一种带有前缘襟翼的风电机组叶片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，包括依次连接并设置为一体的叶根段、叶片翼型段以及叶尖段，沿叶片的延伸方向在叶片翼型段的前缘处面切割获得襟翼后将襟翼滑动连接在叶片翼型段的前缘切割面上。本实用新型专利技术的一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，能通过襟翼增大叶片迎风面积的同时增加每个截面翼型弯度，提升风电机组叶片的风能捕获能力，达到提升风电机组叶片的升力，增加机组的发电量的目的。发电量的目的。发电量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种带有前缘襟翼的风电机组叶片


[0001]本技术属于风力发电
，涉及一种带有前缘襟翼的风电机组叶片。

技术介绍

[0002]伴随着风电的不断开发与利用，促使风电市场的开发逐步转向低风速风场。在低风速条件下对风电机组的性能提出了新的要求。为保证投资者有较高投资回报，需要提升机组在低风速的发电能力。风电机组叶片作为风能捕获器件，提升其气动性能是提升机组发电量的重要措施，因此提升风电机组叶片的风能捕获能力尤为重要。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，能通过襟翼增大叶片迎风面积的同时增加每个截面翼型弯度，提升风电机组叶片的风能捕获能力，达到提升风电机组叶片的升力，增加机组的发电量的目的。
[0004]本技术所采用的技术方案是，一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，包括依次连接并设置为一体的叶根段、叶片翼型段以及叶尖段，沿叶片的延伸方向在叶片翼型段的前缘处面切割获得襟翼后将襟翼滑动连接在叶片翼型段的前缘切割面上。
[0005]本技术的特征还在于，
[0006]叶片翼型段内沿叶片翼型段的长度方向嵌设有多组滑动装置，滑动装置的另一端铰接在襟翼靠近叶片翼型段的一侧面。
[0007]叶片翼型段内沿叶片翼型段的厚度方向设置有多个碳梁，滑动装置固定在碳梁上。
[0008]滑动装置包括固定在碳梁上的液压缸，液压缸的活塞杆铰接在襟翼靠近叶片翼型段的一侧面上。
[0009]滑动装置还包括固定在襟翼靠近叶片翼型段的一侧面上的滑杆以及固定嵌在叶片翼型段内部的导向块机构，滑杆在导向块机构内滑动，使得襟翼沿着弧面朝下滑动。
[0010]导向块机构包括嵌在叶片翼型段内的两对导向轮，滑杆夹在每对导向轮之间。
[0011]本技术的有益效果是：
[0012]本技术原风力发电机组叶片上进行了改良，将前缘襟翼安装在叶片前缘，在低风速时，前缘襟翼向下偏转，大叶片迎风面积的同时增加每个截面翼型弯度，达到提升风电机组叶片的升力，增加机组的发电量的目的。当风速大于额定风速时，前缘襟翼向上运行，回到原位置，保持叶片原翼型形式，从而达到降到机组在高风速时的载荷，实现在低风速是的发电量增加，高风速时载荷降低。
附图说明
[0013]图1是本技术一种带有前缘襟翼的风电机组叶片的结构示意图；
[0014]图2是本技术一种带有前缘襟翼的风电机组叶片中滑动装置的结构示意图；
[0015]图3是技术一种带有前缘襟翼的风电机组叶片
[0016]图中，1.叶根段，2.叶片翼型段，3.叶尖段，4.襟翼，5.液压缸，6.碳梁，7.滑杆，8.导向块机构，9.导向轮。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0018]本技术一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，其结构如图1所示，包括依次连接并设置为一体的叶根段1、叶片翼型段2以及叶尖段3，沿叶片的延伸方向在叶片翼型段2的前缘处面切割获得襟翼4后将襟翼4滑动连接在叶片翼型段2的前缘切割面上。
[0019]叶片翼型段2内沿叶片翼型段2的长度方向嵌设有多组滑动装置，滑动装置的另一端铰接在襟翼4靠近叶片翼型段2的一侧面。
[0020]叶片翼型段2内沿叶片翼型段2的厚度方向设置有多个碳梁6，滑动装置固定在碳梁6上。
[0021]滑动装置包括固定在碳梁6上的液压缸5，液压缸5的活塞杆铰接在襟翼4靠近叶片翼型段2的一侧面上。
[0022]滑动装置还包括固定在襟翼4靠近叶片翼型段2的一侧面上的滑杆7以及固定嵌在叶片翼型段2内部的导向块机构8，滑杆7在导向块机构8内滑动，使得襟翼4沿着弧面朝下滑动。
[0023]导向块机构8包括嵌在叶片翼型段2内的两对导向轮9，滑杆7夹在每对导向轮9之间。
[0024]本技术的工作原理如下：
[0025]在风速低于额定风速时，液压驱动液压缸5，使得前缘襟翼沿着滑动装置的导向块机构8向下运动，使得叶片翼型段迎风面积增大、翼型弯度增加，从而提升叶片在低风速时的风能捕获，前缘襟翼展开后的翼型截面图如图3所示。在风速大于额定风速时，液压驱动液压缸5，前缘襟翼沿着导轨方向向后滑动，使得叶片保持与原型叶片相同的翼型状态，减少叶片在高风速下载荷。
[0026]本技术的带有前缘襟翼的风电机组叶片，通过液压缸5来控制前缘襟翼的前后滑动。液压缸5的驱动力为液压驱动，液压泵通过液压管路从叶根位置传递每个液压缸5。液压缸5与前缘襟翼之间通过铰链的形式连接。铰链结构形式，可保证收放筒在传递向前推力的同时，可与前缘襟翼产生相对转动，从而保证前缘襟翼沿着导轨机构前进。
[0027]本技术的带有前缘襟翼的风电机组叶片，为保证前缘襟翼沿着与叶片接缝位置滑动，设置了滑块机构，滑杆7在导向块机构8中的行进路线与滑块机构同位置的翼型截面前缘襟翼与叶片接缝弧线的同心圆弧，导向块机构8通过四个导向轮限制其沿着固定路线转动，截面图如图2
‑
3所示。
[0028]风电机组叶片截面的翼型升力计算公式如下：
[0029][0030]其中，L为升力；ρ为密度；v
rel
为风速；c为弦长，C
l
为升力系数。
[0031]本技术将叶片的翼型段设计为带有前缘襟翼的叶片形式。在低风速时，前缘
襟翼下滑动，增加了叶片的迎风面积，即弦长c增加。前缘襟翼沿襟翼与翼型接缝位置向下滑动时，弯度增加，弯度的增加可提高翼型的升力系数，从而达到提升翼型截面升力的目的，提高机组发电量。
[0032]本技术在原型叶片的基础上，将叶片的翼型段设计为带有前缘襟翼的叶片形式。通过控制前缘襟翼的上下滑动，来控制叶片翼型段的迎风面积与弯度大小，提升了叶片在低风速下的风能捕获。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，其特征在于，包括依次连接并设置为一体的叶根段(1)、叶片翼型段(2)以及叶尖段(3)，沿叶片的延伸方向在所述叶片翼型段(2)的前缘处面切割获得襟翼(4)后将所述襟翼(4)滑动连接在所述叶片翼型段(2)的前缘切割面上。2.根据权利要求1所述的一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，其特征在于，所述切割面上为弧面。3.根据权利要求2所述的一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，其特征在于，所述叶片翼型段(2)内沿所述叶片翼型段(2)的长度方向嵌设有多组滑动装置，所述滑动装置的另一端铰接在所述襟翼(4)靠近叶片翼型段(2)的一侧面。4.根据权利要求3所述的一种带有前缘襟翼的风电机组叶片，其特征在于，所述叶片翼型段(2)内沿所述叶片翼型段(2)的厚度方向设置有多个碳梁(6)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓宇，高鑫，许炳坤，何佳欢，贾晓韪，雷栋，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北电力试验研究院，
类型：新型
国别省市：