[发明专利]一种风电叶片及其制造方法

说明书

本发明公开了一种风电叶片及其制造方法，该风电叶片包含：叶片本体、以及设置于叶片本体的前缘的若干个保护件；叶片本体包含：第一壳体和第二壳体；保护件包含：第一构件、第二构件和第三构件；第一构件设置于第一壳体的前缘，第二构件设置于第二壳体的前缘；第一构件和第二构件相对设置并结合；第一构件具有第一缺刻，第二构件具有第二缺刻，第一缺刻和第二缺刻组合形成凹槽，第三构件容纳于凹槽内并遮蔽第一构件和第二构件的结合处。本发明的保护件的第三构件位于叶片最前缘的位置，遮挡了第一构件和第二构件结合处的接缝，使保护件能够承受更大的雨水冲击力。

技术领域

本发明涉及一种风电叶片及其制造方法。

背景技术

在自然环境下，大气中的异物会对风力发电机组叶片前缘造成非常大的冲击，造成叶片前缘的磨损。叶片前缘的破损会导致叶片的进一步破坏，并对叶片的空气动力学特性造成非常大的影响，使风电机组发电量降低。叶片前缘的防护是风电叶片的重点关注领域。

现阶段，前缘涂层和粘贴防护膜为最常见的两项前缘防护技术。

专利文献CN104254687A(3M创新公司)公开一种用于风力涡轮发电转子叶片的成型保护带，该发明提供风电叶片的多层保护带，保护带具有包括聚合膜的保护顶层和粘合剂底层，并规定了所述保护顶层和粘合剂底层的厚度。此外，该发明还提供了制备所述成型带的方法和将保护带施加到叶片上的方法，并提供了包含保护带的叶片。

专利文献CN107207688A(Polytech)公开了聚氨酯材料、制备此类材料的方法和风力涡轮机叶片的防护罩。防护罩经调整而适应于通过将该防护罩的内侧粘合到风力涡轮机叶片的纵向边缘的表面上而沿风力涡轮机叶片的纵向边缘的至少一部分连接。该防护罩包括纵向延伸的中心罩部和分别在中心罩部的两侧之一纵向延伸的两个外周罩部，并规定了中心罩部和外周罩部的尺寸。

在降雨量较多的陆上风电场以及海上风电场中，充沛的降雨量使施加油漆涂层进行前缘防护的叶片非常容易受到雨蚀，导致叶片在运行几年内就会受到严重破坏。

在叶片表面粘贴防护罩的防护方法较前缘油漆涂层能一定程度上延缓雨蚀损伤，但叶片表面粘贴防护罩导致叶片前缘厚度有一定增加，叶片气动外形发生变化，影响叶片气动性能，导致发电量有一定损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电叶片及其制造方法，这种风电叶片具备良好的前缘防护能力，进而能预防叶片雨蚀损伤后造成的叶片内部结构损伤，且其具备与设计外形一致的外形，避免叶片气动外形的变化，减少了发电量的损失。

为了达到上述目的，本发明提供了一种风电叶片，其包含：叶片本体、以及设置于所述叶片本体的前缘的若干个保护件；所述的叶片本体包含：第一壳体和与所述第一壳体结合的第二壳体；所述的保护件包含：第一构件、第二构件和第三构件；所述的第一构件设置于所述第一壳体的前缘，所述的第二构件设置于所述第二壳体的前缘；第一构件和第二构件相对设置并结合；第一构件具有第一缺刻，第二构件具有第二缺刻，第一缺刻和第二缺刻组合形成凹槽，第三构件容纳于所述凹槽内并遮蔽所述第一构件和第二构件的结合处。

较佳地，所述第一构件和所述第二构件的形状和大小相同。

较佳地，若干个所述保护件沿所述叶片本体的纵向排布。

较佳地，所述叶片本体具有叶尖，所述的保护件设置在靠近叶尖的前缘部位。

较佳地，所述保护件选择防腐蚀的聚合物材料。

较佳地，所述保护件呈片状。

较佳地，所述的保护件的截面呈月牙形。

较佳地，所述第一构件、所述第二构件和所述第三构件的外表面光滑连续，和/或，所述保护件与所述叶片本体未被所述保护件覆盖的外表面光滑连续。