一种风电叶片边界层引流装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于风能发电技术领域，提出了一种风电叶片边界层引流装置，包括导风板，导风板用于固定在叶片的表面上，导风板与叶片之间形成气流通道，导风板包括相互连接的第一导风板和第二导风板，第一导风板与叶片之间形成第一气流通道，第二导风板与叶片之间形成第二气流通道，气流入口设置在第一导风板与第二导风板连接的另一端，气流入口位于叶片压力面的一侧，气流出口设置在第二导风板与第一导风板连接的另一端，气流出口位于叶片吸力面的一侧。通过上述技术方案，解决了现有技术中气动性能差和发电量少的问题。

A drainage device for boundary layer of wind turbine blade

【技术实现步骤摘要】
一种风电叶片边界层引流装置
本技术属于风能发电
，涉及一种风电叶片边界层引流装置。
技术介绍
风电叶片是风力发电设备的重要部件，通常情况下，需要将风电叶片的根部与轮毂连接。风电叶片主要包括壳体和设置在壳体内的主梁、腹板，壳体包括前缘和后缘，前缘即根部，与轮毂连接。一般地，风电叶片在运行过程中，当地截面的转速随叶片长度的增加呈线性增加，从而导致叶根小的线速度。小的线速度使当地攻角较叶尖增加，当攻角达到失速攻角后，叶片边界层产生分离，避免这个分离的方法可以增加当地截面的扭角，而这个扭角的增加也会导致叶片制造困难，所以大多数叶片在叶根的攻角会很大，也就是边界层出现分离。在其他方面，当风速在阵风情况下增加很快，叶片转速响应不及时，也会引起当地攻角增加，严重情况下会出现分离。由于边界层的分离引起叶片气动性能下降，为了避免分离引起能源损失，人们在这方面进行了很多研究，目前比较流行的方案是在叶片吸力面增加涡流发生器，这种涡流发生器能够对吸力面进行扰流，以增加边界层的能量，避免分离。在其他行业如飞行器等领域，专家提出了在吸力面打孔以减小边界层的低能量，并增加动能，而这一设计存在损伤叶片表面结构的劣势，所以在风电领域应用不高。
技术实现思路
本技术提出一种风电叶片边界层引流装置，解决了现有技术中气动性能差和发电量少的问题。本技术的技术方案是这样实现的：一种风电叶片边界层引流装置，包括导风板，所述导风板用于固定在叶片的表面上，所述导风板与叶片之间形成气流通道，所述导风板包括相互连接的第一导风板和第二导风板，所述第一导风板与叶片之间形成第一气流通道，所述第二导风板与叶片之间形成第二气流通道，气流入口，所述气流入口设置在所述第一导风板与所述第二导风板连接的另一端，所述气流入口位于叶片压力面的一侧，气流出口，所述气流出口设置在所述第二导风板与所述第一导风板连接的另一端，所述气流出口位于叶片吸力面的一侧。作为进一步的技术方案，所述第一导风板和所述第二导风板均包括通风部和连接部，所述通风部为弧形，所述连接部为两个，分别与所述通风部的两端连接，所述连接部用于固定在叶片表面上，所述通风部与叶片表面之间形成所述气流通道。作为进一步的技术方案，所述第一导风板的所述通风部上设置有若干气孔。作为进一步的技术方案，所述气孔的直径不同。作为进一步的技术方案，从叶片的前缘到后缘，所述气流入口位于压力面弦线位置50％～100％。作为进一步的技术方案，从叶片的前缘到后缘，所述气流出口位于吸力面弦线位置50％～100％。作为进一步的技术方案，所述连接部与叶片表面之间通过胶或螺钉固定。作为进一步的技术方案，其特征在于，所述第一导风板为多个，且多个所述第一导风板形成的多个所述第一气流通道均与所述第二气流通道连通。作为进一步的技术方案，所述第二导风板为多个，且多个所述第二导风板形成的多个所述第二气流通道均与所述第二气流通道连通。作为进一步的技术方案，所述第一导风板和所述第二导风板均为多个，且多个所述第一导风板形成的多个所述第一气流通道均与多个所述第二导风板形成的多个所述第二气流通道之间通过连接管连通。本技术的工作原理及有益效果为：1、本技术中，叶片表面上设置有导风板，导风板从压力面经过后缘，再贯穿到吸力面，当叶片转动时，气流从气流入口进入，并沿着第一导风板、第二导风板流通，从气流出口流出，增加叶片表面的速度，进而增加了表面的动能，进而增加了上下翼面的压强差，从而达到增加气动性能和提升发电量的目的。设计简单，结构合理，有效增加叶片的转动效果。2、本技术中第一导风板和第二导风板均包括通风部和连接部，连接部与叶片表面连接，气流从通风部与叶片表面之间形成的气流通道流通，设计简单，节约材料，使用效果好。通风部为弧形，有利于促进气流流动效果。3、本技术中第一导风板的通风部上设置有若干气孔，不仅能够增加吸力面的动能，还可以增强脱落涡的扰流强度，主要是在气流分离情况下能够大范围扰流，以增强该位置气流动能。4、本技术中气孔的大小不同，使流出气孔的能量不同，使气孔的脱落涡强度不同，这样在这个面积范围内会互相影响，增强扰流范围，尤其是在流体分离后产生不同的涡，避免同样大小的气孔产生相同的脱落涡频率而振动，有利于合理利用气流压强，增强脱落涡的扰流强度。5、本技术中气流入口位于压力面弦线位置50％～100％，有利于避免对压力面的气流产生影响，设计合理，增加气动性能，提升发电量。6、本技术中气流出口位于吸力面弦线位置50％～100％，弦线位置50％～100％的位置气流强度降低较大，通过导风板引出后，对气流的增强效果明显，从而增大到该位置和后缘之间的压强，设计合理，增加气动性能，提升发电量。7、本技术中连接部与叶片表面之间通过胶或螺钉固定，简单易操作，可靠性强。还可以通过胶和螺钉结合的方式进行固定，设计简单，固定效果好。8、本技术中第一导风板为多个，且多个所述第一导风板形成的多个所述第一气流通道均与所述第二气流通道连通，使流量增加，能够引起导风板的气流出口处压强增加，从而增强该位置的速度，达到增加升力系数的目的。9、本技术中第二导风板为多个，且多个所述第二导风板形成的多个所述第二气流通道均与所述第二气流通道连通，能够增加吸力面扰流的范围，增强气动性能和风能的利用效果。10、本技术中第一导风板和第二导风板均为多个，且多个所述第一导风板形成的多个所述第一气流通道均与多个所述第二导风板形成的多个所述第二气流通道之间通过连接管连通，既可以达到使流量增加，能够引起导风板的气流出口处压强增加，从而增强该位置的速度，达到增加升力系数的目的，又能够增加吸力面扰流的范围，增强整个叶片的转动效果。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术剖视图结构示意图；图2为本技术横向剖面结构示意图；图3为本技术一个第一导风板结构示意图；图4为本技术一个第二导风板结构示意图；图5为本技术多个第一导风板结构示意图；图6为本技术多个第二导风板结构示意图；图中：1-导风板，11-第一导风板，12-第二导风板，101-通风部，102-连接部，2-气流入口，3-气流出口，4-气孔。具体实施方式下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1如图1-4所示，本技术提出了一种风电叶片边界层引流装置，包括导风板1，导风板1用于固定在叶片的表面上，导风板1与叶片之间形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电叶片边界层引流装置，其特征在于，包括/n导风板(1)，所述导风板(1)用于固定在叶片的表面上，所述导风板(1)与叶片之间形成气流通道，所述导风板(1)包括相互连接的第一导风板(11)和第二导风板(12)，所述第一导风板(11)与叶片之间形成第一气流通道，所述第二导风板(12)与叶片之间形成第二气流通道，/n气流入口(2)，所述气流入口(2)设置在所述第一导风板(11)与所述第二导风板(12)连接的另一端，所述气流入口(2)位于叶片压力面的一侧，/n气流出口(3)，所述气流出口(3)设置在所述第二导风板(12)与所述第一导风板(11)连接的另一端，所述气流出口(3)位于叶片吸力面的一侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电叶片边界层引流装置，其特征在于，包括
导风板(1)，所述导风板(1)用于固定在叶片的表面上，所述导风板(1)与叶片之间形成气流通道，所述导风板(1)包括相互连接的第一导风板(11)和第二导风板(12)，所述第一导风板(11)与叶片之间形成第一气流通道，所述第二导风板(12)与叶片之间形成第二气流通道，
气流入口(2)，所述气流入口(2)设置在所述第一导风板(11)与所述第二导风板(12)连接的另一端，所述气流入口(2)位于叶片压力面的一侧，
气流出口(3)，所述气流出口(3)设置在所述第二导风板(12)与所述第一导风板(11)连接的另一端，所述气流出口(3)位于叶片吸力面的一侧。


2.根据权利要求1所述的一种风电叶片边界层引流装置，其特征在于，所述第一导风板(11)和所述第二导风板(12)均包括通风部(101)和连接部(102)，所述通风部(101)为弧形，所述连接部(102)为两个，分别与所述通风部(101)的两端连接，所述连接部(102)用于固定在叶片表面上，所述通风部(101)与叶片表面之间形成所述气流通道。


3.根据权利要求2所述的一种风电叶片边界层引流装置，其特征在于，所述第一导风板(11)的所述通风部(101)上设置有若干气孔(4)。


4.根据权利要求3所述的一种风电叶片边界层引流装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，
申请(专利权)人：保定绿动风电设备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13