[实用新型]一种风力发电机用轻质碳纤维复合叶片

说明书

本实用新型涉及一种风力发电机用轻质碳纤维复合叶片，包括叶片基底层以及包裹在叶片基底层外表面且从内至外依次设置的第一环氧树脂粘合层、里复合层、第二环氧树脂粘合层和外复合层。在叶片基底层和里复合层之间设置的第一环氧树脂粘合层，在里复合层和外复合层之间设置的第二环氧树脂粘合层，便于外复合层与里复合层粘合固定，便于里复合层与叶片基底层粘合固定，增加了叶片基底层、里复合层和外复合层组成风机叶片结构的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机用轻质碳纤维复合叶片。

背景技术

风机叶片通常含有纤维增强材料(如玻璃纤维或碳纤维)、塑料聚合物(聚酯或环氧乙烯树脂)、夹心材料(PVC、PET或巴沙木)和聚氨酯涂层。随着叶片尺寸的增大，叶片生产所需的材料数目也在不断增长。风电行业相对来讲是一个新兴行业，在风机叶片的实际处理方面经验很少，尤其是海上风力发电机。

据估计，每1kW的新装风机容量就需要10千克叶片材料。因此一台7.5MW的风机约需要75吨的叶片材料。风机叶片的使用寿命大约为20-25年。现在市场上的风力叶片在确保强度的前提下，叶片的质量往往还比较大，这会导致风机产能效率低下，因此，在如何降低风机叶片密度的前提下，保证叶片的质量及其力学性能不被降低成为了现在风能行业所面临的一个挑战。

实用新型内容

本实用新型提供一种风力发电机用轻质碳纤维复合叶片，该叶片强度高、重量轻，能满足其适当的加工安装等强度要求；其中，碳纤维层板，可以极大的提高叶片的力学性能，设置的空心玻璃微珠和环氧树脂复合夹心层可以有效降低叶片的密度，从而能降低其重量。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种风力发电机用轻质碳纤维复合叶片，包括叶片基底层以及包裹在叶片基底层外表面且从内至外依次设置的第一环氧树脂粘合层、里复合层、第二环氧树脂粘合层和外复合层；

所述的里复合层包括位于中间的空心玻璃微珠和环氧树脂复合夹心层和分别包裹于所述的空心玻璃微珠和环氧树脂复合夹心层内侧和外侧表面的第一碳纤布和环氧树脂复合层，所述的空心玻璃微珠和环氧树脂复合夹心层中由内到外依次间隔设置多层第一单层碳纤布层；

所述的外复合层包括位于中间的聚氨酯发泡层和分别包裹于所述的聚氨酯发泡层内侧和外侧的第二碳纤布和环氧树脂复合层，所的聚氨酯发泡层中由内到外依次间隔设置多层第二单层碳纤布层。

进一步地，所述的第一碳纤布和环氧树脂复合层的内外表面、所述的第一单层碳纤布层的内外表面、所述的第二碳纤布和环氧树脂复合层的内外表面和第二单层碳纤布层的内外表面均凹凸设置。

进一步地，所述的里复合层的厚度为38-44mm。

进一步地，所述的第一碳纤布和环氧树脂复合层的厚度为2-4mm。

进一步地，所述的空心玻璃微珠和环氧树脂复合夹心层的厚度为34-36mm。

进一步地，所述的第一单层碳纤布层的厚度为0.4-0.6mm。

进一步地，所述的外复合层的厚度为38-44mm。

进一步地，所述的第二碳纤布和环氧树脂复合层的厚度为2-4mm。

进一步地，所述的聚氨酯发泡层的厚度为34-36mm。

进一步地，所述的第二单层碳纤维布为0.4-0.6mm。

进一步地，第一环氧树脂粘合层的平均厚度为1.5-2.5mm。

进一步地，第二环氧树脂粘合层的平均厚度为3.5-4.5mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：