采用雙重螺母鎖緊的緊縮裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)支撐桿平穩(wěn)的設(shè)置在安裝柱上,并在支撐桿上設(shè)置葉片單元,而葉片單元之間采用凸起插片與插槽的形式結(jié)合,使得葉片變得分散而便于運(yùn)輸,且采用的葉片單元為兩塊浸膠板符合而成,且所述浸膠板為第一層噴射有防腐膠的玄武巖,第二層為噴射有防腐膠的鏡面不銹鋼板;所述玄武巖平鋪在所述鏡面不銹鋼板上,使得葉片變得更加堅(jiān)固與輕便,本裝置結(jié)構(gòu)簡單操作簡便,值得應(yīng)用與推廣。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0020]圖1是本實(shí)用新型正面結(jié)構(gòu)不意圖;
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型安裝柱的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本實(shí)用新型支撐桿的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4是本實(shí)用新型葉片單元的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5是本實(shí)用新型葉片單元凸起插片的局部結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0025]圖6是本實(shí)用新型葉片單元插槽的局部結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0026]圖7是本實(shí)用新型密封蓋的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖1-7對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明:
[0028]實(shí)施例一:一種高效低風(fēng)速S型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片,包括安裝柱2,所述安裝柱2上設(shè)置自下而上且與葉片外形相匹配的