一种风力发电机叶片及降噪锯齿尾缘附件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，包含粘接段、襟翼段、锯齿段，所述襟翼段的两端分别连接粘接段和锯齿段，所述襟翼段和锯齿段均为实心结构；位于叶片尾缘上设置有多个所述锯齿尾缘附件。本实用新型专利技术还涉及一种风力发电机叶片，其叶片尾缘上安装有多个上述的锯齿尾缘附件，该锯齿尾缘附件增加了叶片弦长，从而改良了叶片的气动性能，可以有效提供风电机组的输出功率和增大叶片的风能利用效率；并且该锯齿尾缘附件可以改变来自各个来流方向流体对风力发电机叶片尾缘处的流动状态，将有效的降低风力发电机叶片的尾缘气动噪声。气动噪声。气动噪声。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机叶片及降噪锯齿尾缘附件


[0001]本技术涉及风电技术、风力机叶片降噪设计的
，尤其涉及一种风力发电机叶片及降噪锯齿尾缘附件。

技术介绍

[0002]近年来，风能作为一种大规模商业化清洁的可再生能源，已经受到各国的广泛关注，随着我国风电行业快速发展，风电机组技术日益成熟，风机装机容量快速增加。在一些风资源丰富的偏远地区风电机组的安装即将饱，从而大批量低风速区域风场建立迫在眉睫，伴随着陆上风力发电机组的大型化发展，机组的气动噪声也越来越大，并且风力发电机组距离人员居住区域越来越近，已经影响到当地居民的正常生活起居，风力发电机组噪音问题已经受到社会和环保机构的关注。
[0003]现有研究表明，风力发电机组的主要噪声源是风电叶片在旋转过程中所产生的气动噪声，其噪声强度可以近似的看作与来流风速的五次方成正比。风电机组叶片气动噪声的大小还受风机叶片转速、叶片形状、流体来流方向等诸多因素的影响。
[0004]现目前工业上降低叶片气动噪声最常用的方式有两种：第一是通过降低风力发电机组转速来降低叶片的气动噪声，但是这样会降低风电机组的输出功率，从而也降低了风力发电机组的风能利用系数。第二是通过在叶片尾缘上粘贴降噪尾缘锯齿，但普通的尾缘锯齿仅能够在来流风向与尾缘锯齿在以特定方向流动才能够降低噪声，在来流风向变化后，有可能会降低尾缘锯齿的降噪效果以及增加机组自身的载荷，对风力发电机组造成损害。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本技术提供了一种风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，包含粘接段、襟翼段、锯齿段，所述襟翼段的两端分别连接粘接段和锯齿段，所述襟翼段和锯齿段均为实心结构；位于叶片尾缘上安装有多个所述锯齿尾缘附件。
[0006]优选地，所述粘接段包含相对设置的两个粘接片，其中两个粘接片分别与所述叶片尾缘的第一外轮廓面和第二外轮廓面固定连接。
[0007]优选地，每个锯齿尾缘附件的襟翼段的长度为其安装处的叶片弦长的1％
‑
2％。
[0008]优选地，每个锯齿尾缘附件的锯齿段的长度为其安装处的叶片弦长的10％
‑
15％。
[0009]优选地，各个所述锯齿尾缘附件的襟翼段长度沿叶根至叶尖方向依次递减。
[0010]优选地，各个所述锯齿尾缘附件的锯齿段长度沿叶根至叶尖方向依次递减。
[0011]优选地，锯齿段由两个并排的三角形锯齿连接组成。
[0012]优选地，所述锯齿尾缘附件通过注塑或者3D打印制成。
[0013]本技术还提供了一种安装有上述锯齿尾缘附件的风力发电机叶片，沿着该叶片展向距离叶根70％
‑
95％的叶片尾缘区间内安装有多个所述锯齿尾缘附件。
[0014]优选地，安装在叶片尾缘上的每个所述锯齿尾缘附件的襟翼段以及锯齿段沿所述
叶片的弦向延伸；或者沿所述叶片尾缘外轮廓面的延伸方向延伸。
[0015]优选地，多个所述锯齿尾缘附件沿着所述叶片展向间隔设置。
[0016]本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0017]1、本技术通过在沿风力发电机叶片尾缘区段粘贴锯齿尾缘附件，增加了叶片弦长，从而改良了叶片的气动性能，可以有效提供风力发电机组的输出功率和增大叶片的风能利用效率；
[0018]2、本技术的锯齿尾缘附件可以改变来自各个来流方向流体对风力发电机叶片尾缘处的流动状态，将有效的降低风力发电机叶片的尾缘气动噪声。
附图说明
[0019]图1为本技术锯齿尾缘附件在风力发电机组叶片安装位置示意图；
[0020]图2为本技术锯齿尾缘附件在叶片尾缘装配图；
[0021]图3为本技术锯齿尾缘附件整体结构示意图；
[0022]图4为实施例一锯齿尾缘附件安装在叶片尾缘上的剖视图；
[0023]图5为实施例二型锯齿尾缘附件安装在叶片尾缘上的剖视图；
[0024]图6为本技术锯齿尾缘附件粘接段安装在叶片尾缘上的局部放大示意图，即图5中圆框A区域的放大图。
具体实施方式
[0025]以下结合附图和具体实施方式对本技术提出的一种风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件作进一步详细说明。根据下面说明，本技术的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施方式的目的。为了使本技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0026]为有效降低风力发电机叶片的尾缘气动噪声，如图3所示，为本技术提供的一种风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件10，包含一体成型的粘接段101、襟翼段102、锯齿段103，所述襟翼段102的两端分别连接粘接段101和锯齿段103，所述襟翼段102和锯齿段103均为实心结构；位于叶片尾缘1上安装有多个所述锯齿尾缘附件10。其中，所述锯齿段103由两个并排的三角形锯齿连接组成。实心结构的襟翼段102和锯齿段103可以解决现有降噪技术对叶片尾缘气流方向的改变响应而造成降噪效果差的问题，即无论气流从哪个方向过来，该实心结构的锯齿尾缘附件10都可有效降低气流噪声。
[0027]其中，如图3所示，通过粘接段101将锯齿尾缘附件10安装在叶片尾缘上，具体地，所述粘接段101包含相对设置的两个粘接片，两个粘接片之间的开口101
’
与叶片尾缘1的外轮廓适配。安装时，两个粘接片分别与叶片尾缘1的第一外轮廓面11和第二外轮廓面12固定连接，第一外轮廓面11和第二外轮廓面12又称为吸力面和压力面。如图6所示，每个粘接片
与叶片尾缘1的吸力面或压力面之间均填充有大约0.5mm厚度的结构胶104，用于将该粘接片粘接在叶片尾缘1上，从而将锯齿尾缘附件10安装在叶片尾缘1上；安装有锯齿尾缘附件10的叶片尾缘1的厚度相比原叶片尾缘厚度无明显变化，从而不会对叶片表面的流动造成影响。
[0028]由于粘接有锯齿尾缘附件10位置处的叶片弦长沿叶根5至叶尖6的方向不断减小，锯齿尾缘附件10的长度沿叶根5至叶尖6的方向也相应的逐渐减小。其中，锯齿尾缘附件10的襟翼段102长度h1沿叶根5至叶尖6方向依次递减，锯齿段103长度h2沿叶根5至叶尖6方向也依次递减。具体地，襟翼段102的长度h1为其安装处叶片弦长的1％
‑
2％；锯齿段103的长度h2为其安装处的叶片弦长的10％
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15％。
[0029]本专利技术还提供了一种风力发电机叶片，其上安装有上述的多个锯齿尾缘附件10，该些锯齿尾缘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，其特征在于，包含一体成型的粘接段、襟翼段、锯齿段，所述襟翼段的两端分别连接粘接段和锯齿段，所述襟翼段和锯齿段均为实心结构；位于叶片尾缘上安装有多个所述锯齿尾缘附件。2.如权利要求1所述的风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，其特征在于，所述粘接段包含相对设置的两个粘接片，其中，两个粘接片分别与所述叶片尾缘的第一外轮廓面和第二外轮廓面固定连接。3.如权利要求1所述的风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，其特征在于，每个所述锯齿尾缘附件的襟翼段的长度为其安装处叶片弦长的1％
‑
2％。4.如权利要求1所述的风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，其特征在于，每个所述锯齿尾缘附件的锯齿段的长度为其安装处的叶片弦长的10％
‑
15％。5.如权利要求1所述的风力发电机叶片的降噪锯齿尾缘附件，其特征在于，各个所述锯齿尾缘附件的襟翼段长度沿叶根至叶尖方向依次递减。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：余海洋，汪仲夏，徐浩然，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：