风力发电机叶片
在风力发电机中叶片的设计直接影响风能的转换效率,直接影响其年发电量,是风能利用的重要一环。
基本信息
- 中文名
风力发电机叶片
- 基本要求1
不允许产生过大噪声
- 基本要求2
成本较低、维护费用最低
- 基本要求3
耐腐蚀、紫外线照射和雷击性能好
生产加工
微型风力发电机的叶片一般用木头手工制作,金属冷冲压成型或注塑成型的工艺方法;
小型风力发电机叶片一般用金属或玻璃钢手工制作,其中玻璃钢叶片是最流行、实用的叶片;
大型风力发电机叶片一般用玻璃钢手工制作。
基本要求
叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件,其良好的设计,可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定因素。恶劣的环境和长期不停地运转,对叶片的要求有:
1.密度轻且具有最佳的疲劳强度和力学性能,能经受暴风等极端恶劣条件和随机负载的考验;
2.叶片的弹性、旋转时的惯性及其振动频率特性曲线都正常,传递给整个发电系统的负载稳定性好,不得在失控(飞车)的情况下载离心力的作用下拉断并飞出,亦不得在风压的作用下折断,也不得在飞车转速以下范围内产生引起整个风力发电机组的强烈共振;
3.叶片的材料必须保证表面光滑以减小风阻,粗糙的表面亦会被风“撕裂”;
4.不得产生强烈的电磁波干扰和光反射;
5.不允许产生过大噪声;
6.耐腐蚀、紫外线照射和雷击性能好;
7.成本较低,维护费用最低。
加工材料
用于加工叶片的材料有木头、金属、工程塑料、玻璃钢等。
木制叶片及布蒙皮叶片
近代的微、小型风力发电机也有采用木制叶片的,但木制叶片不易做成扭曲型。大、中型风力发电机很少用木制叶片,采用木制叶片的也是用强度很好的整体木方做叶片纵梁来承担叶片在工作时所必须承担的力和弯矩。
钢梁玻璃纤维蒙皮叶片
叶片在近代采用钢管或D型型钢做纵梁,钢板做肋梁,内填泡沫塑料外覆玻璃钢蒙皮的机构形式,一般在大型风力发电机上使用。叶片纵梁的钢管及D型型钢从叶根至叶尖的截面应逐渐变小,以满足扭曲叶片的要求并减轻叶片重量,即做成等强度梁。