專利名稱:具有帶板形元件的沿縱向延伸的流動引導裝置的風力渦輪機葉片的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于具有大致水平的轉子軸的風力渦輪機轉子的風力渦輪機葉片,所述轉子包括槳轂,葉片在安裝到槳轂上時大致沿徑向方向從槳轂延伸,葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向以及橫向方向,葉片還包括仿形輪廓以及前緣和后緣,其中仿形輪廓包括壓力側和吸入側,其中翼弦具有在前緣和后緣間延伸的弦長,仿形輪廓在由入射氣流沖擊時產生升力。
背景技術:
理想的是,翼型的風力渦輪機葉片形狀類似于飛機機翼的輪廓,其中葉片的翼弦平面寬度及其一階導數隨離槳轂距離減小而連續地增大。這導致葉片理想的是在槳轂附近較寬。這在必須將葉片安裝到槳轂上時又引發了問題,且此外,這在葉片操作期間由于葉片較大表面面積而引起了較大的負載,諸如暴風負載。因此,多年來,葉片的構造已朝一定形狀發展,其中葉片由最接近槳轂的根部區、 包括最遠離槳轂的升力產生輪廓的翼型區,以及根部區與翼型區之間的過渡區構成。翼型區具有相對于產生升力理想或幾乎很理想的葉片形狀,而根部區具有大致圓形的截面,這減小了暴風負載,且使得將葉片安裝至槳轂較為容易和安全。根部區的直徑優選為沿整個根部區恒定。由于圓形截面,故根部區不會有助于風力渦輪機的發電,且實際上由于阻力而使其降低了少許。如其名稱暗含的那樣,過渡區具有從根部區的圓形形狀逐漸地變至翼型區的翼型輪廓的形狀。通常,過渡區中的葉片寬度隨離槳轂距離增大而大致線性地增大。舉例來說,用于風力渦輪機的葉片經過一定時間已變得越來越大,且它們現在可能大于60米長,故對優化空氣動力性能的需求就在增加。風力渦輪機葉片設計成具有至少 20年的操作壽命。因此,葉片總體性能甚至較小的變化在風力渦輪機葉片的壽命內都可累積高度增長的經濟利益,這超過了與這些變化相關的附加制造成本。多年來,研究的焦點區域已集中于改善葉片的翼型區,但在最近幾年間,越來越多的焦點已集中于還改善葉片根部和過渡區的空氣動力性能。W02007/065434公開了一種葉片,其中根部區設有缺口和/或凸起,以便從此葉片的部分上減少阻力。W02007/045244公開了一種葉片,其中根部區和過渡區設計成以便具有至少兩個單獨的翼型輪廓,以便增大這些區的升力。W00208600描述了一種風力渦輪機,其中風力渦輪機的輸出通過向風力渦輪機的根部區段提供部件來增大,該部件以由該部件和根部區段構成的組件可吸收風能且增大風力渦輪機的總體效率的方式設計。W02007/118581公開了一種葉片,其中葉片的內側部分在葉片壓力側上設有流動引導裝置,以便通過增加升力來提高葉片的空氣動力性能。然而,提出的設計由于三角形截面而剛性很大,且因此流動引導裝置在葉片彎曲時具有與葉片表面分開的趨勢。
DE102008002930公開了一種風力渦輪機葉片,其設有流動弓I導裝置,該流動弓I導裝置包括底座和板形元件,板形元件在葉片的橫向方向上沿葉片翼弦延伸。
發明內容
本發明的目的在于獲得一種新型的葉片,且該新型的葉片克服或改善了現有的技術的至少一個缺點,或提供了有用的備選方案。根據本發明的第一方面,一種風力渦輪機葉片設有附接到仿形輪廓上的沿縱向延伸的流動引導裝置,該流動引導裝置包括底座,其具有最接近根部端的第一縱向端和最接近末梢端的第二縱向端,最接近前緣的第一側和最接近后緣的第二側以及第一表面和第二表面,底座的第一表面附接到仿形輪廓上,而第二表面背對仿形輪廓,其中沿從第一端到第二端的方向大致沿縱向延伸的板形元件從底座第二表面突出,其中流動引導裝置布置成以便在葉片由入射氣流沖擊時,在流動引導裝置與葉片后緣之間的點處產生氣流與葉片壓力側的分離。因此,應當認識到的是,流動引導裝置以離后緣一定距離(即,以一定間隔)布置在前緣與后緣之間。相比于W02007/118581中所述的擾流器的已知結構,該結構具有的優點在于其更為靈活,且將減小流動引導裝置部分端部處的剝落力。因此,底座具有較小與葉片表面斷開的趨勢。類似于W02007/118581中所述的擾流器裝置,本裝置可用作高升力裝置,其用于將升力加至葉片的某些縱向區域,因此有助于年能量產能。流動引導裝置有利的是布置成大致平行于風力渦輪機葉片的縱軸線,例如,槳距軸線。因此,流動引導裝置的縱向方向和葉片的縱軸線形成小于30度或小于20度的角。流動引導裝置優選為永久性地附接到風力渦輪機葉片的表面上,且可能未主動地受控制。因此,前表面的定向是非可調的。另外,還認識到流動引導裝置用于增大升力和能量產能。因此,流動引導裝置作為備選可表示為高升力裝置。其中入射流的意思是葉片正常使用(即,在風力渦輪機轉子上旋轉)期間葉片區段處的入流狀態。因此,進入流為由軸向風速和葉片局部區段經歷的旋轉分量的合成形成的入流。其中到來流意思是撞擊流動引導裝置的流,即,接觸和沖擊流動引導裝置的葉片壓力側上的局部流。根據有利的實施例,仿形輪廓分成根部區,其具有最接近槳轂的大致圓形或橢圓形的輪廓、具有最遠離槳轂的升力產生輪廓的翼型區以及根部區與翼型區之間的過渡區, 過渡區具有沿徑向方向從根部區的圓形或橢圓形輪廓逐漸地變成翼型區的升力產生輪廓的輪廓。這對應于常規現代風力渦輪機葉片的設計。根據特別有利的實施例,流動引導裝置布置在仿形輪廓的過渡區中,優選是在葉片的壓力側上。該裝置可增大過渡區中的升力,且因此有助于能量產能。有利的是,流動引導裝置大致沿過渡區的整個縱向范圍延伸,因此有助于沿整個過渡區增大升力。再有,流動引導裝置可有利地延伸到翼型區中。這將升力加至翼型區,且因此增大了年能量產能。原則上,其還可延伸到根部區中。另外,流動引導裝置可單獨地布置在根部區中,或單獨地布置在翼型區中。根據一個有利的實施例,板形元件大致沿底座的整個縱向范圍延伸。根據第一實施例,板形元件從底座的第一側或第二側突出。因此,提供了簡單的實施例,其中流動引導裝置同樣形成為角材。根據第二實施例,板形元件從底座第一側與第二側之間的點突出,例如,中部。因此,板形元件可大致從底座的中部延伸。根據一個有利的實施例,板形元件大致為平面。這提供了制造容易且便宜的簡單實施例。根據另一有利實施例,板形元件是彎曲的,例如,凸出或凹入。這在某些情形中可能有利,例如,以便獲得從葉片表面至板形元件的平滑過渡。板形元件可模制成彎曲形狀, 或形成為平面元件,其隨后彎成所期望的形狀。在根據本發明的一個實施例中,在附接點處的板形元件與底座形成第一角,第一角為最大80度,有利的是最大70度,更有利的是最大60度。根據另一實施例,第一角為至少100度,或有利的是至少110度,或更有利的是至少120度。如果發現附接點在底座的第一側或第二側處,則該實施例是特別相關的。這些實施例提供了簡單的解決方案來使板形向前或向后成角,這還有助于葉片壓力側上的壓力累積。根據第一有利實施例,板形元件朝葉片后緣成角。因此,板形元件大致定位后緣與在附接點(或從入流看是在所述表面法線后方)處垂直于底座的表面之間。在該實施例中,板形元件具有對應于W02007/118581中公開的擾流器入流表面的入流表面。入流表面的角和入流表面遠端點的表面高度有利地可對應于分別由本申請人在歐洲專利申請 EP08171530. 2和EP08171533. 6中描述的那些。然而,例如,相比于W02007/118581,該設計不是剛性而具有較大的結構優點。根據第二有利實施例,板形元件朝葉片的前緣成角。因此,板形元件大致定位在前緣與在附接點處垂直于底座的表面(或從入流看是在所述表面法線的前方)之間。因此, 當葉片的仿形輪廓由入射氣流沖擊時,流動引導裝置在前表面前方產生氣穴,這增大了流動引導裝置前方的壓力,且其圍繞流動引導裝置引導氣流。作為優選,流動引導裝置形成為沿縱向延伸的裝置。根據有利實施例,流動引導裝置沿風力渦輪機葉片縱向范圍的至少5%延伸。再有,流動引導裝置的縱向范圍可為葉片縱向范圍或長度的至少7%、10%、15%或甚至20%。根據另一實施例,沿縱向延伸的流動引導裝置沿葉片的至少1米,或風力渦輪機葉片的至少2米,或至少3米,或至少4米,或至少5米,或至少6米,或甚至至少8米,或10 米延伸。在一個實施例中,在流動引導裝置的至少中心縱向部分中,從遠端點至仿形輪廓 (或換言之是流動引導裝置的高度)的最小距離沿朝末梢端的縱向方向減小。作為備選,流動引導裝置的高度可至少在流動引導裝置的中部大致恒定。該高度可在縱向方向上以高度增大的部分和高度減小的部分交替變化。在一個有利實施例中,底座由撓性材料形成。因此,底座的彎曲剛度可減小,且底座可彎曲來配合葉片表面,而不會在底座與板形元件之間的連結線中引入較大應力。例如, 這可通過將底座形成為復雜結構而獲得,諸如利用玻璃纖維加強的聚合物基材料。例如,聚合物基材料可為聚氨基甲酸酯樹酯。再有,底座可由聚合材料制成,諸如ABS塑料或聚碳酸酯。有利的是,流動引導裝置的縱向范圍為至少0.5米,或至少1米,或至少2米,或至少3米。另外,底座的寬度,即,底座的第一側與第二側之間的距離,有利的是在20cm至 IOOcm之間,或20cm至70cm之間。
根據一個有利實施例,底座的第一表面是彎曲的,且第一表面的曲率可選為在底座的縱向方向上變化。因此,該形狀可大致匹配風力渦輪機葉片仿形輪廓的沿縱向變化的表面曲率。然而,根據一個有利的實施例,底座為平面。因此,可行的是將流動引導裝置制造為壓出或擠出的元件。風力渦輪機葉片有利的是可由復合結構的材料制成,諸如由纖維材料加強的聚合物基材料。樹脂可為熱固性樹脂,諸如環氧樹脂、乙烯基酯、聚酯。樹脂還可為熱塑性塑料, 諸如尼龍、PVC、ABS、聚丙烯或聚乙烯。再有,樹脂可為熱固性熱塑性塑料,諸如可循環的PBT 或PET。流動引導裝置還可由這樣的復合材料制成。聚合物基材料還可為聚氨基甲酸酯樹酯。另外,底座可由聚合材料制成,諸如ABS塑料或聚碳酸酯。流動引導裝置(或流動引導裝置部分)可通過將其粘附到葉片表面上而附接到葉片表面上。其還可螺接或鉚接到葉片表面上。其還可通過使用螺釘來安裝到葉片表面上。 原則上,如果流動引導裝置和/或葉片包括可磁化材料,則還有可能的是通過使用磁鐵方式將流動引導裝置附接到葉片表面上。根據另一方面,本發明提供了一種風力渦輪機,其包括根據任一前述實施例的許多葉片,優選為兩個或三個。
下文將參照附圖來詳細描述本發明,在附圖中 圖1示出了風力渦輪機,
圖2示出了根據本發明的設有流動引導裝置部分的風力渦輪機葉片的第一實施例的示意性視圖,
圖3示出了翼型輪廓的示意性視圖,
圖4示出了根據本發明的流動引導裝置的第一實施例的示意性視圖, 圖5示出了根據本發明的流動引導裝置的第二實施例的示意性視圖, 圖6為根據本發明的流動引導裝置的各種設計的截面, 圖7示出了流動引導裝置與風力渦輪機葉片表面的附接,
圖8示出了根據本發明的隨離槳轂徑向距離變化的第一流動引導裝置的后緣高度, 圖9a示出了根據本發明的隨離槳轂徑向距離變化的第二流動引導裝置的后緣高度, 圖9b示出了根據本發明的隨離槳轂的徑向距離變化的第三流動引導裝置的后緣高
度,
圖10示出了設有加強部件的流動引導裝置的實施例,以及圖11示出了一個實施例,其中裝置的端部設有凹口。
具體實施例方式圖1示出了根據所謂“丹麥原理“的常規現代逆風風力渦輪機,其具有塔架4、機艙6和具有大致水平的轉子軸的轉子。轉子包括槳轂8和從槳轂8沿徑向延伸的三個葉片 10,葉片10分別具有最接近槳轂的葉片根部16和最遠離槳轂8的葉片末梢14。圖3示出了繪制為具有各種參數的風力渦輪機的典型葉片的翼型輪廓50的示意性視圖,參數通常用于限定翼型件的幾何形狀。翼型輪廓50具有壓力側52和吸入側M,在使用期間(即,在轉子旋轉期間),一般分別面朝迎風側和背風側。翼型件50具有翼弦60, 翼弦60具有在葉片的前緣56與后緣58之間延伸的弦長C。翼型件50具有厚度t,其限定為壓力側52與吸入側M之間的距離。翼型件的厚度t沿翼弦60變化。與對稱輪廓背離是由脊線62給予的,脊線62為穿過翼型輪廓50的中線。中線通過從前緣56到后緣58繪制內切圓來發現。中線沿著這些內切圓的中心,且與翼弦60的偏離或距離稱為弧f。還可通過使用稱為上弧和下弧的參數來限定不對稱,參數分別限定為離翼弦60和壓力側52及吸入側54的距離。圖2示出了根據本發明的風力渦輪機葉片10的第一實施例的示意性視圖。風力渦輪機葉片10具有常規風力渦輪機葉片的形狀,且包括最接近槳轂的根部區30、最遠離槳轂的仿形或翼型區34,以及根部區30與翼型區34之間的過渡區32。葉片10包括在葉片安裝到槳轂上時面對葉片10旋轉方向的前緣18,以及面對前緣18相對方向的后緣20。翼型區34 (也稱為仿形區)具有相對于產生升力理想的或幾乎理想的葉片形狀, 而根部區30由于結構考慮而具有大致圓形或橢圓形的截面,例如,這使得將葉片10安裝至槳轂更容易和安全。根部區30的直徑(或翼弦)通常沿整個根部區域30是恒定的。過渡區32具有從根部區30的圓形或橢圓形狀40逐漸變成翼型區34的翼型輪廓50的過渡輪廓42。過渡區32的寬度通常隨離槳轂的距離r增大而大致線性地增大。翼型區34具有翼型輪廓50,其中翼弦在葉片10的前緣18與后緣20之間延伸。 翼弦的寬度隨離槳轂的距離r增大而減小。應當注意的是,葉片不同區段的翼弦一般不會處于公共平面內,因為葉片可能扭曲和/或彎曲(即,預彎曲),因此向翼弦平面提供了對應的扭曲和/或彎曲路線,這是最普遍的情況,以便補償取決于距離槳轂的半徑的葉片局部速度。根據本發明的風力渦輪機葉片10設有流動引導裝置70,其至少在葉片的過渡區 32中從葉片壓力側突出。但是,元件還可布置在葉片10的其它部分中。在特別有利的實施例中,流動引導裝置70延伸到根部區30中。圖4示出了根據本發明的流動引導裝置70的第一實施例。流動引導裝置形成為具有底座90的沿縱向延伸的裝置。底座90包括第一縱向端91,其在流動引導裝置70附接到風力渦輪機葉片10的仿形輪廓上時,布置成最接近葉片的根部端,以及布置成最接近葉片10末梢端的第二縱向端92。底座90還包括布置成最接近葉片10的前緣18的第一側93,以及布置成最接近葉片的后緣20的第二側94。底座90還包括附接到葉片10的表面上的第一表面95,以及背對葉片10的表面的第二表面。板形元件97從底座90的第二表面96,從大致在第一側93與第二側94中間的部分突出。板形元件97沿底座90的整個縱向程度沿縱向延伸。板形元件包括面朝葉片10的前緣18的前表面98,以及面朝葉片10 的后緣20的后表面99。在風力渦輪機操作期間,板形元件97的前表面98因此由到來的氣流沖擊。板形元件97用作為阻塞輪廓的壓力側上的流動。氣流分離出現在流動引導裝置之后,即,在流動引導裝置與葉片后緣之間。這種阻塞由于流動分離而在流動引導裝置之后,即,流動引導裝置與風力渦輪機葉片后緣之間,導致了較高的壓力。這種較高壓力有助于流動引導裝置70布置于其中的縱截面中的較高升力。圖5示出了根據本發明的流動引導裝置170的第二實施例,其中相似的數字表示圖4中所示實施例的相似部分。因此,僅描述了兩個實施例之間的差異。在該實施例中,板形元件197向前成角,以便板形元件197與底座190形成第一角Φ。因此,前表面198還朝底座190和葉片10的表面略微面向下。當在風力渦輪機正常操作期間前表面198由到來的氣流沖擊時,氣穴形成在前表面的前方,這增大了流動引導裝置前方的壓力,且圍繞流動引導裝置170引導氣流。因此,增大的壓力累積在流動引導裝置170的前方和后方。因此, 升力沿大部分葉片區段增大。第一角Φ有利的是為至少20度,且大約30至45度的角不但相對于增加升力而且相對于流動引導裝置的靈活性都已顯出了優異的效果。然而,板形元件不必如圖4中所示那樣大致垂直于底座(和葉片的仿形輪廓)突出,或如圖5中所示那樣向前成角。另外,板形元件不必從底座的中部突出。圖6示出了流動引導裝置的截面設計的變型。圖6(a)_(e)示出了流動引導裝置的不同實例,其同樣定形為角材。在所有實施例中,假定葉片前緣布置在右側,而后緣在左側。因此,在風力渦輪機的正常操作期間,到來的氣流從右向左。在實施例(a)中,板形元件向前成角,且從底座的第二側突出。在實施例(b)中, 板形元件向后成角,且從底座的第一側突出。在這兩個實施例中,(a)和(b)的板形元件的角與底座形成45度的角。在實施例(C)中,板形元件向前成角,且從底座的第二側突出。在實施例(d)中, 板形元件向后成角,且從底座的第二側突出。在這兩個實施例中,板形元件與底座形成大約 135度的角。在實施例(e)中,板形元件大致垂直于底座從底座的第一側突出。實施例(f)-(h)示出了板形元件從底座中部(即,底座的第一側與第二側之間) 突出的實施例。板形元件例如可如實施例(f)中所示那樣向前成角,如實施例(g)中所示那樣向后成角,或如實施例(h)中所示那樣從底座垂直地突出。在所有前述實施例中,板形元件設計為平面元件。然而,前述實施例的板形元件可略彎或彎曲,例如,以實施例(i)中所示的凹入形狀或實施例(j)中所示的凸出形狀。另夕卜,板形元件可包括不同的平面部分,其相對于底座不同地成角,板形元件因此具有如實施例(k)中所示的不連續設計。流動引導裝置通常安裝在風力渦輪機葉片的彎曲表面上。因此,底座的側部可能如圖7(a)中所示那樣與葉片表面略微分離。因此,有利的是流動引導裝置的底座由撓性材料制成,以便減少沿整個底座板的應力形成。此外,通過使板形元件具有撓性,就減小了流動引導裝置端部處的剝落力。這可通過使底座形成為相對較薄的板而獲得,例如,由復合材料制成,如玻璃纖維加強的聚合物基材料。作為備選,底座可如圖7(b)中所示那樣略微彎曲,以便補充風力渦輪機葉片的表面。底座例如可通過將底座第一表面粘附到葉片表面上, 或通過將其經由連接裝置如螺釘或螺母和螺栓連接到葉片上來附接到葉片表面上。還有可能的是將流動引導裝置模制到葉片表面上。再有,如果例如底板和/或葉片殼體包括可磁化的材料,則流動引導裝置可通過使用磁鐵方式來附接到葉片表面上。另外,底座第一表面的曲率可沿底座的縱向方向變化,以便適應風力渦輪機葉片變化的形狀。在第一實施例中,流動引導裝置的高度h可如圖8中所示那樣沿縱向方向(或離槳轂的徑向距離)朝葉片的末梢端r (至少在流動引導裝置的中心縱向部分71內)減小。 流動引導裝置的高度在圖8中示為隨離槳轂的徑向距離r而變化。在最接近槳轂的流動引導裝置70的縱向端處,流動引導裝置70成圓形或錐形,以便獲得到至葉片仿形輪廓的平滑過渡。在第二實施例中,流動引導裝置70的高度在圖9a中示出為在葉片縱向方向上,至少在中心縱向部分71內大致恒定。此外,可以看到的是,流動引導裝置70可在流動引導裝置70的縱向端附近成圓形或錐形,以便獲得到葉片仿形輪廓的平滑過渡。在第三實施例中,流動引導裝置70的高度如圖9b中所示那樣在第一縱向部分中增大,而在第二縱向部分中減小。當流動引導裝置部分定形為如圖5中所示的向前成角的板形元件時,裝置部分可有利地設有加強裝置1190,其如圖10中所示那樣布置在板形元件的后表面上。加強裝置有利的是可形成為后表面與裝置底座之間的三角形板。加強裝置有利的是大致布置在葉片的橫向方向上,即,大致平行于局部翼弦。如圖11中所示,流動引導裝置或流動引導裝置組合中的單個模塊可有利地在裝置的一端或兩端設有凹口 1觀5、切口等。這將減小端部處的應力集中和剝落力。凹口可為有用的相關形狀,如三角形、圓形、正方形等。雖然已經參照優選實施例描述了本發明。然而,本發明的范圍不限于所示的實施例,且備選方案和修改可在不脫離本發明范圍的情況下執行。例如,僅提出了流動引導裝置布置在葉片過渡區中的葉片壓力側上的實施例。然而,有利的是,流動引導裝置還延伸至葉片的根部區和/或翼型區。再有,流動引導裝置在其它有利實施例中可布置在葉片的其它部分上,諸如葉片的吸入側上或在葉片后緣處,如蓋尼類裝置(Gurney like device) 0
權利要求
1.一種用于具有大致水平的轉子軸的風力渦輪機(2)轉子的風力渦輪機葉片(10),所述轉子包括槳轂(8),所述葉片(10)在安裝到所述槳轂(8)上時,從所述槳轂(8)大致沿徑向方向延伸,所述葉片具有帶末梢端(14)和根部端(16)的縱向方向(r)以及橫向方向,所述葉片還包括-仿形輪廓(40,42,50),所述仿形輪廓包括壓力側和吸入側,以及前緣(18)和后緣 (20),其中翼弦具有在前緣和后緣之間延伸的弦長,所述仿形輪廓在由入射氣流沖擊時產生升力,其特征在于,-所述風力渦輪機葉片設有附接到所述仿形輪廓上的沿縱向延伸的流動引導裝置 (70,170),所述流動引導裝置包括-底座(90, 190),所述底座具有-最接近所述根部端(16)的第一縱向端(91,191)以及最接近所述末梢端(14)的第二縱向端(92,192),-最接近所述前緣(18)的第一側(93,19 ,以及最接近所述后緣00)的第二側 (94,194),以及-第一表面(95,195)和第二表面(96,196),所述底座的第一表面附接到所述仿形輪廓上且所述第二表面背對所述仿形輪廓,其中-大致沿縱向延伸的板形元件(97,197)從所述底座(90,190)的第二表面(96,196)沿從所述第一端(91,191)朝所述第二端(92,192)的方向突出,以及其中-流動引導裝置(70,170)布置成以便在所述葉片由所述入射氣流沖擊時,在所述流動引導裝置(70,170)與所述葉片后緣00)之間的點處產生氣流與所述葉片壓力側的分離。
2.根據權利要求1所述的風力渦輪機,其特征在于,所述仿形輪廓分成-根部區(30),其具有最接近所述槳轂的大致圓形或橢圓形的輪廓,-翼型區(34),其具有最遠離所述槳轂的升力產生輪廓,以及-所述根部區(30)與所述翼型區(34)之間的過渡區(30),所述過渡區(32)具有沿徑向方向從所述根部區的圓形或橢圓形輪廓逐漸地變成所述翼型區的升力產生輪廓的輪廓。
3.根據權利要求2所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述流動引導裝置(70)布置在所述仿形輪廓的過渡區(32)中,處于所述葉片(10)的壓力側上。
4.根據權利要求3所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述流動引導裝置大致沿所述過渡區的整個縱向范圍延伸。
5.根據權利要求2至權利要求4中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述流動引導裝置延伸入所述翼型區中。
6.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件大致沿所述底座的整個縱向范圍延伸。
7.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件從所述底座的第一側或第二側突出。
8.根據權利要求1至權利要求6中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件從所述底座的第一側與第二側之間的點突出,例如中部。
9.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件大致為平面。
10.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件為彎曲的,例如,凸出的或凹入的。
11.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件在附接點處與所述底座形成第一角,所述第一角為最大80度,有利的是最大70度,更有利的是最大60度。
12.根據權利要求11所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件朝所述葉片后緣成角。
13.根據權利要求11所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述板形元件朝所述葉片前緣成角。
14.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述底座由撓性材料形成。
15.根據前述權利要求中任一項所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述底座的第一表面是彎曲的。
16.根據權利要求14所述的風力渦輪機葉片,其特征在于,所述第一表面的彎曲沿所述底座的縱向方向變化。
全文摘要
公開了一種用于具有大致水平的轉子軸的風力渦輪機(2)轉子的風力渦輪機葉片(10),所述轉子包括槳轂(8),葉片(10)在安裝到槳轂(8)上時從槳轂(8)大致沿徑向方向延伸,葉片具有帶末梢端(14)和根部端(16)的縱向方向以及橫向方向。該葉片還包括仿形輪廓(40,42,50)以及前緣(18)和后緣(20),仿形輪廓包括壓力側和吸入側,其中翼弦具有在前緣和后緣之間延伸的弦長,仿形輪廓在由入射氣流沖擊時產生升力。風力渦輪機葉片設有附接到仿形輪廓上的沿縱向延伸的流動引導裝置(70,170)。流動引導裝置包括底座(90,190),其具有最接近根部端(16)的第一縱向端(91,191)和最接近末梢端(14)的第二縱向端(92,192),最接近前緣(18)的第一側(93,193)和最接近后緣(20)的第二側(94,194),以及第一表面(95,195)和第二表面(96,196),底座的第一表面附接到仿形輪廓上,而第二表面背對仿形輪廓。大致沿縱向延伸的板形元件(97,197)從底座(90,190)的第二表面(96,196)突出。
文檔編號F03D1/06GK102549258SQ201080045200
公開日2012年7月4日 申請日期2010年10月8日 優先權日2009年10月8日
發明者B.倫德, L.E.詹森, P.富格爾桑格, P.格勞鮑, S.K.拉達克里什南, S.博韋, V.v.蘇布拉曼亞姆 申請人:Lm玻璃纖維制品有限公司