本發(fā)明涉及具有水平軸旋轉(zhuǎn)葉片的風力發(fā)電，其與高架塔上風運動方向成90度。

背景技術(shù)：

迄今為止，全球現(xiàn)有氣動二面角葉片技術(shù)僅有一個，因為在本發(fā)明之前并沒有該項技術(shù)，其由本人在2013年7月16日在秘魯向indecopi提交申請專利，目前2015年2月或3月在pct體系為國際搜索階段，wipo將公開結(jié)果已轉(zhuǎn)到國家階段，如果可以將在各國家獲得專利。

本發(fā)明提出了一種新的空氣動力學葉片，其四邊具有縱向菱形體積均勻形狀以及光滑側(cè)，在其縱向側(cè)面之一具有小于45度的二面角，其捕獲通過風與葉片正面碰撞而偏移的四分之一流體質(zhì)量，僅有兩個葉片在水平軸上產(chǎn)生有效的旋轉(zhuǎn)運動而與風線性移動呈90度。

在具有二面角葉片的風力發(fā)電機專有領域中,該情況由本發(fā)明唯一先例決定出，以用于收集風的所有動力，該發(fā)明具有非常高的發(fā)電效率以產(chǎn)生電力,與此同時在具有二面角葉片的設計和空氣動力學中，它仍然是可加以改善而達到最高技術(shù)能力以獲得潛在的風力并將其轉(zhuǎn)化為更有效的機械能以及改善其他元素,如本發(fā)明專利申請中所述。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

除了先前發(fā)明外,本發(fā)明包括對葉片四個菱形側(cè)邊中的一個進行改善，具體地說，在原先平面中以及平滑二面角側(cè)邊中，其中風向前傾斜被分為兩個部分，一部分在二面角的內(nèi)部空間中，另一部分是溢失或再被導向至空間流失，其對具有二面角的一側(cè)產(chǎn)生較低的推力。

改進后的二面角形成側(cè)具有由葉片中心開始的縱向凹陷，其深度為葉片短軸厚度的約1/4，具有彎曲的側(cè)邊，其中風進入并直接朝向二面角的內(nèi)部頂點，壓縮從頂點反射的部分風使其沒有折返的可能,如同先前兩個側(cè)邊單純平面中的二面角情況?？v向凹陷能夠使葉片產(chǎn)生較大的旋轉(zhuǎn)以及風動力收集能力增強。用與比例原型相同形式的葉片進行測試，展示出具有較高的旋轉(zhuǎn)速度以及在系統(tǒng)水平軸上具有較大的扭轉(zhuǎn)力。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明中具有psp二面角氣動葉片；

圖2示出了新型的具有psp二面角葉片，在二面角形成側(cè)邊具有縱向凹陷以收集更大的動能；

圖3示出了葉片的凹陷和厚度之間的深度比；

圖4示出了葉片的總寬度與其平均厚度之間的關(guān)系；

圖5示出了在高風速或風暴情況下二面角葉片和風向的關(guān)系位置；

圖6示出了利用安全作用風力的二面角葉片前視圖；

圖7示出了從工作位置或平行于風方向90度的葉片前視圖，葉片被固定而不旋轉(zhuǎn)；

圖8示出了具有二面角葉片的整個系統(tǒng)或風力發(fā)電機的高程，以及具有吊艙或發(fā)電室的連接系統(tǒng)。

具體實施方式

具有psp二面角葉片2號的新型風力發(fā)電機，其唯一的先例在現(xiàn)有技術(shù)中被提到，其中包括本發(fā)明專利申請中所說明發(fā)明的所有要素和基礎，在原型試驗的研究過程中，為了進行完善，通過增加新的屬性以及二面角葉片的設計型式以及構(gòu)造，為了比較的目的,圖1對應于第一個發(fā)明，其顯示出在葉片兩側(cè)與風10正面撞擊的位置處細長菱形形狀葉片的橫截面，風在平坦及平滑的表面上被分成兩個部分，其中風10-b指向左側(cè)，與內(nèi)側(cè)由葉片1形成的二面角即沿左邊無標示數(shù)目的箭頭方向產(chǎn)生葉片的旋轉(zhuǎn)運動，其中二面角葉片外部頂點切過風流，而不會使其溢散，也不會改變其向葉片旋轉(zhuǎn)空間的另一側(cè)作線性運動，對于系統(tǒng)這是新屬性，而在圖中還可以注意到風10-a和10-c的自由滑動。

本發(fā)明除了圖2中所示的之外，其中葉片的四個菱形側(cè)邊中的一個二面角1-a的側(cè)面a已進行改變而呈現(xiàn)出平坦表面凹陷至更深與凹形葉片的短軸連接，其中風10-b與中空空間沖擊，滑移過葉片連續(xù)形狀而使支配風的二面角逆時針方向轉(zhuǎn)動,風在該角度中彈回而取得推力，而側(cè)邊b，c和d保持先前發(fā)明的原始形狀。

個人實驗室對安裝兩套葉片做測試，一個在機艙的前部及另一個在后面,其顯示出：在原先發(fā)明中，具有正面凹陷的葉片比具有相同平面?zhèn)鹊那岸巳~片轉(zhuǎn)動更為快速,盡管明顯地承受弱風動力的定向沖擊。

四邊形葉片的均勻幾何形狀與葉片的凹陷深度之間比值或關(guān)系等于圖3所示二面角葉片短軸尺寸或厚度約1/4,其中顯示出葉片的垂直切面，其平均厚度為尺寸11,12和13，其中12和13之間的厚度大致等于葉片厚度的四分之一。

圖4顯示出等于葉片頂點14和16間距離的葉片總寬度與11和13間的葉片距離或?qū)挾乳g的關(guān)系,葉片距離或?qū)挾鹊扔陧旤c14與中心15間距離的1/5，其基本上是量測值為在未來專利研究中需要的而不是絕對的參考比值。

由于風力發(fā)電機必須確保其抵抗高速風力大于其最大風速范圍的破壞作用，而沒有被破壞的風險。在個人實驗室測試中，已經(jīng)證明將兩個葉片從其工作位置旋轉(zhuǎn)90度，將其較大側(cè)對準風向，如圖5所示，其中風10與葉片1的二面角外部頂點碰擊并分為兩個部分10-d和10-e，通過由颶風或風暴效應加速風的自由通道使葉片不作旋轉(zhuǎn)運動。

圖6中示出了風力發(fā)電的立面圖,風力發(fā)電機在高塔17上機艙18前方及轉(zhuǎn)子19的兩側(cè)，而葉片1和2根據(jù)旋轉(zhuǎn)箭頭20旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)箭頭表示逆時針方向旋轉(zhuǎn),其由移動葉片一側(cè)的二面角位置決定。

圖7示出了葉片1和2在垂直靜定位置,從主側(cè)邊緣可看到具有二面角，通過感測器，馬達和市場上標準電腦化系統(tǒng)的作用自動地移動到該位置，經(jīng)歷危險后葉片將回到其發(fā)電的位置。

最后，圖8僅作為參考，其示出了具有二面角葉片的風力發(fā)電機，具有縱向凹陷兩組葉片，其中一個在前端部分與風作用，另一組位于后部，僅使用一股風力發(fā)電而使風力發(fā)電量加倍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種新型具有二面角的菱形風力渦輪機葉片，為2013年由同一申請人提交的另一發(fā)明的補充，葉片最初包括四個平面菱形側(cè)面和二面角，以及目前在形成二面角側(cè)邊中包括由葉片長軸的中心開始的縱向凹陷,其將利用凹形以及導引至角的頂點而捕獲更多的風,壓縮從角頂點反彈的風以及利用每一發(fā)電機兩組兩個葉片的旋轉(zhuǎn)運動發(fā)電,以及包括自動安全系統(tǒng)，其允許在電機和風速感測器之間的電腦系統(tǒng)感測高風速情況而改變?nèi)~片的位置，其中葉片能夠回應高速風變化以一個角度聯(lián)接到轉(zhuǎn)子。

技術(shù)研發(fā)人員：佩德羅·薩位拉帕切科
受保護的技術(shù)使用者：佩德羅·薩位拉帕切科
技術(shù)研發(fā)日：2015.10.20
技術(shù)公布日：2017.08.01