一種10kW風(fēng)電機(jī)組葉片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種10kW風(fēng)電機(jī)組葉片，所述葉片所使用的翼型為DU93-W-210翼型，其相對厚度為21%，葉片長度L為3.5m，葉片安裝后葉尖對應(yīng)的風(fēng)輪半徑r為3.9m，沿所述葉片展開方向共設(shè)置至少10個剖面點(diǎn)，通過對翼型為DU93-W-210的葉片進(jìn)行優(yōu)化，得出葉片對應(yīng)風(fēng)輪半徑r位置處的葉片剖面弦長c與葉片扭角η的對應(yīng)關(guān)系，優(yōu)化后的葉片氣動參數(shù)具有很好的捕風(fēng)能力，利用DU93-W-210翼型的優(yōu)點(diǎn)及優(yōu)化后的葉片外形，大大提高了葉片對風(fēng)能的利用能力，其風(fēng)能利用系數(shù)可達(dá)0.46，顯著提高了風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電能力。
【專利說明】—種10kW風(fēng)電機(jī)組葉片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地講，涉及一種IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)中最基礎(chǔ)和關(guān)鍵的部件，其良好的設(shè)計和可靠地品質(zhì)直接關(guān)系到風(fēng)力發(fā)電機(jī)效率和使用壽命，葉片氣動外形的好壞直接影響到風(fēng)電機(jī)組對風(fēng)能吸收的效率，即決定了風(fēng)機(jī)的效率和年發(fā)電量的多少，是決定度電成本的關(guān)鍵因素之一。風(fēng)電機(jī)組風(fēng)輪葉片氣動外形設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)風(fēng)輪設(shè)計條件，用優(yōu)化設(shè)計的方法給出風(fēng)輪葉片剖面弦長、相對厚度和扭角沿展向的變化，即葉片的幾何外形。
[0003]當(dāng)確定好風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉型后，葉片的強(qiáng)度和重量是葉片制造首先考慮的問題，也就是說，在強(qiáng)度保障的條件下，用最小的重量獲得最大的捕風(fēng)面積是葉片工藝設(shè)計主要考慮的要素之一。
[0004]目前，國內(nèi)風(fēng)力機(jī)葉片普遍存在風(fēng)能利用率低,度電成本高的缺點(diǎn),三葉片風(fēng)輪最大風(fēng)能利用系數(shù)達(dá)到0.42，風(fēng)能利用率偏低，如何提高風(fēng)力機(jī)葉片對風(fēng)力的捕獲能力，提高風(fēng)力機(jī)的發(fā)電能力，是目前業(yè)界普遍所關(guān)注的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提聞風(fēng)力機(jī)葉片對風(fēng)能的捕獲能力，提聞風(fēng)力機(jī)的發(fā)電能力，本發(fā)明提供了一種IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片。
[0006]所述技術(shù)方案如下:
[0007]一種IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，所述葉片所使用的翼型為DU93-W-210翼型，其相對厚度為21%，葉片長度L為3.5m，葉片安裝后葉尖對應(yīng)的風(fēng)輪半徑r為3.9m，沿所述葉片展開方向共設(shè)置至少10個剖面點(diǎn)，所述葉片對應(yīng)風(fēng)輪半徑r位置處的葉片剖面弦長c與葉片扭角η的對應(yīng)關(guān)系如下表所示:
【權(quán)利要求】
1.一種IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于:所述葉片所使用的翼型為DU93-W-210翼型，其相對厚度為21%，葉片長度L為3.5m，葉片安裝后葉尖對應(yīng)的風(fēng)輪半徑r為3.9m，沿所述葉片展開方向共設(shè)置至少10個剖面點(diǎn)，所述葉片對應(yīng)風(fēng)輪半徑r位置處的葉片剖面弦長c與葉片扭角H的對應(yīng)關(guān)系如下表所示:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 沿所述葉片展開方向共設(shè)置18個剖面點(diǎn)，所述葉片對應(yīng)風(fēng)輪半徑r位置處的葉片剖面弦長c與葉片扭角H的對應(yīng)關(guān)系如下表所示:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述相鄰兩剖面點(diǎn)間的葉片弦長c和葉片扭角H按三階樣條插值方法獲取。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述葉片包括芯材和葉片基材，所述葉片基材包裹于所述芯材外側(cè)面； 所述芯材為泡沫芯材，其由聚醚聚氨酯黑、白料混合而成，所述聚醚聚氨酯黑、白料的混合比例為1:1; 所述葉片基材為E型玻璃多軸向及單向纖維層，所述芯材與所述葉片基材通過樹脂粘結(jié)而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述的樹脂為環(huán)氧乙烯基樹脂或環(huán)氧樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述的E型玻璃多軸向纖維層為玻璃纖維三軸向布，其單層厚度為0.8~0.9mm,所述的E型玻璃單向纖維層為單向復(fù)合氈，其單層厚度為1.1~1.2mm，所述E型玻璃多軸向纖維層及單向纖維層呈相間鋪設(shè)，所述的E型玻璃單向纖維層設(shè)置于所述兩層所述的E型多軸向纖維層之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述葉片基材的外表層噴射有用于緩解葉片風(fēng)蝕、防止外層脫落的膠衣層，所述膠衣層的厚度為0.3~0.5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述膠衣層的外表面還噴射有氣干膠衣層，所述氣干膠衣層的厚度為0.2~0.4_，所述氣干膠衣層為無蠟型空氣干燥性膠衣。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的IOkW風(fēng)電機(jī)組葉片，其特征在于: 所述氣干膠衣 層中含有抗紫外線吸收劑，所述抗紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV-531或 UV-9。
【文檔編號】F03D11/00GK103557122SQ201310314678
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】馬學(xué)斌, 李英吉 申請人:李英吉