聚风助推风力发电机用高效转子叶片制造技术

聚风助推风力发电机用高效转子叶片，属于电气工程技术领域，由转子叶片体(1)、转子叶片基(2)、固定孔(3)组成，其特征在于：所述的转子叶片体(1)共三个，每个转子叶片体(1)基部都有一个转子叶片基(2)，通过固定孔(3)用螺栓固定在中间转盘的边缘；转子叶片体(1)包括迎风棱面(4)、转子叶片棱脊(5)、顺风棱面(6)、转子叶片尖(7)、进风孔(8)、出风助推孔(9)、收风管(16)和收风管腔(17)；出风助推孔(9)和进风孔(8)是位于转子叶片体(1)基部顺风棱面(6)的开口。聚风助推风力发电机用高效转子叶片制作简单，可操作性强，成本低廉，效果明显。

High-efficiency rotor blades for wind turbines boosted by concentrated wind

The high efficiency rotor blade used in wind gathering booster wind turbine belongs to the field of electrical engineering technology. It consists of rotor blade body (1), rotor blade base (2) and fixed hole (3). Its characteristics are as follows: the rotor blade body (1) has three parts, each rotor blade body (1) has a rotor blade base (2) at its base, which is fixed at the edge of the intermediate turntable by bolts through the fixed hole (3); Including windward edge (4), rotor blade ridge (5), windward edge (6), rotor blade tip (7), air inlet (8), air outlet booster hole (9), air intake tube (16) and air intake tube cavity (17); air outlet booster hole (9) and air intake hole (8) are the openings located at the base windward edge (6) of rotor blade body (1). The high-efficiency rotor blades used in wind turbines driven by gathering wind are simple to make, easy to operate, low in cost and obvious in effect.

【技术实现步骤摘要】
聚风助推风力发电机用高效转子叶片
本专利技术涉及一种聚风助推风力发电机用高效转子叶片，属于电气工程

技术介绍
许多世纪以来，风力机同水力机械一样，作为动力源替代人力、畜力，对生产力的发展发挥过重要作用。近代机电动力的广泛应用以及二十世纪50年代中东油田的发现，使风力机的发展缓慢下来。70年代初期，由于“石油危机”，出现了能源紧张的问题，人们认识到常规矿物能源供应的不稳定性和有限性，于是寻求清洁的可再生能源遂成为现代世界的一个重要课题。风能作为可再生的、无污染的自然能源又重新引起人们的重视。风力发电机是将风能转换为机械能，机械能转换为电能的电力设备，利用的是自然能源，可视为备用电源，但是却可以长期利用。风力发电的原理是利用风力带动风车转子叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风力发电机技术，大约是每秒三公尺的微风速度，便可开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行，我国也在西部地区大力提倡。风力发电机由机头、转体、尾翼、转子叶片组成，每一部分都很重要，各部分的功能为：转子叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使转子叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13-25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能，然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶李丹化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。目前风力发电机使用的转子叶片设计的很像飞机的机翼，每个转子叶片的测量长度大约为20米，表面光滑，结构符合流体动力学原理。但是，在实际生产过程中，由于风量的不稳定，我们经常发现转子叶片转动的速度不快，有时甚至停止转动，因此如何提高风力发电机转子叶片的转速成为急需解决的一大难题，所以利用位于转子叶片体基部顺风棱面的进风孔，将部分吹到顺风棱面的风从进风孔导入纳风腔，进而沿收风管内的收风管腔吹向出风腔，最后从出风助推孔喷出，喷出的风反作用于转子叶片尖处的转子叶片体，由于此时作用的力臂最长，其效果最佳，进风孔和出风助推孔连同收风管和收风管腔一起作用，即可将部分吹到顺风棱面的风聚集并从出风助推孔喷出，发挥聚风助推的功能，从而达到提高风力发电机转子叶片的转速的目的，专利技术一种聚风助推风力发电机用高效转子叶片是必要的。
技术实现思路
为了克服如何提高风力发电机转子叶片的转速的难题，本专利技术提供了聚风助推风力发电机用高效转子叶片，该种聚风助推风力发电机用高效转子叶片利用位于转子叶片体基部顺风棱面的进风孔，将部分吹到顺风棱面的风从进风孔导入纳风腔，进而沿收风管内的收风管腔吹向出风腔，最后从出风助推孔喷出，喷出的风反作用于转子叶片尖处的转子叶片体，由于此时作用的力臂最长，其效果最佳，进风孔和出风助推孔连同收风管和收风管腔一起作用，即可将部分吹到顺风棱面的风聚集并从出风助推孔喷出，发挥聚风助推的功能，从而达到提高风力发电机转子叶片的转速的目的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术聚风助推风力发电机用高效转子叶片，由转子叶片体1、转子叶片基2、固定孔3组成，其特征在于：所述的转子叶片体1是风力发电机受力的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，在风吹拂在其上时，能够带动中间转盘按顺时针方向转动，进而带动发电机的转子，将风能转化成电能，转子叶片体1共三个，安装在中间转盘的边缘，两两之间呈120°的夹角，每个转子叶片体1基部都有一个转子叶片基2，通过固定孔3用螺栓固定在中间转盘的边缘；每个转子叶片体1转动方向迎向风吹来方向所在面的前部为迎风棱面4，每个转子叶片体1转动方向迎向风吹来方向所在面的后部为顺风棱面6，迎风棱面4和顺风棱面6相接处为转子叶片棱脊5，转子叶片棱脊5由转动方向迎向风吹来方向所在面中部凸起的顶部所形成，故转子叶片棱脊5处转子叶片体1的厚度最大；转子叶片体1在迎向风吹来方向的另一面为转子叶片体底面，转子叶片体底面表面的横截面为弧形，弧形所在的圆的直径为1-2米；转子叶片体1的游离端为转子叶片尖7，转子叶片体1从转子叶片基2端到转子叶片尖7的长度为2-20米，转子叶片体1的宽度和厚度从转子叶片基2端到转子叶片尖7逐渐变小，转子叶片基2端处转子叶片体1宽度为20-50厘米，厚度为10-30厘米，转子叶片尖7处转子叶片体1的宽度为5-10厘米，厚度为1-3厘米；进风孔8是位于转子叶片体1基部顺风棱面6的开口，具有聚集风的作用，部分吹到顺风棱面6的风从进风孔8进入纳风腔15，进而沿收风管16内的收风管腔17吹向出风腔18，最后从出风助推孔9喷出，喷出的风反作用于转子叶片尖7处的转子叶片体1，由于此时作用的力臂最长，其效果最佳，即可发挥出风助推的功能，进风孔8和出风助推孔9连同收风管16和收风管腔17一起作用，即可将部分吹到顺风棱面6的风聚集并从出风助推孔9喷出，从而发挥聚风助推的功能；转子叶片体1包括迎风棱面4、转子叶片棱脊5、顺风棱面6、转子叶片尖7、进风孔8、出风助推孔9、收风管16和收风管腔17；转子叶片基2是将转子叶片体1固定在中间转盘边缘的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，呈长方体形，长方体的长度为16-40厘米，宽度为10-30厘米，高度为8-20厘米，正好插入中间转盘边缘与转子叶片基2相匹配的槽中；固定孔3是位于转子叶片基2中部的孔，共两个，呈圆柱形，位于靠近转子叶片基2两端1/4处，每个孔的直径为1-5厘米，用于穿插固定用的螺栓，在转子叶片基2插入中间转盘与转子叶片基2相匹配的槽中后，旋上螺栓，即可将转子叶片体1紧密固定在中间转盘边缘；迎风棱面4是转子叶片体1转动方向迎向风吹来方向所在面的前部，从迎风棱面4前缘到转子叶片棱脊5的距离为5-15厘米，迎风棱面4的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.5-1米；顺风棱面6是转子叶片体1转动方向迎向风吹来方向所在面的后部，从转子叶片棱脊5到顺风棱面6后缘的距离为15-35厘米，顺风棱面6的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.8-1.8米；转子叶片棱脊5是迎风棱面4和顺风棱面6凸起相接所形成，故转子叶片棱脊5处转子叶片体1的厚度最大；转子叶片尖7是转子叶片体1的游离端，转子叶片尖7处转子叶片体1的宽度为5-10厘米，厚度为1-3厘米。所述的进风孔8是吹向顺风棱面6推动转子叶片体1转动的风的进口，呈圆形，直径为5-20厘米，从转子叶片体1的转子叶片基2端到转子叶片尖7，设置3-5个进风孔8，相邻两个进风孔8之间相距5-10厘米，最靠近转子叶片基2端的进风孔8直径最大，越往转子叶片尖7，进风孔8的直径越小，每个进风孔8均由进风孔清理槽10、进风网罩11、进风孔流出槽12、兜风凸起13、进风孔顺风眉14和纳风腔15组成，进风孔8外侧即转子叶片尖7所在方向的这一侧，进风孔8内侧即转子叶片基2所在方向的这一侧，进风孔8前缘即迎风棱面4所在方向的这一侧，进风孔8后缘即顺风棱面6后缘所在方向的这一侧；进风孔清理槽10是进风网罩11周围的圆环形凹槽，凹槽的深度为5-10毫米，宽度为5-10毫米，进风孔清理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚风助推风力发电机用高效转子叶片，由转子叶片体(1)、转子叶片基(2)、固定孔(3)组成，其特征在于：所述的转子叶片体(1)是风力发电机受力的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，转子叶片体(1)共三个，安装在中间转盘的边缘，两两之间呈120°的夹角，每个转子叶片体(1)基部都有一个转子叶片基(2)，通过固定孔(3)用螺栓固定在中间转盘的边缘；每个转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的前部为迎风棱面(4)，每个转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的后部为顺风棱面(6)，迎风棱面(4)和顺风棱面(6)相接处为转子叶片棱脊(5)，转子叶片棱脊(5)由转动方向迎向风吹来方向所在面中部凸起的顶部所形成，故转子叶片棱脊(5)处转子叶片体(1)的厚度最大；转子叶片体(1)在迎向风吹来方向的另一面为转子叶片体底面，转子叶片体底面表面的横截面为弧形，弧形所在的圆的直径为1‑2米；转子叶片体(1)的游离端为转子叶片尖(7)，转子叶片体(1)从转子叶片基(2)端到转子叶片尖(7)的长度为2‑20米，转子叶片体(1)的宽度和厚度从转子叶片基(2)端到转子叶片尖(7)逐渐变小，转子叶片基(2)端处转子叶片体(1)宽度为20‑50厘米，厚度为10‑30厘米，转子叶片尖(7)处转子叶片体(1)的宽度为5‑10厘米，厚度为1‑3厘米；进风孔(8)是位于转子叶片体(1)基部顺风棱面(6)的开口；转子叶片体(1)包括迎风棱面(4)、转子叶片棱脊(5)、顺风棱面(6)、转子叶片尖(7)、进风孔(8)、出风助推孔(9)、收风管(16)和收风管腔(17)；转子叶片基(2)是将转子叶片体(1)固定在中间转盘边缘的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，呈长方体形，长方体的长度为16‑40厘米，宽度为10‑30厘米，高度为8‑20厘米，正好插入中间转盘边缘与转子叶片基(2)相匹配的槽中；固定孔(3)是位于转子叶片基(2)中部的孔，共两个，呈圆柱形，位于靠近转子叶片基(2)两端1/4处，每个孔的直径为1‑5厘米，用于穿插固定用的螺栓，在转子叶片基(2)插入中间转盘与转子叶片基(2)相匹配的槽中后，旋上螺栓，即可将转子叶片体(1)紧密固定在中间转盘边缘；迎风棱面(4)是转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的前部，从迎风棱面(4)前缘到转子叶片棱脊(5)的距离为5‑15厘米，迎风棱面(4)的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.5‑1米；顺风棱面(6)是转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的后部，从转子叶片棱脊(5)到顺风棱面(6)后缘的距离为15‑35厘米，顺风棱面(6)的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.8‑1.8米；转子叶片棱脊(5)是迎风棱面(4)和顺风棱面(6)凸起相接所形成，故转子叶片棱脊(5)处转子叶片体(1)的厚度最大；转子叶片尖(7)是转子叶片体(1)的游离端，转子叶片尖(7)处转子叶片体(1)的宽度为5‑10厘米，厚度为1‑3厘米。...

【技术特征摘要】
1.聚风助推风力发电机用高效转子叶片，由转子叶片体(1)、转子叶片基(2)、固定孔(3)组成，其特征在于：所述的转子叶片体(1)是风力发电机受力的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，转子叶片体(1)共三个，安装在中间转盘的边缘，两两之间呈120°的夹角，每个转子叶片体(1)基部都有一个转子叶片基(2)，通过固定孔(3)用螺栓固定在中间转盘的边缘；每个转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的前部为迎风棱面(4)，每个转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的后部为顺风棱面(6)，迎风棱面(4)和顺风棱面(6)相接处为转子叶片棱脊(5)，转子叶片棱脊(5)由转动方向迎向风吹来方向所在面中部凸起的顶部所形成，故转子叶片棱脊(5)处转子叶片体(1)的厚度最大；转子叶片体(1)在迎向风吹来方向的另一面为转子叶片体底面，转子叶片体底面表面的横截面为弧形，弧形所在的圆的直径为1-2米；转子叶片体(1)的游离端为转子叶片尖(7)，转子叶片体(1)从转子叶片基(2)端到转子叶片尖(7)的长度为2-20米，转子叶片体(1)的宽度和厚度从转子叶片基(2)端到转子叶片尖(7)逐渐变小，转子叶片基(2)端处转子叶片体(1)宽度为20-50厘米，厚度为10-30厘米，转子叶片尖(7)处转子叶片体(1)的宽度为5-10厘米，厚度为1-3厘米；进风孔(8)是位于转子叶片体(1)基部顺风棱面(6)的开口；转子叶片体(1)包括迎风棱面(4)、转子叶片棱脊(5)、顺风棱面(6)、转子叶片尖(7)、进风孔(8)、出风助推孔(9)、收风管(16)和收风管腔(17)；转子叶片基(2)是将转子叶片体(1)固定在中间转盘边缘的部件，为不锈钢质、铝合金或塑钢质，呈长方体形，长方体的长度为16-40厘米，宽度为10-30厘米，高度为8-20厘米，正好插入中间转盘边缘与转子叶片基(2)相匹配的槽中；固定孔(3)是位于转子叶片基(2)中部的孔，共两个，呈圆柱形，位于靠近转子叶片基(2)两端1/4处，每个孔的直径为1-5厘米，用于穿插固定用的螺栓，在转子叶片基(2)插入中间转盘与转子叶片基(2)相匹配的槽中后，旋上螺栓，即可将转子叶片体(1)紧密固定在中间转盘边缘；迎风棱面(4)是转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的前部，从迎风棱面(4)前缘到转子叶片棱脊(5)的距离为5-15厘米，迎风棱面(4)的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.5-1米；顺风棱面(6)是转子叶片体(1)转动方向迎向风吹来方向所在面的后部，从转子叶片棱脊(5)到顺风棱面(6)后缘的距离为15-35厘米，顺风棱面(6)的表面为弧形，弧形所在圆的直径为0.8-1.8米；转子叶片棱脊(5)是迎风棱面(4)和顺风棱面(6)凸起相接所形成，故转子叶片棱脊(5)处转子叶片体(1)的厚度最大；转子叶片尖(7)是转子叶片体(1)的游离端，转子叶片尖(7)处转子叶片体(1)的宽度为5-10厘米，厚度为1-3厘米。2.根据权利要求1所述的聚风助推风力发电机用高效转子叶片，其特征在于：所述的进风孔(8)是吹向顺风棱面(6)推动转子叶片体(1)转动的风的进口，呈圆形，直径为5-20厘米，从转子叶片体(1)的转子叶片基(2)端到转子叶片尖(7)，设置3-5个进风孔(8)，相邻两个进风孔(8)之间相距5-10厘米，最靠近转子叶片基(2)端的进风孔(8)直径最大，越往转子叶片尖(7)，进风孔(8)的直径越小，每个进风孔(8)均由进风孔清理槽(10)、进风网罩(11)、进风孔流出槽(12)、兜风凸起(13)、进风孔顺风眉(14)和纳风腔(15)组成，进风孔(8)外侧即转子叶片尖(7)所在方向的这一侧，进风孔(8)内侧即转子叶片基(2)所在方向的这一侧，进风孔(8)前缘即迎风棱面(4)所在方向的这一侧，进风孔(8)后缘即顺风棱面(6)后缘所在方向的这一侧；进风孔清理槽(10)是进风网罩(11)周围的圆环形凹槽，凹槽的深度为5-10毫米，宽度为5-10毫米，进风孔清理槽(10)外壁是顺风棱面(6)的转子叶片体(1)，进风孔清理槽(10)内壁是圆形凸起，材质为不锈钢质或铝合金，内壁的厚度为1-2厘米，内壁顶缘焊接有进风网罩(11)，进风孔清理槽(10)后缘中央有一个长方形的开口，借此开口，进风孔清理槽(10)的槽腔与进风孔流出槽(12)的槽腔连通在一起；风流动的通道指进风网罩(11)的网孔、纳风腔(15)、收风管腔(17)、出风腔(18)和出风网罩(21)的网孔形成的通道；进风网罩(11)是位于进风孔(8)开口处由网丝编织而成的防尘网，网丝质地为不锈钢质或青铜质，网丝横截面为圆形，圆的直径为0.5-1毫米，网孔大小为1-5毫米，进风网罩(11)整体呈球面形，所在球的直径为1-2米，从而在进风孔(8)开口处形成一个球面形凸起，进风网罩(11)底缘通过焊接固定在进风孔清理槽(10)内壁顶缘；进风孔流出槽(12)是在进风孔清理槽(10)后缘垂直于进风孔清理槽(10)外壁并与进风孔清理槽(10)相连通的凹槽，凹槽的横截面为长方形，长方形的长度为3-10厘米，宽度为5-10毫米，凹槽的深度为0-10毫米，进风孔流出槽(12)是将滑入进风孔清理槽(10)的水、尘土或大的固体物导引出顺风棱面(6)的凹槽；兜风凸起(13)是进风孔(8)外侧的凸起，呈弧形，弧形所在的圆的直径为0.5-1米，横截面为半月牙状，月牙内面所在圆的直径为0.5-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨茂，朱亮，张罗宾，苏欣，谢桂林，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22