專利名稱:轉(zhuǎn)子葉片、帶轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)能系統(tǒng)及構(gòu)造轉(zhuǎn)子葉片的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有閃電防護(hù)單元的轉(zhuǎn)子葉片(rotor blade)、具有所述 轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)能系統(tǒng)以及構(gòu)造轉(zhuǎn)子葉片的方法。
背景技術(shù):
由于風(fēng)能系統(tǒng)的高度不斷增大,閃電防護(hù)問題變得越來越重要。 由于風(fēng)能系統(tǒng)通常建在沒有或僅有很少高大障礙物(例如樹)的區(qū)域 中,因而這些區(qū)域中的雷擊主要集中于所裝設(shè)的風(fēng)能系統(tǒng)上。因此, 尤其是必須保護(hù)風(fēng)能系統(tǒng)的桂搶及轉(zhuǎn)子葉片免遭雷擊。發(fā)明內(nèi)容有鑒于上文所述,本發(fā)明"l是供一種用于風(fēng)能系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子葉片,所 述轉(zhuǎn)子葉片具有轉(zhuǎn)子葉片本體;轉(zhuǎn)子葉片本體腔;以及閃電防護(hù)單 元。所述閃電防護(hù)單元包括導(dǎo)電部件,所述導(dǎo)電部件連接至下行(down) 導(dǎo)體并緊靠或在所述轉(zhuǎn)子葉片本體尖端處位于所述轉(zhuǎn)子葉片本體腔內(nèi)。所述導(dǎo)電部件具有凸伸出所述轉(zhuǎn)子葉片本體的延伸部。所述延伸 部適于接納接受器。所述導(dǎo)電部件的"延伸部(extension)"這一術(shù)語是指導(dǎo)電部件凸 伸出轉(zhuǎn)子葉片本體腔外的部分。在典型實施例中,導(dǎo)電部件本體與導(dǎo) 電部件延伸部形成一體。如果導(dǎo)電部件的位置使導(dǎo)電部件的延伸部在 轉(zhuǎn)子葉片本體尖端處延伸出轉(zhuǎn)子葉片本體之外,則稱導(dǎo)電部件的位置 "靠近(closeto)"轉(zhuǎn)子葉片本體尖端。因此,本發(fā)明使接受器能夠容易地附裝至下行導(dǎo)體上并同樣容易 地拆下。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,4是供一種具有至少一個此種轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)能系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,*提供一種用于構(gòu)造在風(fēng)能系統(tǒng)中所用轉(zhuǎn) 子葉片的方法,其具有下列步驟制造所述轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)殼體及吸力側(cè)殼體;所述導(dǎo)電部件包括本體及延伸部;以及以一種使所迷導(dǎo)電部件的本體處于所述轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)且所述導(dǎo)電 部件的延伸部凸伸出所述轉(zhuǎn)子葉片的方式將所述壓力側(cè)殼體與所述 吸力側(cè)殼體接合于一起,從而形成所述轉(zhuǎn)子葉片。術(shù)語"貼合(applymg)"嚢括所有用于將導(dǎo)電部件連接至相應(yīng)轉(zhuǎn)子 葉片的技術(shù),例如安裝、固定、附裝、粘合等等。在典型實施例中,轉(zhuǎn)子葉片本體是由復(fù)合材料制成。然而,接受 器通常是由例如鋁、不銹鋼或銅等導(dǎo)電材料制成。 一旦將接受器附裝 至轉(zhuǎn)子葉片本體上,其便成為轉(zhuǎn)子葉片的尖端。也就是說, 一旦將接 受器安裝至導(dǎo)電部件延伸部上,接受器便通常覆蓋延伸部。在本發(fā)明轉(zhuǎn)子葉片本體的典型生產(chǎn)中,制造標(biāo)準(zhǔn)長度的轉(zhuǎn)子葉 片,并切下頂尖,使被切下的該部分的長度對應(yīng)于可安裝于轉(zhuǎn)子葉片 本體尖端上的接受器。另一可能是轉(zhuǎn)子葉片本體鑄模在其頂尖處包 括虛設(shè)部位,以使所澆鑄轉(zhuǎn)子葉片的長度減小一對應(yīng)于打算要附裝至 轉(zhuǎn)子葉片本體上的接受器的長度。或者,可直接制造具有正確長度的 轉(zhuǎn)子葉片本體。通常,接受器的形狀對應(yīng)于轉(zhuǎn)子葉片本體中在轉(zhuǎn)子葉 片制造中已省略的部分。也就是說,接受器的形狀通常是轉(zhuǎn)子葉片本 體尖端的形狀的延伸。根據(jù)獨立權(quán)利要求項、說明書及附圖,本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點 及特征將一目了然。
在本說明書的其余部分中參照附圖更具體地說明本發(fā)明對所屬領(lǐng)域一般技術(shù)人員的完整且有效公開,包括其最佳模式,附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明具有三個轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)輪機的示意圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的示意圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的剖視圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的示意圖; 圖5是根據(jù)本發(fā)明的接受器的示意圖;圖6A顯示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的具有導(dǎo)電部件及下行導(dǎo)體的 —側(cè);圖6B顯示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的具有導(dǎo)電部件、下行導(dǎo)體及接 受器的一側(cè);圖7是根據(jù)本發(fā)明的將接受器附裝至導(dǎo)電部件上的轉(zhuǎn)子葉片尖端 的示意圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的敞開圖;以及 圖9A及9B是根據(jù)本發(fā)明的凸伸出轉(zhuǎn)子葉片之外的導(dǎo)電部件的兩 個不同實施例。標(biāo)號列表100風(fēng)能系統(tǒng)110桿塔120掛艙130轂140轉(zhuǎn)子葉片200轉(zhuǎn)子葉片根部210轉(zhuǎn)子葉片本體尖端220吸力側(cè)(suction side)殼體230壓力側(cè)(pressure side)殼體240轉(zhuǎn)子葉片本體300下行導(dǎo)體310轉(zhuǎn)子葉片本體腔400導(dǎo)電部件410; 420;430導(dǎo)電部件中的鉆孔440導(dǎo)電部件本體450導(dǎo)電部件延伸部500接受器510用于接納導(dǎo)電部件延伸部的腔520接受器中的孔530接受器的朝向轉(zhuǎn)子葉片本體的側(cè)600排水通道620固定裝置700接受器的朝向尖端的側(cè)710用于形成排水通道的鉆孔800轉(zhuǎn)子葉片月力900轉(zhuǎn)子葉片尖端平面910轉(zhuǎn)子葉片殼體端部具體實施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參閱本發(fā)明的各實施例,其一或多個實例顯示于附圖 中。每一實例均是以解說本發(fā)明的形式提供,而非旨在限定本發(fā)明。例如,作為 一個實施例的 一部分加以例示或i兌明的特4正也可與其他實 施例結(jié)合使用而得到又一實施例。本發(fā)明意圖包括此等修改及變化形 式。圖1是風(fēng)輪機的示意圖。風(fēng)輪機100包括桿塔110,其頂端上安 裝有機器桂艙120。該掛艙容納連接有主發(fā)電機的傳動系(未顯示)。支 承三個轉(zhuǎn)子葉片140的轂130安裝于機器掛艙120的橫向端部上。轉(zhuǎn) 子葉片140可通過通常容納于轂130內(nèi)的俯仰角調(diào)節(jié)驅(qū)動器加以調(diào) 節(jié)。根據(jù)本發(fā)明,轉(zhuǎn)子葉片配備有閃電防護(hù)系統(tǒng)。如果雷電擊中轉(zhuǎn)子葉片,其應(yīng)擊中專門設(shè)置于轉(zhuǎn)子葉片上的閃電接受器(lighting receptor)。高的電荷量通常通過下行導(dǎo)體由此傳送至轉(zhuǎn)子葉片根部, 而轉(zhuǎn)子葉片根部例如通過軸承(未顯示)接地。雷擊的電荷量然后通過 風(fēng)能系統(tǒng)桿塔引至地面。圖2是用于風(fēng)能系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子葉片的示意圖。轉(zhuǎn)子葉片140包括 轉(zhuǎn)子葉片本體240及轉(zhuǎn)子葉片才艮部200,轉(zhuǎn)子葉片本體240具有其轉(zhuǎn) 子葉片本體尖端210。轉(zhuǎn)子葉片根部200通常安裝于風(fēng)能系統(tǒng)轂130 上。轉(zhuǎn)子葉片本體尖端210位于轉(zhuǎn)子葉片140的相對端上。通常,轉(zhuǎn) 子葉片包括兩個殼體壓力側(cè)殼體(也稱為下凹?xì)んw)及吸力側(cè)殼體(也 稱為葉片的外凸殼體)。圖2中所示的殼體220是指吸力側(cè)殼體,而圖 2中轉(zhuǎn)子葉片的下側(cè)則是壓力側(cè)殼體230。在本發(fā)明的其他實施例中, 轉(zhuǎn)子葉片包括幾個部件。通常,所述殼體是由例如玻璃或碳纖維等復(fù) 合材料制成,例如由加強的環(huán)氣樹脂、聚酯或乙烯基酯樹脂制成。在 各種實施例中,轉(zhuǎn)子葉片的腔包括香脂木或塑料泡棉。由于在圖2中 所選的角度及比例,無法詳細(xì)i也看到導(dǎo)電部件400,但在下文中將對 其進(jìn)行更詳細(xì)i兌明。圖3是圖2所示轉(zhuǎn)子葉片本體140在圖2中繪有虛線的位置處的 示意性剖視圖。圖3顯示吸力側(cè)殼體220、壓力側(cè)殼體230及下行導(dǎo) 體300。在所示實施例中,下^"導(dǎo)體安裝于壓力側(cè)殼體230上。 一般 而言,下行導(dǎo)體可位于吸力側(cè)殼體上、由吸力側(cè)殼體與壓力側(cè)殼體所 形成的轉(zhuǎn)子葉片本體腔內(nèi)的某處、或壓力側(cè)殼體上。由這兩個殼體所 形成的腔310可以是中空的、局部填充有或完全填充有填料。在后一 情形中,可采用重量較輕的材^K例如泡沫-尤其是聚氨酯泡沫、某 種膠或粘合劑、或者樹脂。此主要是出于穩(wěn)定性原因??稍谶@兩個殼 體220與230之間設(shè)置其他設(shè)備,例如肋,以用于加強轉(zhuǎn)子葉片以抵 抗由風(fēng)壓造成的扭曲及彎曲(參見圖8所示的實施例)等等。圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件的一實施例。導(dǎo)電部件400包括本體440及延伸部450。通常,導(dǎo)電部件是由例如鋁等金屬或某種金 屬合金制成。導(dǎo)電部件包括鉆孔410,以用于將導(dǎo)電部件通過連接及 固定裝置(例如螺釘、螺栓、銷或類似裝置)而附裝至下行導(dǎo)體上。也 可采用各種其他連接技術(shù),例如提供數(shù)個鉆孔等等。在圖4所示的實 施例中,導(dǎo)電部件還包括孔420。在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片制造期間, 通常對這些孔填充固定填料,例如膠、泡沫或樹脂。此種技術(shù)能對導(dǎo) 電部件進(jìn)行形狀封閉的固定,而不會降低導(dǎo)電部件的穩(wěn)定性或?qū)щ娞?性。視應(yīng)用而定,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件可包括0個、1個、2個或 更多個此種孔。孔的形狀可以是圓形、橢圓形、矩形、其組合形式或 類似形狀。例如,孑L420在圖8中為橢圓形。此外,導(dǎo)電部件400的 延伸部430包括兩個鉆孔,以接納用于安裝接受器的回定裝置。在其 他實施例中(在附圖中未顯示),延伸部可具有僅一個、三個或甚至更 多個用于接納固定裝置的鉆孔。當(dāng)然,所要附裝的接受器須具備相應(yīng) 數(shù)量的鉆孔。此將參照附圖予以更詳細(xì)說明。應(yīng)指出,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件可具有任意形狀,只要其可牢固 地固定于轉(zhuǎn)子葉片本體內(nèi)并允許使接受器牢靠地配合于導(dǎo)電部件延 伸部上即可。尤其是,延伸部的寬度也可大于或等于本體的寬度。延 伸部可具有矩形或大致呈矩形的形狀。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的接受器的實施例。通常,接受器是由金屬 制成,例如由鋁、不銹鋼、銅、或其合金制成。在典型實施例中,接 受器是一體式組件。根據(jù)本發(fā)明的接受器也可經(jīng)過涂覆,只要涂層不 會明顯降低接受器與周圍之間的導(dǎo)電率即可。通常,接受器的長度L 介于10 mm與70 mm之間,更通常是介于30 mm與40 mm之間。接 受器的寬度W通常介于100 mm與300 mm之間,更通常是介于120 mm與200 mm之間。在本發(fā)明的許多實施例中,接受器的形狀使接 受器500在接受器朝向轉(zhuǎn)子葉片側(cè)530上的寬度W大于在接受器相反 側(cè)700上的寬度。接受器500的朝向轉(zhuǎn)子葉片的側(cè)530是在將接受器 安裝于導(dǎo)電部件上之后將與轉(zhuǎn)子葉片相接觸的側(cè)。為將接受器安裝于導(dǎo)電部件上,接受器500包括腔510,以接納導(dǎo)電部件400的延伸部 450。根據(jù)本發(fā)明的某些實施例,接受器的腔是接受器的開口,其略 大于導(dǎo)電部件的延伸部的尺寸,以便形成排水通道(參見下文)。用語 "略大于"是指介于5 mm與20 mm之間的范圍,通常是介于5 mm 與10mm之間的范圍。開口的拐角可圓滑成形。這是因為如下事實 開口可在制造期間銑制而成。根據(jù)其他實施例,接受器開口的尺寸與 導(dǎo)電部件延伸部的尺寸精確地匹配,以使其理想地配合。通常,接受 器的外部幾何形狀與轉(zhuǎn)子葉片在其尖端處的幾何形狀相同。接受器形 成轉(zhuǎn)子葉片尖端。換句話說,"t妾受器形成轉(zhuǎn)子葉片本體的延長部分。 在典型實施例中,接受器通過有效的鎖定而附裝至轉(zhuǎn)子葉片本體上。 通常,在將接受器安裝至外葉片上之后,在接受器與轉(zhuǎn)子葉片本體尖 端之間不存在間隔。在本發(fā)明的許多實施例中,腔510僅具有一個位于接受器的朝向 轉(zhuǎn)子葉片本體側(cè)530上的開口。然而,該腔也可為從-接受器的朝向轉(zhuǎn) 子葉片本體的側(cè)通至接受器相反側(cè)700的直通腔形式。通常,腔510 的寬度介于30 mm與90 mm之間,例如為60 mm,而腔的高度介于4 mm與9 mm之間,例如為6.5 mm。此外,圖5中所示的接受器500 包括兩個孔520。應(yīng)注意,在本申請案中,所用術(shù)語"孑L(hole)"與術(shù) 語"鉆孔(drilling)"、"穿孔(bore)"或"腔(cavity)"同義。當(dāng)將接受 器安裝至導(dǎo)電部件延伸部上時,延伸部進(jìn)入腔510。在下一步驟中, 例如螺釘、螺栓、銷等固定裝置進(jìn)入孔520中并將被其所要緊固到的 導(dǎo)電部件中的孔403接納。由此,將接受器容易且可拆卸地固定至轉(zhuǎn) 子葉片上。圖6A顯示導(dǎo)電部件400通過固定裝置620安裝于轉(zhuǎn)子葉片本體 腔內(nèi)且附裝至下行導(dǎo)體300上。當(dāng)將吸力側(cè)殼體220置于壓力側(cè)殼體 230上以形成轉(zhuǎn)子葉片形狀時,延伸部450仍凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本體之 外。在該步驟之后,將下行導(dǎo)體300及導(dǎo)電部件本體440嵌入轉(zhuǎn)子葉 片內(nèi)。在制造轉(zhuǎn)子葉片本體的壓力側(cè)殼體230之后,將根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電部件附裝至其上面。通常,所述附裝是通過借助已知的黏合劑等 將導(dǎo)電部件粘合至轉(zhuǎn)子葉片殼體上而進(jìn)行。在本發(fā)明的各種實施例 中,導(dǎo)電部件大致沿其寬度W,附裝于轉(zhuǎn)子葉片本體的中間,但其通 常沿轉(zhuǎn)子葉片縱向軸線附裝于轉(zhuǎn)子葉片本體的頂尖處。導(dǎo)電部件也可 安裝至吸力側(cè)殼體上。然后,將下行導(dǎo)體300附裝至導(dǎo)電部件上。此 可使用螺釘、螺栓、銷或類似裝置來完成。下行導(dǎo)體可具有任意形狀, 只要其能夠?qū)⒗讚舻碾姾蓚鲗?dǎo)至轂即可。在導(dǎo)電部件的另一側(cè)上,即在延伸部上,導(dǎo)電部件400連4姿至接受器500。延伸部進(jìn)入腔510并 使用例如螺釘?shù)裙潭ㄓ谇?10中。其緊固于導(dǎo)電部件延伸部的孔520 及430中。在本發(fā)明中通常僅從接受器的一側(cè)將接受器固定至延伸部 上。此顯示于圖6A及6B中,在這些圖中,從被圖6A及6B中的4妄 受器圖覆蓋的接受器的下側(cè)將螺釘緊固至延伸部上。通常,將接受器 附裝至延伸部上的方式使得在腔510的壁與延伸部450之間仍存在空 間。該空間形成排水通道600,以為轉(zhuǎn)子葉片提供一冷凝水排水開口。 該排水通道穿過整個接受器到達(dá)尖端側(cè)700。因此,在本發(fā)明的典型 實施例中,接受器500在其尖端側(cè)700上具有鉆孔7]0,其構(gòu)成如圖 7所示的排水通道。圖6B顯示接受器500安裝至導(dǎo)電部件上。在該圖中,導(dǎo)電部件 的延伸部因處于接受器內(nèi)部而不可見。接受器通過插入鉆孔520內(nèi)的 螺釘720而安裝至導(dǎo)電部件延伸部上并固定于其上面。在圖6B所示 立體圖中,螺釘從下側(cè)插入接受器及導(dǎo)電部件延伸部內(nèi)。因此,其在 圖6B中不可見。通常, 一或兩個固定裝置(例如螺釘)即足以將接受器 固定至轉(zhuǎn)子葉片上。接受器從圍繞葉片尖端的各個側(cè)吸引雷電。與現(xiàn) 有技術(shù)相比,不存在為使安裝于吸力側(cè)殼體上的吸力側(cè)接受器接觸安 裝于壓力側(cè)殼體上的壓力側(cè)接受器所需的額外連接。在生產(chǎn)轉(zhuǎn)子葉片 期間,在將這兩個殼體合攏并粘合于一起之前,在這兩個殼體之間不 需要介入件。此外,在雷電擊中并可能損壞接受器之后,可很容易更 換接受器。圖7顯示其中將接受器固定至轉(zhuǎn)子葉片本體240上的本發(fā)明實施例。為安裝接受器,將接受器500置于導(dǎo)電部件延伸部上,直 到其接觸轉(zhuǎn)子葉片本體尖端為止。在該位置上,將螺釘或類似裝置插入鉆孔520內(nèi)并緊固至導(dǎo)電部件上。鉆孔520可具有孔直徑較寬的上 部,以接納螺釘頭。由此,使螺釘頭不會凸伸出接受器中而可能造成 不需要的噪聲。此外,圖7顯示排水通道600,其在接受器尖端側(cè)700 上提供開口 710。轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)的冷凝水可通過排水通道600排出轉(zhuǎn)子 葉片。圖8是安裝有導(dǎo)電部件400及下行導(dǎo)體300的轉(zhuǎn)子葉片140的吸 力側(cè)殼體的示意圖。此外,接受器500已固定至導(dǎo)電部件400上。下 行導(dǎo)體穿過轉(zhuǎn)子葉片本體到達(dá)轉(zhuǎn)子葉片根部。其可布置于例如肋800等穩(wěn)定單元處或附近。該肋能減小轉(zhuǎn)子葉片的扭曲量。下行導(dǎo)體可具 有用于接觸沿轉(zhuǎn)子葉片布置的閃電接受器的其他觸點。本發(fā)明的導(dǎo)電部件布置成使其凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本體之外。凸伸出 轉(zhuǎn)子葉片的部分稱為導(dǎo)電部件的"延伸部"。 一旦安裝上接受器,該 延伸部就將被接受器所包封。因此,"延伸部凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本體之 外,,的意思應(yīng)被理解成該延伸部允許接納接受器。此確實包括該延伸 部凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本體而進(jìn)入仍由轉(zhuǎn)子葉片殼體所環(huán)繞的腔內(nèi)的可 能性。此應(yīng)參照圖9A及9B所示的實施例加以解釋。在圖9A所示實 施例中,延伸部起始于平面900中,平面900界定轉(zhuǎn)子葉片本體的端圖9B所示實施例中,延伸部450在平面900之前凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本 體一深度D。也就是說,視所使用接受器的實施例而定,固定至圖9B 所示實施例的延伸部的接受器將部分地被轉(zhuǎn)子葉片殼體所環(huán)繞。由于接受器的形狀及固定方法,其可容易安裝至導(dǎo)電部件的延伸 部上。由于接受器與導(dǎo)電部件均由導(dǎo)電材料制成,因而不需要附裝額 外的下行導(dǎo)電裝置。此又能夠使人們?nèi)菀椎貙⒔邮芷鞲窖b至轉(zhuǎn)子葉片 上。此外,由于接受器通常是由固體金屬制成,因而在每一次雷擊之 后其均不會遭到破壞。所屬領(lǐng)域中已知的許多接受器在雷擊之后均會遭到破壞或者至少大體變形,致使出現(xiàn)人們所不希望的噪聲效應(yīng)。因 此,需要頻繁進(jìn)行更換。 一般而言,本發(fā)明的接受器可在應(yīng)對許多次 雷擊之后才需要更換。被破壞接受器的更換及新接受器向延伸部上的 安裝可很容易進(jìn)行,而不需要費力地將接受器連接至下行導(dǎo)電裝置上。通常,本發(fā)明接受器的重量介于O.l kg與0.5kg之間,更通常是 介于0.2 kg與0.3 kg之間,因而接受器不會明顯增大葉片的總力矩。 在典型實施例中,導(dǎo)電部件的重量介于0.05 kg與0.2 kg之間,通常 為0.09kg。此也不會明顯增大轉(zhuǎn)子葉片的總力矩。本書面說明利用實例來公開本發(fā)明,包括其最佳模式,且還使所 屬領(lǐng)域的任何技術(shù)人員均能制造和利用本發(fā)明。盡管上文是就各種具 體實施例來說明本發(fā)明,然而所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到,也可以 修改形式實施本發(fā)明,此并不背離本發(fā)明的精神及范圍。尤其是,可 將上文所述實施例的不相互排斥的特征相互組合。本發(fā)明的可申請專 利的范圍是由權(quán)利要求書加以界定,并可包括所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所 能想到的其他實例。此等其他實例如果具有無異于權(quán)利要求書文字語 言、或者如果其包括并不實質(zhì)不同于權(quán)利要求書文字語言的等同結(jié)構(gòu) 要素,則也將包含于權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于風(fēng)能系統(tǒng)(100)中的轉(zhuǎn)子葉片(140),所述轉(zhuǎn)子葉片具有轉(zhuǎn)子葉片本體(240),其包括轉(zhuǎn)子葉片本體尖端(210);轉(zhuǎn)子葉片本體腔(310);以及閃電防護(hù)單元,所述閃電防護(hù)單元包括導(dǎo)電部件(400),其連接至下行導(dǎo)體(300)且靠近或在所述轉(zhuǎn)子葉片本體尖端(210)處定位于所述轉(zhuǎn)子葉片本體腔內(nèi),所述導(dǎo)電部件具有凸伸出所述轉(zhuǎn)子葉片本體之外且設(shè)置用于接納接受器的延伸部(450)。
2. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片,其特征在于,進(jìn)一步包括可拆 卸地固定至所述導(dǎo)電部件(400)的所述延伸部(450)上的接受器(500)。
3. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子葉片,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子葉片包 括在所述接受器內(nèi)鄰近于所述導(dǎo)電部件的所述延伸部定位的排水通 道(600, 710)。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的轉(zhuǎn)子葉片,其特征在于,所述接受器 包括用于接納所述導(dǎo)電部件的所述延伸部的腔(510)。
5. 如權(quán)利要求2-4中任一權(quán)利要求所述的轉(zhuǎn)子葉片,其特征在 于,所述接受器包括適于形成排水通道(600)的鉆孔(710)。
6. 如權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)子葉片,其特征在于,所述導(dǎo)電部件包 括一或多個鉆孔(410; 420; 430)。
7. —種風(fēng)能系統(tǒng)(IOO),其具有至少一個、且優(yōu)選三個的如前述 權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的轉(zhuǎn)子葉片。
8. —種用于構(gòu)造在風(fēng)能系統(tǒng)中所用轉(zhuǎn)子葉片的方法,其具有下列步驟制造所述轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)殼體及吸力側(cè)殼體;述導(dǎo)電部件包括本體及延伸部;以及以一種使所述導(dǎo)電部件的所述本體處于所述轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)且所述 導(dǎo)電部件的所述延伸部凸伸出所述轉(zhuǎn)子葉片的方式將所述壓力側(cè)殼 體與所述吸力側(cè)殼體接合于一起,從而形成所述轉(zhuǎn)子葉片。
9. 如權(quán)利要求8所述的用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子葉片的方法,其特征在于, 貼合所述導(dǎo)電部件是通過將其粘合至所述壓力側(cè)殼體或所述吸力側(cè) 殼體的內(nèi)側(cè)上而實現(xiàn)的。
10. 如權(quán)利要求8或9所迷的用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子葉片的方法,其特征 在于,進(jìn)一步具有下列步驟將接受器固定至所述導(dǎo)電部件的所述延 伸部上。
全文摘要
一種用于風(fēng)能系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子葉片(140),具有轉(zhuǎn)子葉片本體(240),其包括轉(zhuǎn)子葉片本體尖端(210);轉(zhuǎn)子葉片本體腔(310);以及閃電防護(hù)單元。閃電防護(hù)單元包括導(dǎo)電部件(400),其連接至下行導(dǎo)體(300)且靠近或在轉(zhuǎn)子葉片本體尖端處位于轉(zhuǎn)子葉片本體腔內(nèi),導(dǎo)電部件具有凸伸出轉(zhuǎn)子葉片本體之外的延伸部(450)以接納接受器。一種風(fēng)能系統(tǒng)(100),其具有至少一個此種轉(zhuǎn)子葉片(140)。一種構(gòu)造風(fēng)能系統(tǒng)中所用轉(zhuǎn)子葉片(140)的方法,包括制造轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)殼體及吸力側(cè)殼體;在它們的內(nèi)側(cè)貼合導(dǎo)電部件(400),導(dǎo)電部件包括本體(440)及延伸部(450);以及以一種使導(dǎo)電部件(400)的本體(440)處于轉(zhuǎn)子葉片內(nèi)且導(dǎo)電部件的延伸部(450)凸伸出轉(zhuǎn)子葉片的方式將壓力側(cè)殼體與吸力側(cè)殼體接合于一起,從而形成轉(zhuǎn)子葉片。
文檔編號F03D1/06GK101240772SQ20081007404
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者A·施塔克, R·斯塔姆, R·阿勒爾特 申請人:通用電氣公司