葉片、風力發(fā)電機及葉片制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風力發(fā)電設備領(lǐng)域,尤其涉及葉片、風力發(fā)電機及葉片制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]風力發(fā)電機的葉片的術(shù)語解釋:
[0003]葉片翼型:是指葉片的橫截面的輪廓;
[0004]葉片前緣:是指葉片運轉(zhuǎn)方向上的前部。
[0005]前緣頂點:是指葉片前緣的最前點。
[0006]吸力面:是指空氣流經(jīng)時,速度較高,靜壓較小的翼型一側(cè)表面。
[0007]壓力面:是指空氣流經(jīng)時,速度較低,靜壓較大的翼型一側(cè)表面。
[0008]分割線:是指葉片上下兩部分貼合處的線,也是指葉片實際生產(chǎn)制造過程中,用于分開上下模的線。
[0009]風力發(fā)電機主要是通過葉輪受風力驅(qū)動旋轉(zhuǎn)發(fā)電,其葉輪通常由2到3個葉片組成,作為風力發(fā)電機的主要設備,葉片的氣動性能直接影響著風力發(fā)電機的發(fā)電效率。
[0010]參加圖1所示,當前通用的葉片設計和生產(chǎn)工藝中,葉片的壓力面部分30’(PS面)和吸力面20’(SS面)是分別成型的,成型后再進行膠合組成葉片。此種生產(chǎn)工藝中,在劃分葉片的兩個型面時,通常采用的方法是在葉片的前緣頂點12’和后緣頂點處分開,這樣使得葉片的前緣也相應分割成兩部分。在后面進行組合的過程中,前緣部分通過前緣粘接角利用粘接膠進行膠合,最后在外側(cè)手糊(或者真空袋壓)外部補強層。
[0011]這種生產(chǎn)工藝的缺點在于:葉片的壓力面部分30’和吸力面20’在前緣對齊時通常會產(chǎn)生誤差,這種誤差對葉片的氣動性能影響很大,尤其在葉片的葉尖區(qū)域。若葉片的氣動性能不好,則會影響風力發(fā)電機的年發(fā)電量,降低風力發(fā)電機的生產(chǎn)效率,影響經(jīng)濟產(chǎn)值。
[0012]此外,風機葉片在運行過程中,葉尖處的線速度最快,為了防止風沙雪霧對處于葉尖段的葉片前緣處油漆的侵蝕,為了保護葉片前緣,需要在葉片外表面噴漆完成后,在處于葉尖段的葉片前緣區(qū)域貼前緣保護貼膜60’(如圖2所示)。但是,前緣保護貼膜60’具有一定的厚度,它的存在改變了葉片截面翼型,尤其由于前緣保護貼膜60’位于葉尖部分,且具備一定長度,因此對氣動效率影響較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的實施例提供一種葉片、風力發(fā)電機及葉片制造方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的葉片的氣動性能差的問題。
[0014]為達到上述目的,本發(fā)明的實施例提供一種葉片,該葉片具有第一殼體和第二殼體,第一殼體與第二殼體的貼合處為分割線,沿葉片的長度方向,分割線的至少一部分位于葉片前緣的一側(cè)。
[0015]進一步地,沿葉片的長度方向,分割線整體位于葉片前緣的一側(cè)。
[0016]進一步地,沿葉片的長度方向,分割線的至少一部分位于葉片的吸力面上。
[0017]進一步地,沿葉片的長度方向,分割線的其余部分位于葉片前緣的前緣頂點的連線上。
[0018]進一步地,沿葉片的長度方向,分割線的其余部分位于葉片的壓力面上。
[0019]進一步地,沿葉片的長度方向,至少位于葉片的葉尖段的分割線位于葉片前緣的一側(cè)。
[0020]進一步地,至少位于葉片的葉尖段的分割線位于葉片的吸力面上。
[0021]進一步地,葉片還包括前緣保護貼膜,葉片的葉片前緣的外側(cè)具有凹槽,前緣保護貼膜設置在凹槽內(nèi)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種葉片制造方法,葉片制造方法用于制造上述的葉片,包括如下步驟:在上模基體上安裝輔助模具形成上模具,或在下模基體上安裝輔助模具形成下模具;在安裝有輔助模具的上模具或下模具上粘貼前緣保護貼膜;滾涂膠衣涂層并固化;通過上模具和下模具成型出葉片。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種風力發(fā)電機,其包括葉片,該葉片為上述的葉片。
[0024]本發(fā)明的實施例的葉片的分割線的至少一部分位于葉片前緣的一側(cè),保證至少一部分葉片前緣未被分割,為一個整體,進而保證葉片前緣的型面與設計一致,解決了加工誤差造成的葉片氣動性能降低的問題,實現(xiàn)了提高葉片氣動性能的目的。
【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的葉片的橫截面型線圖;
[0026]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的具有前緣保護貼膜的葉片的截面型線示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明的實施例的葉片的橫截面的型線圖;
[0028]圖4為本發(fā)明的實施例的帶有前緣保護貼膜的葉片的截面型線示意圖;
[0029]圖5為本發(fā)明的實施例的葉片制造方法的流程圖。
[0030]附圖標記說明:
[0031]11、分割線;12、虛擬割線;20、第一殼體;30、第二殼體;40、葉片前緣;60、前緣保護貼膜。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的葉片、葉片制造方法及風力發(fā)電機進行詳細描述。在本實施例中,第一殼體和第二殼體是指組成葉片的兩個部分。
[0033]如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的實施例,葉片具有第一殼體20和第二殼體30,第一殼體20和第二殼體30的貼合處形成分割線11,沿葉片的長度方向,分割線11的至少一部分位于葉片前緣40的一側(cè)。由于分割線11的至少一部分位于葉片前緣40的一側(cè)(既可以是吸力面一側(cè),也可以是壓力面一側(cè)),所以至少一部分葉片前緣40未被分割線11分割,是一個完整的整體,這樣就可以避免第一殼體20和第二殼體30組合時由于對齊誤差造成的葉片前緣40不齊的問題,保證葉片前緣40的型面與設計一致,進而保證葉片有良好的氣動性會K。
[0034]本發(fā)明的技術(shù)原理是:通過改變?nèi)~片的第一殼體20和第二殼體30在前緣的分割點位置,從而使得至少部分葉片前緣40整體成型,使葉片前緣40形狀不再受生產(chǎn)時合模誤差影響,從而解決了由于合模時葉片前緣40嚙合誤差導致的葉片氣動性能降低的問題。
[0035]為了便于加工,降低生產(chǎn)成本,沿葉片的長度方向,分割線11整體位于葉片前緣40的一側(cè),也即:葉片前緣40 —體成型在第一殼體20或第二殼體30上。這樣成型出的第一殼體20和第二殼體30的結(jié)構(gòu)都較為簡單,后續(xù)合模較為方便,可降低勞動繁瑣度,進而提高工作效率。
[0036]需要說明的是,通常現(xiàn)有技術(shù)中將分割線11設置于翼型的前緣頂點。而本實施例將其完整地調(diào)整到了葉片前緣40的一側(cè)。在其它實施例中,分割線11可以由多段組成,例如,一部分位于葉片前緣40的一側(cè)的吸力面上,其余部分位于葉片前緣40的另一側(cè)的壓力面上。又例如,一部分位于葉片前緣40的一側(cè)的吸力面上,其余部分位于葉片前緣40的前緣頂點的連線上。
[0037]又例如,沿葉片的長度方向,可以僅使位于葉片的葉尖段的分割線11位于葉片前緣40的一側(cè),而剩余部分仍位于葉片前緣40的前緣頂點不進行調(diào)整。其中,葉尖段是指從葉尖起30%的葉片長度范圍。這樣設置是由于葉尖區(qū)域的前緣嚙合度對整個葉片的氣動性能的影響較為顯著,因此,只要保證葉尖區(qū)域的葉片前緣40的型面與設計型面一致就可以保證葉片具有較好的氣動性能。而僅將分割線11的葉尖段設置在葉片前緣40的一側(cè)可以減少改動,降低成本。
[0038]分割線11可以調(diào)整到吸力面上,也可以調(diào)整到壓力面上。優(yōu)選地,分割線11的至少一部分位于吸力面上。這樣做是因為壓力面是工作面,工作中承受的壓力大,為了保證葉片有較好的工作可靠性和耐用性,優(yōu)選將分割線11調(diào)整到壓力較小的吸力面,也即背風面。
[0039]參見圖4,所述葉片還包括前緣保護貼膜60,所述葉片的葉片前緣40的外側(cè)具有凹槽,所述前緣保護貼膜60設置在所述凹槽內(nèi)。通過將前緣保護貼膜60設置在凹