風(fēng)輪葉片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電技術(shù)，特別是涉及一種風(fēng)輪葉片的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電設(shè)備都是利用風(fēng)輪來(lái)獲取風(fēng)能的，常規(guī)風(fēng)輪葉片的氣動(dòng)面均為光滑面，且由于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，葉片的中部到根部往往會(huì)采用大厚度翼型，當(dāng)葉片的迎角超過(guò)一定值后，葉片表面會(huì)發(fā)生流動(dòng)分離，會(huì)導(dǎo)致升力急劇下降，葉片的翼型相對(duì)厚度越大越容易發(fā)生流動(dòng)分離，導(dǎo)致葉片表面存在著大面積的分離區(qū)，從而降低了葉片的氣動(dòng)性能，導(dǎo)致風(fēng)輪的輸出功率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能提升風(fēng)輪輸出功率的風(fēng)輪葉片。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供的一種風(fēng)輪葉片，其特征在于:該葉片的氣動(dòng)面上固定有多個(gè)渦流發(fā)生器，各渦流發(fā)生器沿著葉片的長(zhǎng)度方向依次間隔布設(shè)；
所述渦流發(fā)生器由兩片導(dǎo)流片組成，且兩片導(dǎo)流片布設(shè)成窄口朝向葉片入流方向的八字形。
[0005]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)流片是其中的一個(gè)角朝向葉片入流方向的三角形薄片。
[0006]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)流片是長(zhǎng)方形薄片。
[0007]本發(fā)明提供的風(fēng)輪葉片，利用渦流發(fā)生器使空氣動(dòng)力在葉片表面流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生變化，將流動(dòng)邊界層內(nèi)的低能量流體與外層的高能量流體進(jìn)行摻混，相當(dāng)于向邊界層注入了新的能量，保持邊界層速度型的飽滿，從而達(dá)到增加渦誘導(dǎo)升力和延緩、阻止分離的目的，使得葉片能夠保持較好的升力特性，能增加風(fēng)輪的功率輸出。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)輪葉片的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)輪葉片中的渦流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合【附圖說(shuō)明】對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明中的頓號(hào)均表示和的關(guān)系。
[0010]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種風(fēng)輪葉片，其特征在于:該葉片1的氣動(dòng)面上固定有多個(gè)渦流發(fā)生器2，各渦流發(fā)生器2沿著葉片的長(zhǎng)度方向依次間隔布設(shè)；
如圖2所示，所述渦流發(fā)生器由兩片導(dǎo)流片3組成，且兩片導(dǎo)流片3布設(shè)成窄口朝向葉片入流方向的八字形。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例中，所述導(dǎo)流片是其中的一個(gè)角朝向葉片入流方向的三角形薄片，本發(fā)明其它實(shí)施例中，導(dǎo)流片也可以采用長(zhǎng)方形薄片。
[0012]本發(fā)明實(shí)施例能使空氣動(dòng)力在葉片表面流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生變化，將葉片流動(dòng)邊界層的低能量與外層的高能量流體進(jìn)行摻混，即向葉片流動(dòng)邊界層內(nèi)注入新的能量，從而保持葉片流動(dòng)邊界層速度型的飽滿，能增加渦流誘導(dǎo)升力，達(dá)到延緩、阻止流動(dòng)分離的目的，使葉片能夠保持較好的升力特性，從而增加風(fēng)輪的功率輸出。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例的工作原理如下:
當(dāng)氣流通過(guò)渦流發(fā)生器時(shí)，因兩側(cè)流速不同而導(dǎo)致內(nèi)外靜壓不同，會(huì)促使氣流周向旋轉(zhuǎn)，從而在渦流發(fā)生器之后生成一系列脫體渦，漩渦攪動(dòng)分離區(qū)內(nèi)的氣流，促使邊界上部的高能氣流得以與近壁的低能氣流混合，從而增加近壁流體的動(dòng)量和能量，延緩了流動(dòng)分離，增加了升力的同時(shí)減少了阻力，從而達(dá)到提升風(fēng)機(jī)葉片氣動(dòng)性能的目的。
[0014]經(jīng)試驗(yàn)，未安裝渦流發(fā)生器的干凈葉片表面在15度迎角下，氣流分離區(qū)從葉片中部開始，分離區(qū)較大，導(dǎo)致葉片表面氣流均勻性受到影響，這樣葉片上升的阻力增大，不能高效運(yùn)用風(fēng)能；帶渦流發(fā)生器的葉片在15度迎角下氣流分離區(qū)域較少，氣流分離點(diǎn)位置后移，周圍氣流均勻性提高，這樣增加了葉片上升的動(dòng)力減少了阻力。
[0015]以風(fēng)輪葉片常用的DU97_300翼型為例，在葉片的氣動(dòng)面上設(shè)置渦流發(fā)生器后，其最大升力系數(shù)從1.5提高到了 2.0，相應(yīng)地葉片輸出扭矩也會(huì)增大，提高了輸出功率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)輪葉片，其特征在于:該葉片的氣動(dòng)面上固定有多個(gè)渦流發(fā)生器，各渦流發(fā)生器沿著葉片的長(zhǎng)度方向依次間隔布設(shè)； 所述渦流發(fā)生器由兩片導(dǎo)流片組成，且兩片導(dǎo)流片布設(shè)成窄口朝向葉片入流方向的八字形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪葉片，其特征在于:所述導(dǎo)流片是其中的一個(gè)角朝向葉片入流方向的三角形薄片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪葉片，其特征在于:所述導(dǎo)流片是長(zhǎng)方形薄片。
【專利摘要】一種風(fēng)輪葉片，涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是提升風(fēng)輪輸出功率的技術(shù)問(wèn)題。該葉片的氣動(dòng)面上固定有多個(gè)渦流發(fā)生器，各渦流發(fā)生器沿著葉片的長(zhǎng)度方向依次間隔布設(shè)；所述渦流發(fā)生器由兩片導(dǎo)流片組成，且兩片導(dǎo)流片布設(shè)成窄口朝向葉片入流方向的八字形。本發(fā)明提供的葉片，能夠保持較好的升力特性。
【IPC分類】F03D11/00
【公開號(hào)】CN105370503
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510314681
【發(fā)明人】王德蘭
【申請(qǐng)人】上海龍沅電子科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月10日