[实用新型]一种风力机叶片及风力机

说明书

技术领域

本申请涉及能源技术领域，尤其涉及一种风力机叶片及风力机。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，在过去的十年中由于能源、环境、气候问题得到了迅速的发展。显然，风能的清洁性、可再生性及其大规模应用技术的日益成熟，使风力发电日益成为新能源领域中除核能外，技术最成熟、最具开发条件和最有发展前景的发电方式。

目前，风力发电机组由转子、轮毂、叶片、齿轮箱和动力传动系统、发电机、功率调节装置、软件的控制和监测构成。风力机旋转叶片沿侧边的振动极易受平行于弦长方向的振动的影响。当风力机闲置或旋转叶片刹车，异或风力机空载时极易出现问题。

风力机空载时沿侧方向振动导致的初始干扰是漩涡脱落的原因之一。如果风力机旋转叶片对来流方向不正确，使钝流体正对来流方向，可能导致流体从叶片两侧发生周期性漩涡脱落。叶片表面漩涡的周期性脱落会引起脉动压力，继而引发叶片侧面发生振动。风力机叶片是细长的柔性构件，如果漩涡脱落的频率接近叶片固有频率，将引起叶片颤振，减少风力机寿命。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种风力机叶片及风力机，以解决现有技术存在的问题。

本申请提供了一种风力机叶片，包括：叶片本体和活动安装在所述叶片本体尾缘的至少一个襟翼，其中，所述襟翼具有两个翼片和弹力部件，所述两个翼片相对固定于所述弹力部件的两侧并以所述弹力部件为轴扭转，从而在所述弹力部件的一端形成咬合的夹持架构，在所述弹力部件的另一端构成开合的燕尾结构；所述襟翼通过所述夹持结构与所述叶片本体的尾缘啮合，并通过所述弹力部件作用于所述燕尾结构内侧的推力使所述夹持结构与叶片本体的尾缘紧固从而改善所述叶片本体的气动特性以减少所述叶片本体的颤振。

进一步地，所述燕尾结构的由靠近所述弹力部件的位置到远离所述弹力部件的位置，所述两个翼片的开合角度逐渐扩大呈喇叭状，使得靠近所述弹力部件的位置的两个翼片相对靠拢以在两个翼片的外表面形成便于受力的平面从而便于扳动使咬合的所述夹持结构打开，使得远离所述弹力部件的位置所述两个翼片相对外展从而微调风力机叶片的翼型曲线。

进一步地，在形成所述夹持结构部分的翼片上，与所述叶片本体啮合的内表面还具有粘连层，所述夹持结构通过所述粘连层与所述叶片本体粘合。

进一步地，形成所述夹持结构部分的翼片具有预设厚度从而使形成所述夹持结构部分的翼片的外表面具有弧面凸起结构。

进一步地，构成所述燕尾结构部分的翼片的尾端具有锯齿结构或者波浪结构。

进一步地，在所述燕尾结构部分，远离所述弹力部件的位置相对外展的两个翼片所形成的夹角为20度至90度中的任一角度，同时相对外展的两个翼片中设置在迎风面一侧的翼片的尺寸大于设置在背风面一侧的翼片的尺寸。

进一步地，在所述燕尾结构部分，远离所述弹力部件的位置所述两个翼片相对外展所形成的夹角为30度至170度中的任一角度，同时相对外展的两个翼片的尺寸相同。

进一步地，当活动安装在所述叶片本体尾缘的襟翼包括两个以上时，活动安装在所述叶片本体尾缘的襟翼沿所述叶片本体的展向进行间隔排列，所述襟翼的排列间隔根据所述叶片本体的弦长进行设置。

进一步地，当活动安装在所述叶片本体尾缘的襟翼为三个时，所述三个襟翼分别安装在靠近于叶尖位置的尾缘、靠近叶根位置的尾缘以及位于叶片本体的中间部分的尾缘。

本申请还提供了一种风力机，包括如上所述的风力机叶片。

本申请与现有技术相比具有以下显著效果：

1）通过在风力机的叶片上间隔一定距离安装襟翼，并通过夹持架构与叶片本体啮合，使风力机叶片的翼型曲线进行改变，有效地改善了所述叶片本体的气动特性以减少所述叶片本体的颤振。

2）因为襟翼的夹持结构与叶片本体的啮合部位的面积较小，而襟翼的燕尾结构受力较大，因此单独使用夹持结构并不能保证襟翼与叶片本体连接的稳定，而通过粘连层配合夹持结构使所述叶片本体与襟翼的连接更加稳固。

3）通过夹持结构部分翼片的外表面的弧面凸起结构形成迎风面从而受力，在提供夹持功能的同时，可以侧面配合燕尾结构改善所述叶片本体的气动特性以减少所述叶片本体的颤振。

4）燕尾结构部分的翼片的尾端具有锯齿结构或者波浪结构，这种结构可以有效减少襟翼受力时产生的噪声。