垂直軸發電機葉片的整流帽的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電機葉片,具體涉及垂直軸發電機葉片的整流帽。
【背景技術】
[0002]風力發電機,是將風能轉換為機械功,機械功帶動轉子旋轉,最終輸出交流電的電力設備。具體到結構上就是是利用風力帶動發電機葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮,因為風力發電沒有燃料問題,也不會產生輻射或空氣污染。
[0003]風力發電機按照旋轉軸的布置不同可以分為普通的水平軸風機和垂直軸風機,相對于水平軸風機而言,垂直軸風機能夠較好的利用各個方向的風力。
[0004]如公開號為CN102192091的專利文獻公開了一種分體式垂直軸風力發電機系統,它包括垂直軸發電機系統;發電機、助力加速器、發電機支架。垂直軸風力葉片系統;葉片主軸、上、下套筒、懸臂支架、升力葉片、阻力葉片、離心式減速裝置、垂直軸葉片系統支架。通過聯軸器將發電機系統、葉片系統連接起來。垂直軸發電機轉子通過助力加速器、聯軸器與垂直軸葉片系統主軸連接,主軸外直接通過軸承連接上、下套筒,上、下套筒與懸臂支架連接,升力葉片、阻力葉片設置在懸臂支架上,懸臂支架上設置有阻力葉片轉動裝置和離心減速裝置,阻力葉片轉動裝置由上、下軸承組成安裝在懸臂支架上,離心式減速裝置安裝在阻力葉片的軸頭上。
[0005]但是上述的垂直軸發電機葉片的兩端在旋轉過程中會引起紊流,不僅增加阻力,而且會減少葉片的實際有效面積,從而降低發電機葉片捕獲風能的能力。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型針對上述問題,提出了一種垂直軸發電機葉片的整流帽。解決了現有技術發電機葉片的兩端在旋轉過程中會引起紊流,導致增加阻力,降低風能利用率的問題。
[0007]本實用新型采取的技術方案如下:
[0008]一種垂直軸發電機葉片的整流帽,包括整流帽本體;所述整流帽本體包括弧形狀的上棱,所述上棱的兩端分別延伸至流帽本體的開口端端面上,且分別用于與發電機葉片端面的前端和尾端相連;以同時垂直于整流帽本體的開口端端面以及上棱兩端連線的平面切所述整流帽本體,得到一橫截面,所述橫截面的外輪廓包括上棱線以及兩段對稱設置在上棱線兩端的曲線;各曲線均包括兩個相交的弧形段,其中與上棱線連接的為第一弧形段,遠離上棱線的為第二弧形段;所述第一弧形段上的點越遠離上棱線距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越大,所述第二弧形段上的點越遠離上棱線,距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越來越小。
[0009]本申請所述的垂直軸發電機指的是垂直軸風力發電機或垂直軸水力發電機,本申請的整流帽均可以運用在垂直軸風力發電機或垂直軸水力發電機上。
[0010]通過引入流線形的整流帽,可以較好地改善紊流狀態,整流帽第二弧形段對應的部分起到仿生魚背的作用,第一弧形段對應的部分則仿生魚鰭,本申請通過仿生魚鰭的整流帽能夠有效的減小運動阻力。實際運用時,整流帽本體開口端端面與發電機葉片端面抵
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[0011]進一步的,所述整流帽的壁厚為1mm?1.5mm。
[0012]進一步的,整流帽本體內部具有至少一塊腹板。
[0013]通過設置腹板能夠有效增強整流帽的結構強度。
[0014]進一步的,所述腹板垂直于整流帽本體的開口端端面,且在整流帽本體的開口端端面的投影線與上棱兩端連線所成的較小的角度范圍:大于等于80°,小于等于為90°。
[0015]腹板的這種安裝方式能夠較好的提高整流帽本體的結構強度,改善受力效果。
[0016]進一步的,所述腹板與所述整流帽本體一體成型。
[0017]進一步的,所述發電機葉片端部具有與所述連接部配合的止口,整流帽本體的開口端端面具有伸入發電機葉片端部與所述止口配合的連接部。
[0018]具體裝配時整流帽通過連接部插入發電機葉片后膠鉚。這種形式能夠使發電機葉片處處光滑。
[0019]所述整流帽為塑料材質,整流帽本體內具有至少一組滑槽,每組滑槽均包括相對設置的兩個滑槽,所述腹板為金屬材質,腹板的兩端與對應組滑槽的兩個滑槽配合,切腹板與滑槽過盈配合。
[0020]本實用新型的有益效果是:通過引入流線形的整流帽,可以較好地改善紊流狀態,整流帽第二弧形段對應的部分起到仿生魚背的作用,第一弧形段對應的部分則仿生魚鰭,本申請通過仿生魚鰭的整流帽能夠有效的減小運動阻力。
【附圖說明】
:
[0021]圖1是本實用新型垂直軸發電機葉片的整流帽的主視圖;
[0022]圖2是本實用新型垂直軸發電機葉片的整流帽的仰視圖;
[0023]圖3是整流帽本體橫截面的外輪廓示意圖;
[0024]圖4是本實用新型垂直軸發電機葉片的整流帽的示意圖;
[0025]圖5是本實用新型垂直軸發電機葉片的整流帽另一個實施例的仰視圖。
[0026]圖中各附圖標記為:
[0027]1、上棱,2、開口端端面,3、連接部,4、腹板,5、上棱兩端連線,6、上棱線的中垂線,
7、上棱線,8、第一弧形段,9、第二弧形段,10、整流帽本體,11、滑槽。
【具體實施方式】
:
[0028]下面結合各附圖,對本實用新型做詳細描述。
[0029]實施例1
[0030]如圖1?4所示,一種垂直軸發電機葉片的整流帽,包括整流帽本體10 ;整流帽本體10包括弧形狀的上棱1,上棱的兩端分別延伸至流帽本體的開口端端面2上,且分別用于與發電機葉片端面的前端和尾端相連;以同時垂直于整流帽本體的開口端端面2以及上棱兩端連線5的平面切整流帽本體10,得到一橫截面,橫截面的外輪廓包括上棱線7以及兩段對稱設置在上棱線兩端的曲線;各曲線均包括兩個相交的弧形段,其中與上棱線連接的為第一弧形段8,遠離上棱線的為第二弧形段9 ;第一弧形段上的點越遠離上棱線距上棱線的中垂線6距離越大,且變大的趨勢越大,第二弧形段上的點越遠離上棱線,距上棱線的中垂線6距離越大,且變大的趨勢越來越小。
[0031]本申請的垂直軸發電機指的是垂直軸風力發電機或垂直軸水力發電機,本申請的整流帽均可以運用在垂直軸風力發電機或垂直軸水力發電機上。
[0032]本實施例中,整流帽的壁厚為1mm?1.5_,整流帽本體內部具有至少一塊腹板4。通過設置腹板能夠有效增強整流帽的結構強度。
[0033]且為了能夠較好的提高整流帽本體的結構強度,改善受力效果,本實施例中腹板4垂直于整流帽本體的開口端端面,且在整流帽本體的開口端端面的投影線與上棱兩端連線5所成的較小的角度范圍:大于等于80°,小于等于為90°。本實施例為90°。
[0034]發電機葉片端部具有與連接部配合的止口,整流帽本體的開口端端面具有伸入發電機葉片端部與止口配合的連接部3。具體裝配時整流帽通過連接部插入發電機葉片后膠鉚。這種形式能夠使發電機葉片處處光滑。
[0035]本實施例中,腹板4、連接部3以及整流帽本體10 —體成型,為塑料材質。
[0036]如圖4所示,本實施例中,整流帽本體10建立數模時,先以所在位置的發電機葉片的葉厚為短軸,以發電機葉片的葉厚的1.4倍作長軸畫橢圓,然后以上棱線為起點(稍離開0.5?1mm作壁厚),約葉厚的0.7?0.8倍為長軸(短軸調整,長軸也可稍做調整),作與該橢圓相切的橢圓,取其外形即可。要點是,一光滑,二上部尖隆部分底部厚度不要過大(最厚處控制在0.15倍葉厚,最小不要小于1mm)
[0037]本實施例通過引入流線形的整流帽,可以較好地改善紊流狀態,整流帽第二弧形段對應的部分起到仿生魚背的作用,第一弧形段對應的部分則仿生魚鰭,本申請通過仿生魚鰭的整流帽能夠有效的減小運動阻力。實際運用時,整流帽本體開口端端面與發電機葉片端面抵靠。
[0038]實施例2
[0039]如圖5所示,本實施例與實施例1的不同之處在于腹板,本實施例中整流帽本體內具有至少一組滑槽,每組滑槽均包括相對設置的兩個滑槽11,本實施例腹板4為金屬材質,且腹板的兩端與對應組滑槽的兩個滑槽配合,裝配時腹板插入對應的滑槽內。且根據需要腹板可以與滑槽過盈配合。
[0040]以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并非因此即限制本實用新型的專利保護范圍,凡是運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換,直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,包括整流帽本體;所述整流帽本體包括弧形狀的上棱,所述上棱的兩端分別延伸至流帽本體的開口端端面上,且分別用于與發電機葉片端面的前端和尾端相連;以同時垂直于整流帽本體的開口端端面以及上棱兩端連線的平面切所述整流帽本體,得到一橫截面,所述橫截面的外輪廓包括上棱線以及兩段對稱設置在上棱線兩端的曲線;各曲線均包括兩個相交的弧形段,其中與上棱線連接的為第一弧形段,遠離上棱線的為第二弧形段;所述第一弧形段上的點越遠離上棱線距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越大,所述第二弧形段上的點越遠離上棱線,距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越來越小。2.如權利要求1所述的垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,所述整流帽的壁厚為 1mm~1.5mmη3.如權利要求1所述的垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,整流帽本體內部具有至少一塊腹板。4.如權利要求3所述的垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,所述腹板垂直于整流帽本體的開口端端面,且在整流帽本體的開口端端面的投影線與上棱兩端連線所成的較小的角度范圍:大于等于80°,小于等于為90°。5.如權利要求4所述的垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,所述腹板與所述整流帽本體一體成型。6.如權利要求1所述的垂直軸發電機葉片的整流帽,其特征在于,所述發電機葉片端部具有與所述連接部配合的止口,整流帽本體的開口端端面具有伸入發電機葉片端部與所述止口配合的連接部。
【專利摘要】本實用新型公開了一種垂直軸發電機葉片的整流帽,包括整流帽本體;整流帽本體包括弧形狀的上棱;以同時垂直于整流帽本體的開口端端面以及上棱兩端連線的平面切整流帽本體,得到一橫截面,橫截面的外輪廓包括上棱線以及兩段對稱設置在上棱線兩端的曲線;各曲線均包括第一弧形段和第二弧形段;第一弧形段上的點越遠離上棱線距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越大,第二弧形段上的點越遠離上棱線,距上棱線的中垂線距離越大,且變大的趨勢越來越小。本實用新型通過引入流線形的整流帽,可以較好地改善紊流狀態,整流帽第二弧形段起到仿生魚背的作用,第一弧形段起到仿生魚鰭的作用,本申請通過仿生魚鰭的整流帽能夠有效的減小運動阻力。
【IPC分類】F03D3/06
【公開號】CN205078395
【申請號】CN201520755158
【發明人】戴霓
【申請人】杭州恒龍新能源科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月25日