風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖延長段結(jié)構(gòu)及其葉片和機組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機組葉片加長技術(shù)，尤其是一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的延長結(jié)構(gòu)，及加長的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片和應(yīng)用了該種風(fēng)力發(fā)電機組葉片的風(fēng)力發(fā)電機組。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機組的發(fā)電效率是各個風(fēng)電場考量的重要因素，如何能盡可能的提高各風(fēng)力發(fā)電機組的效率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員在建立風(fēng)電場時需要考慮的。其中影響風(fēng)力發(fā)電機組效率的因素有很多，例如風(fēng)電場的風(fēng)資源情況(如年平均風(fēng)速)、風(fēng)電機組的配置，以及風(fēng)力發(fā)電機組葉片的參數(shù)設(shè)置(如掃掠面積)與風(fēng)電機組的匹配程度等等。
[0003]然而，在實際應(yīng)用中，盡管在建立風(fēng)電場時予以了充分的考慮，然而，仍然有些風(fēng)電場的風(fēng)資源情況與風(fēng)力發(fā)電機組不匹配，使得風(fēng)力發(fā)電機組的效率不能有效發(fā)揮，特別是，當(dāng)風(fēng)電場年平均風(fēng)速較低時，風(fēng)力發(fā)電機組即不能高效的發(fā)揮作用，發(fā)電量較少，使風(fēng)電場經(jīng)濟效益降低；若要使得風(fēng)力發(fā)電機組依然能夠保持較高的效率，則需要對其進行重新配置。
[0004]欲要達到上述目的，風(fēng)力發(fā)電機組葉片加長，以增加其掃掠面積。通過提高風(fēng)輪葉片的掃掠面積，可以提高風(fēng)電機組的發(fā)電量，提高風(fēng)電機組的可利用率，增加風(fēng)電場的收益。
[0005]由于對風(fēng)力發(fā)電機組葉片的結(jié)構(gòu)強度、剛度、疲勞性能等各因素具有較高的要求，因此，目前，對風(fēng)力發(fā)電機組葉片進行加長主要是通過更換新的風(fēng)力發(fā)電機組葉片實現(xiàn)的，而該種整體更換的方式具有如下不足:
[0006]由于不同風(fēng)力發(fā)電機組的葉片均是單獨設(shè)計的，因此，需要重新設(shè)計、制作制備風(fēng)力發(fā)電機組葉片的模具，而之前的舊模具、舊葉片基本上只能選擇丟棄，因此，其不僅需要較長的設(shè)計、制作周期，而且，其設(shè)計、制作模具的成本較高，且舊模具、舊葉片的丟棄還會帶來一系列額外的工作，不僅費時、費力，而且還可能會帶來環(huán)境問題；
[0007]并且，由于風(fēng)力發(fā)電機組葉片往往具有較大的尺寸，相應(yīng)的，舊葉片的拆卸和新葉片的安裝較為困難，且其成本很高，因此，更換新葉片的方法對于以獲得更佳經(jīng)濟效益而進行的更換工作而言，經(jīng)濟性不佳。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實用新型目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖加長段結(jié)構(gòu)，其葉片尖端具有延長的部分，不僅可以增加葉片的掃掠面積，提高風(fēng)電機組的發(fā)電量，而且，其可以在現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組的葉片基礎(chǔ)上進行延長，具有顯著的經(jīng)濟效益。
[0009]本實用新型又一目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片延長結(jié)構(gòu)，其可以直接安裝于現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組的風(fēng)輪葉片葉尖，尤其是在安裝時可以不用將現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片卸下，簡化了工藝，節(jié)約了操作時間和操作成本，進一步提高了經(jīng)濟效益。
[0010]本實用新型又一目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機組，其只需在現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的尖端安裝葉片延長段結(jié)構(gòu)，即可以提高其發(fā)電量，而不需對風(fēng)力發(fā)電機組的其他參數(shù)進行修改。
[0011]為了達到上述目的，本實用新型提供的主要技術(shù)方案包括:
[0012]一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖延長段結(jié)構(gòu)，其具有葉片本體和葉尖延長段，該葉尖延長段安裝于葉片本體的葉尖端外側(cè)，葉尖延長段安裝前是一個整體或是分體的。
[0013]其中，所述葉尖延長段的尖端構(gòu)成整個風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片尖端。
[0014]其中，所述葉尖延長段的蒙皮粘接于所述葉片本體的蒙皮。以使葉尖延長段與葉片本體之間具有良好的氣動過渡。粘接形式為搭接或?qū)印?br>[0015]其中，所述葉尖延長段的蒙皮與所述葉片本體的蒙皮的連接位置設(shè)有外補強。
[0016]所述外補強可以為包裹于外側(cè)的復(fù)合材料。以使在獲得預(yù)期加強效果的同時，保證風(fēng)力發(fā)電機組葉片整體具有良好的氣動性能。
[0017]其中，所述葉尖延長段安裝于葉片本體的葉尖端外側(cè)之前為一整體時:其中，所述葉尖延長段的腹板固定連接于所述葉片本體的腹板。以使二者間具有較佳的結(jié)構(gòu)強度。
[0018]其中，所述葉尖延長段的腹板與所述葉片本體的腹板對接或搭接，對接位置的單側(cè)或雙側(cè)設(shè)置補強件。
[0019]其中，所述葉尖延長段安裝于葉片本體的葉尖端外側(cè)之前為分體式的時，所述葉尖延長段由一個上殼體和一個下殼體構(gòu)成。
[0020]其中，所述上殼體和/或下殼體的蒙皮內(nèi)側(cè)設(shè)有腹板或若干翼肋。
[0021]優(yōu)選為，所述翼肋為垂直于風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖延長段結(jié)構(gòu)的展向軸的一個、兩個或三個以上。
[0022]其中，所述葉尖延長段通過腹板或翼肋固定于所述葉片本體。
[0023]其中，所述葉尖延長段設(shè)有排水孔。
[0024]上述任一種風(fēng)力發(fā)電機組葉片葉尖延長段，其中，所述葉片本體為在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片或截除尖端的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片。
[0025]其中，所述葉尖延長段外端連接有接閃器，所述接閃器連接到所述在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的防雷保護系統(tǒng)。
[0026]一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片，其具有上述任一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖延長段結(jié)構(gòu)。
[0027]一種風(fēng)力發(fā)電機組，其具有上述任一種風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片。
[0028]本實用新型的有益效果是:
[0029]1、本實用新型的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片葉尖延長段結(jié)構(gòu)，其通過在葉片尖端設(shè)置延長的部分，不僅可以增加葉片的掃掠面積，提高風(fēng)力發(fā)電機組的發(fā)電量，而且，其可以在現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組的風(fēng)輪葉片基礎(chǔ)上進行延長，具有顯著的經(jīng)濟效益；現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片本體與葉尖延長段之間具有良好的氣動過渡，使增加的葉尖延長段產(chǎn)生的風(fēng)載荷可以較好的傳遞到葉片本體，在保證葉根載荷在允許范圍內(nèi)的情況下，可以提尚發(fā)電量3~10%。
[0030]2、本實用新型的葉片延長結(jié)構(gòu)，其可以直接安裝于現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片尖端，尤其是在安裝時可以不用將現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片卸下，簡化了工藝，節(jié)約了操作時間和操作成本；該葉片延長結(jié)構(gòu)可以具有與現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片尖端相同或相近的結(jié)構(gòu)、參數(shù)，進一步提高了經(jīng)濟效益。
[0031]3、本實用新型的風(fēng)力發(fā)電機組，其只需在現(xiàn)有的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的尖端安裝葉片延長結(jié)構(gòu)，即可以提高其發(fā)電量，而不需對風(fēng)力發(fā)電機組的其他參數(shù)進行修改，即風(fēng)力發(fā)電機組的其他所有部件均可以保持不變，可操作性強，并能取得顯著的經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0032]圖1是本實用新型一個實施例的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的結(jié)構(gòu)示意圖(只示出局部)；
[0033]圖2是本實用新型一個實施例的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉尖延長段的端面視圖(整體式);
[0034]圖3是本實用新型一個實施例的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉尖延長段的整體結(jié)構(gòu)示意圖(分體式，分解為上、下殼體);
[0035]圖4是本實用新型一個實施例的風(fēng)力發(fā)電機組的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]【主要元件符號說明】
[0037]葉片本體1、葉片尖端10、弦長11、葉尖延長段2、葉尖延長段的尖端20、蒙皮21、腹板22、長度1、長度L、上殼體3、蒙皮31、翼肋32、下殼體4、蒙皮41、翼肋42。
【具體實施方式】
[0038]為了更好的解釋本實用新型，以便于理解，下面結(jié)合附圖通過【具體實施方式】對本實用新型作詳細描述。
[0039]參見圖1，本實用新型一個實施例的風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片，其具有葉片本體I和葉尖延長段2，該葉尖延長段2安裝于葉片本體I的尖端側(cè)，所述葉尖延長段的尖端20構(gòu)成整個風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的葉片尖端。
[0040]其中，所述葉片本體I為截除尖端的在役風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片(可以只截除蒙皮或部分的保留腹板或部分的保留蒙皮)。
[0041]結(jié)合參見圖2，本實施例中，所述葉尖延長段2為整體式的結(jié)構(gòu)，即預(yù)先制成一個整體，然后再安裝于葉片本體I的尖端側(cè)。
[0042]所述葉尖延長段2具有蒙皮21和腹板22，腹板22設(shè)于蒙皮21內(nèi)部，形成對蒙皮21的支撐。
[0043]其中，所述葉尖延長段2的腹板22固定連接于所述葉片本體I的腹板。以使二者間具有較佳的結(jié)構(gòu)強度，使風(fēng)力發(fā)電機組風(fēng)輪葉片的整體達到預(yù)期的強度，從而保證風(fēng)載荷的有效傳遞。
[0044]本實施例中，所述葉尖延長段2的腹板22與所述葉片本體I的腹板采用對接的方式，對接位置的單側(cè)或雙側(cè)設(shè)置補強件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，也可以采用其他方式連接，如搭接等。
[0045]其中，為了使葉尖延長段2與葉片本體I之間具