專利名稱：具有厚的輪廓后緣的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片，所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片具有空氣動力學(xué)的輪廓，所述輪廓在轉(zhuǎn)子葉片的一個縱向部段中構(gòu)成，并具有壓力側(cè)、抽吸側(cè)、輪廓前緣和輪廓后緣，所述輪廓后緣具有3mm或更大的厚度。
背景技術(shù)：
從空氣動力學(xué)的觀點看，具有薄的后緣的，就是說在輪廓中具有尖狀漸縮的壓力側(cè)和抽吸側(cè)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片是最佳的。但處于結(jié)構(gòu)上的原因，特別是在具有水平軸線的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，在小的半徑范圍內(nèi)，就是說，在轉(zhuǎn)子軸線的附近，要求有很大的相對輪廓厚度。特別是只有輪廓厚度較大時才能實現(xiàn)足夠的彎曲高度，以便確保轉(zhuǎn)子葉片具有足夠的強度。為了在相對輪廓厚度較大時不會出現(xiàn)流體分離，采用所謂厚的輪廓后緣。在幾乎所有當前的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，這種輪廓后緣特別是位于在小半徑的區(qū)域內(nèi)。在大半徑處，就是說在到轉(zhuǎn)子軸向距離較大處，厚的輪廓后緣通常不再能有效地使用，因為這里由于大的流速會出現(xiàn)兩種不利的效果。一方面空氣由于厚的輪廓后緣在輪廓的后面被強制進入卡門渦街，所述空氣會以特征頻率振動并產(chǎn)生所謂的后緣噪聲。所述噪聲的聲壓隨著輪廓后緣的厚度提高。另一方面由于流體分離在后緣的壓力側(cè)和抽吸側(cè)的端部上在輪廓后緣的后面形成環(huán)流區(qū)域，在所述環(huán)流區(qū)域中只存在環(huán)境壓力。這種導(dǎo)致了與流動方向相反的抽吸，這種抽吸導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的氣壓阻力升高。由此會使轉(zhuǎn)子葉片的空氣動力學(xué)性能惡化。由EP 2 063 106A1已知一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片，其中在厚的輪廓后緣上設(shè)置附加的鋒利的輪廓或具有沿轉(zhuǎn)子葉片的縱向恒定的橫截面的板材。鋒利的輪廓應(yīng)將輪廓后緣的有效厚度降低至接近零。在帶有板材的變型方案中，板材應(yīng)嵌入轉(zhuǎn)子葉片的下半殼和上半殼之間。由此抑制壓力側(cè)和抽吸側(cè)的流動的渦流分離。由文件EP I 775 464A2已知一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片，其中薄的輪廓后緣上設(shè)置一列剛毛。通過所述剛毛應(yīng)在輪廓的兩側(cè)補償壓力波動，并由此抑制噪聲形成。類似的剛毛在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的薄的輪廓后緣上的布置形式還在文件DE 10 2008 003118A1中示出。

發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā)，本發(fā)明的目的是，這樣來改進風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片，使得即使在半徑較大處也可以合理地使用具有厚的輪廓后緣的空氣動力學(xué)輪廓。所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片來實現(xiàn)。有利的實施形式在后面的從屬權(quán)利要求中給出。風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片具有空氣動力學(xué)的輪廓，所述輪廓在轉(zhuǎn)子葉片的一個縱向部段中構(gòu)成，并具有壓力側(cè)、抽吸側(cè)、輪廓前緣和輪廓后緣，所述輪廓后緣具有3mm或更大的厚度。風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片此外還具有多個設(shè)置在輪廓后緣上的剛毛，所述剛毛設(shè)置成抽吸側(cè)的剛毛排和一個壓力側(cè)的剛毛排，抽吸側(cè)的剛毛排構(gòu)成平滑延續(xù)抽吸側(cè)的空氣動力學(xué)的表面，壓力側(cè)的剛毛排構(gòu)成平滑延續(xù)壓力側(cè)的空氣動力學(xué)表面。風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片特別是設(shè)定為用于具有水平軸線的轉(zhuǎn)子。它可以由纖維強化的塑料材料制成，特別是由兩個相互連接的半殼組成。所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片可以具有葉片根部用于與轉(zhuǎn)子轂連接，為此所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片特別是在葉片根部上可以設(shè)有固定法蘭。所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片可以具有例如20m、30m、40m或更大的長度。壓力側(cè)和抽吸側(cè)分別在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的上側(cè)或下側(cè)從輪廓前緣一直延伸輪廓后緣。在具有薄的后緣的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片中，希望壓力側(cè)和抽吸側(cè)盡可能尖銳地會聚。由于制造技術(shù)的原因，這種轉(zhuǎn)子葉片的輪廓后緣仍具有一定的厚度，通常在Imm至2mm的范圍內(nèi)。具有較厚后緣的輪廓可以稱為具有厚輪廓后緣的輪廓。在轉(zhuǎn)子葉片的構(gòu)成空氣動力學(xué)輪廓的縱向部段中的輪廓后緣就是這種厚輪廓后緣。這種輪廓后緣的厚度為至少3mm,但也可以明顯更大，例如為5mm、10mm、20mm、50mm、100mm或更大。剛毛可以具有伸長的形狀。所述剛毛此外還具有一定的彈性，所述彈性有這樣的大小，使得剛毛可以根據(jù)流動條件占據(jù)不同于其初始位置的位置。剛毛設(shè)置成兩個剛毛排，這兩個剛毛排可以基本上沿風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的縱向延伸。其中一個剛毛排稱為抽吸側(cè)的剛毛排，而其中另一個剛毛排稱為壓力側(cè)的剛毛排。在這些剛毛排的內(nèi)部，剛毛相互間可以具有較小的間距或者甚至直接相互鄰接。在這種情況下，剛毛之間的間距和剛毛的尺寸這樣設(shè)計，使得成排設(shè)置的剛毛在其總體上在轉(zhuǎn)子葉片的運行中分別像空氣動力學(xué)表面一樣起作用。特別是流動可以沿著所述表面平滑地流動。兩個空氣動力學(xué)表面平滑地延續(xù)抽吸側(cè)或壓力側(cè)是指,空氣動力學(xué)表面在輪廓后緣的區(qū)域連接在抽吸側(cè)或壓力側(cè)上，從而氣流在壓力側(cè)可以沿由壓力側(cè)的剛毛排構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面流動，而氣流在抽吸側(cè)可以沿由抽吸側(cè)的剛毛排構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面流動。為此，一方面，壓力側(cè)或抽吸側(cè)的走向以及延續(xù)壓力側(cè)或抽吸側(cè)的空氣動力學(xué)表面的走向在靠近輪廓后緣的區(qū)域內(nèi)必須基本上相互對應(yīng)。此外，在壓力側(cè)或抽吸側(cè)和相應(yīng)地延續(xù)壓力側(cè)或抽吸側(cè)的空氣動力學(xué)表面之間沒有構(gòu)成臺階，所述臺階會導(dǎo)致較強的流體分離或渦流。然而，只要在正常的使用條件下在由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面上能夠?qū)崿F(xiàn)基本上平滑的流動，較小的臺階和分別相互鄰接的各表面的走向上的偏差也是可以接受的。轉(zhuǎn)子葉片的構(gòu)成有特殊的空氣動力學(xué)表面的縱向部段的長度可以是轉(zhuǎn)子葉片總長的例如5%、10%、25%、50%或更大。所述縱向部段可以與葉片根部間隔開地和/或與葉片尖端間隔開地構(gòu)成。所述縱向部段特別是可以位于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的中部區(qū)域中。也可以有多個縱向部段在轉(zhuǎn)子葉片的長度上分布地設(shè)置在不同的半徑位置處。所述輪廓包括由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面在其空氣動力學(xué)作用上相當于具有薄后緣的傳統(tǒng)的輪廓的表面。特別是在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的正常運行中就是這種情況，當空氣動力學(xué)輪廓從前面被入流時。在這種情況下流動可以在輪廓的壓力側(cè)和抽吸側(cè)清晰地越過過由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面流出。這里，避免在傳統(tǒng)的具有厚后緣的輪廓中會出現(xiàn)的后緣噪聲或至少顯著降低了所述噪聲。由于以這種方式由剛毛構(gòu)成的后緣由于存在大量剛毛可以更為精細地分解，在一些情況下相對于傳統(tǒng)的薄后緣甚至仍可以降低噪聲形成。還可以避免或顯著降低由于傳統(tǒng)的厚輪廓后緣帶來的較高的氣壓阻力(Druckwiderstand)。同時，通過在根據(jù)本發(fā)明的布置形式中使用剛毛可以實現(xiàn)厚輪廓后緣結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點。例如通過使用具有一定柔性的剛毛，在從壓力側(cè)出發(fā)或從抽吸側(cè)出發(fā)流向轉(zhuǎn)子葉片時，例如在極大的陣風(fēng)時，降低了有效輪廓縱深，因為剛毛可以偏離其初始位置并在起空氣動力學(xué)表面的作用。相對于具有尖銳后緣的輪廓，由此降低了在陣風(fēng)時和不同于正常情況的流動方向時出現(xiàn)的極端負荷。這實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子葉片的強度和重量方面更好的狀態(tài)。在一個實施形式中，輪廓后緣的厚度小于10cm。如上所述，在傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片中，通常在很小的半徑的范圍內(nèi)使用具有厚輪廓后緣的輪廓，其中輪廓后緣的厚度在葉片根部附近例如可以為50cm或更大。原則上，本發(fā)明也可以應(yīng)用在這樣的轉(zhuǎn)子葉片范圍內(nèi)。優(yōu)選本發(fā)明用在輪廓后緣的厚度為IOcm或更小的情況。在一個實施形式中，抽吸側(cè)剛毛排的剛毛沿抽吸側(cè)的切線方向延伸，壓力側(cè)剛毛排的剛毛沿壓力側(cè)的切線方向延伸。相應(yīng)的切線特別是位于輪廓后緣的區(qū)域內(nèi)或在輪廓后緣上。如果剛毛還以其縱向方向沿該方向設(shè)置，則由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面平滑地延續(xù)轉(zhuǎn)子葉片的相關(guān)側(cè)面，從而有利于在輪廓后緣上實現(xiàn)平滑的流出。原則上剛毛不是必須以其縱向方向位于由相關(guān)的剛毛排構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面內(nèi)。也可以設(shè)想，剛毛通過其長度的適當?shù)淖兓谄湔w上構(gòu)成相關(guān)的空氣動力學(xué)表面。但通過剛毛的縱向方向沿所構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面的方向的定向、特別是沿所述空氣動力學(xué)表面上的流動方向的定向，能特別簡單地實現(xiàn)希望的效果。在一個實施形式,輪廓后緣具有抽吸側(cè)的端點,在所述端點上,輪廓后緣與抽吸側(cè)相交，還具有壓力側(cè)的端點，在該端點上輪廓后緣與壓力側(cè)相交，并且抽吸側(cè)的剛毛排的剛毛分別具有一個固定端，所述固定端設(shè)置成距離抽吸側(cè)的端點為輪廓后緣的厚度的30%或更小，和或壓力側(cè)的剛毛排的剛毛分別具有一個固定端，所述固定端設(shè)置成距離壓力側(cè)的端點為輪廓后緣的厚度的30%或更小。在這種情況下，在輪廓后緣上的這兩個剛毛排之間流出一個自由空間，該自由空間至少為輪廓后緣的厚度的40%。相應(yīng)的剛毛排總體上在由其構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面附近固定在輪廓后緣上。這有利于實現(xiàn)剛毛排作為空氣動力學(xué)表面的效果。此外，當氣流垂直于所形成的空氣動力學(xué)表面吹入時，有利于剛毛排以希望的方式變形。在一個實施方式中，抽吸側(cè)的剛毛排的剛毛的自由端設(shè)置在壓力側(cè)的剛毛排的剛毛的自由端附近，從而由剛毛構(gòu)成的各空氣動力學(xué)表面沿輪廓后緣會聚。所述剛毛的自由端相互靠近設(shè)置意味著，所述自由端或者至少部分地直接相互接觸，或者在各剛毛的自由端之間只存在很小的間距。所述間距例如不超過剛毛直徑的10倍或者不超過剛毛平均長度的20%。由此，兩個由兩個剛毛排構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面基本上逐漸會聚成一個單一的薄的后緣，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片在正常流動方向下具有與傳統(tǒng)的具有薄輪廓后緣的轉(zhuǎn)子葉片類似的空氣動力學(xué)特性。在一個實施形式中，這樣設(shè)計剛毛的長度，使得抽吸側(cè)的剛毛排的剛毛和/或壓力側(cè)的剛毛排的剛毛隨著到輪廓后緣的距離的增加而變稀疏。換而言之，隨著到輪廓后緣的距離的增加，相鄰設(shè)置的剛毛的數(shù)量降低。由此可以實現(xiàn)特別薄的由剛毛構(gòu)成的后緣。在一個實施形式中，抽吸側(cè)的剛毛排的剛毛和/或壓力側(cè)的剛毛排的剛毛保持在與輪廓后緣鉸接地連接的體部中。原則上，單個剛毛可以以任意的方式或形式固定在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片上，例如通過將剛毛直接與轉(zhuǎn)子葉片的構(gòu)成輪廓后緣的相應(yīng)間距的半殼相粘接，或者通過將剛毛嵌入或植入相關(guān)的半殼。可選地，類似于刷頭的形式，可以將多個剛毛，優(yōu)選匯集成束地固定在一個基體內(nèi)或上。所述基體此時本身可以與轉(zhuǎn)子葉片的其余部件、特別是與其中一個半殼連接，例如通過旋擰或粘接。在所述的實施形式中，這種保持兩個剛毛排之一的剛毛的至少一部分的基體鉸接地與輪廓后緣連接。這使得剛毛可以從其延續(xù)壓力側(cè)或抽吸側(cè)的位置例如翻轉(zhuǎn)到這樣的位置，其中剛毛貼靠在轉(zhuǎn)子葉片的壓力側(cè)或抽吸側(cè)。剛毛的這種翻轉(zhuǎn)例如可能對于運輸?shù)哪康氖怯欣?。此外，通過這種鉸接連接，剛毛以及由此還有由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面相對于轉(zhuǎn)子葉片的其余部件的角度是可以改變的并可以使其與要求相匹配。在一個實施形式中，剛毛的至少一部分具有扁平的橫截面。原則上，剛毛可以具有任意的橫截面，特別是圓形或正方形。在橫截面扁平的剛毛、特別是具有矩形、卵形或橢圓形橫截面的剛毛可以在適當布置的情況下簡單地實現(xiàn)作為空氣動力學(xué)表面的作用或者優(yōu)選沿確定的方向比沿其他方向能更容易地變形。例如，剛毛橫截面較寬的部分可以沿相關(guān)剛毛排的方向定向，從而剛毛的寬邊朝向待形成的空氣動力學(xué)表面。在一個實施形式中，剛毛的至少一部分分別能繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)地支承，所述旋轉(zhuǎn)軸線相對于相應(yīng)剛毛的縱向中軸線平行地錯開設(shè)置。例如在一個縱向部段扁平的剛毛的橫截面沿朝向固定點的方向可以變化并且減小到一個例如圓形的橫截面，所述圓形的橫截面相對于扁平橫截面的中點錯開設(shè)置。剛毛的這個具有側(cè)向錯開的圓形橫截面的部分可以在朝剛毛的扁平的縱向部段相應(yīng)地流動時進行扭轉(zhuǎn)運動并由此起到能旋轉(zhuǎn)的支承件的作用。也可以設(shè)想使用專門的支承元件，例如鋼彈簧，剛毛固定在所述鋼彈簧上。扁平的剛毛也可以具有較大的橫截面，例如片式地構(gòu)成。通過所述(skizziert)可旋轉(zhuǎn)的支承，由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面可以在入流與正常流動方向不同時通過剛毛的扭轉(zhuǎn)打開，從而所述表面不再起到接近閉合的空氣動力學(xué)表面的作用。由此，特別是在強陣風(fēng)時，可以降低轉(zhuǎn)子葉片的負載。在一個實施形式中，剛毛的至少一部分是可更換的。例如剛毛可以嵌入或者以其他形式固定在基體中，所述基體連同固定在其上的剛毛是可更換的。也可以設(shè)想更換個別的剛毛。通過這種構(gòu)型，可以簡單地維修帶有損壞的剛毛的轉(zhuǎn)子葉片。在一個實施形式中，剛毛的至少一部分分別具有至少兩個具有不同彈性的縱向部段，一個彈性較強的部段設(shè)置在相應(yīng)剛毛的固定端，而一個剛性較強的部段設(shè)置在相應(yīng)剛毛的自由端。以這種方式，特別是在剛毛較長時，構(gòu)成較為平坦的空氣動力學(xué)表面，并且剛毛同時可以在傾斜入流時實現(xiàn)希望的運動。


下面根據(jù)在附圖中示出的實施例來詳細說明本發(fā)明。其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的俯視圖，圖2示出圖1的轉(zhuǎn)子葉片沿用A-A表示的平面的橫向剖視圖，圖3示出圖2的局部放大圖，圖4示出另一個轉(zhuǎn)子葉片對應(yīng)于圖3的局部，
圖5示出具有鉸接式固定的基體的轉(zhuǎn)子葉片的另一個對應(yīng)于圖3的局部，圖6示出示出帶有具有不同彈性的部段的剛毛的轉(zhuǎn)子葉片的另一個對應(yīng)于圖3的局部，圖7示出帶有抽吸側(cè)剛毛排的抽吸側(cè)的局部的俯視圖，以及圖8示出圖7的剛毛從輪廓后緣觀察的俯視圖。
具體實施例方式所有附圖都是示意性的。對于不同實施例的相對應(yīng)的構(gòu)件采用相同的附圖標記。圖1示出風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片10，它具有葉片尖端12和葉片根部14。在一個縱向部段16中，轉(zhuǎn)子葉片具有空氣動力學(xué)輪廓，根據(jù)圖2來說明該輪廓的特征，圖2示出例如轉(zhuǎn)子葉片10在用A-A表示的位置處的橫截面。圖2的空氣動力學(xué)輪廓具有輪廓前緣18、抽吸側(cè)20、壓力側(cè)22和厚的輪廓后緣24。輪廓后緣24的厚度為3mm或更大，在所示實施例中約為20mm。在輪廓后緣24上設(shè)置剛毛，并且特別是設(shè)置成抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28。這些剛毛排沿風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片10的縱向方向延伸，并且在圖2中以橫截面示出。抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28的單根剛毛大致沿所示橫截面的輪廓表面的延長線延伸。在轉(zhuǎn)子葉片10正常運行時，流動也在所述橫剖面中分布。圖3示出圖2的局部放大圖，包括抽吸側(cè)20和壓力側(cè)22的后部段以及輪廓后緣24和抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28。該附圖示意性示出單根剛毛在所述剛毛排中的布置?？梢院芎玫乜闯?，抽吸側(cè)的剛毛排26的剛毛的整體構(gòu)成一個空氣動力學(xué)表面，該空氣動力學(xué)表面向后平滑地延續(xù)抽吸側(cè)20。同樣壓力側(cè)的剛毛排28的剛毛的整體也構(gòu)成一個空氣動力學(xué)表面，該空氣動力學(xué)表面向后平滑地延續(xù)壓力側(cè)22。單根剛毛分別具有一個固定端和一個自由端，固定端固定在輪廓后緣24上。抽吸側(cè)的剛毛排26的剛毛的自由端設(shè)置在壓力側(cè)的剛毛排28的剛毛的自由端附近，從而由剛毛構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面沿一個后緣42匯聚。在圖中同樣示出，單根剛毛的自由端相互接觸或者無論如何以相互間很小的間距設(shè)置。此外在圖3可以看到，輪廓后緣24具有抽吸側(cè)的端點30和壓力側(cè)的端點32，輪廓后緣在抽吸側(cè)的端點與抽吸側(cè)20相交，輪廓后緣在壓力側(cè)的端點與壓力側(cè)22相交。抽吸側(cè)的剛毛排26的剛毛的固定端與抽吸側(cè)的端點30隔開較小間距地固定在輪廓后緣24上。同樣壓力側(cè)的剛毛排28的剛毛的固定端與壓力側(cè)的端點32隔開較小間距地固定在輪廓后緣24上。在剛毛固定在輪廓后緣24上的區(qū)域之間，輪廓后緣24具有中間部段，在該中間部段上沒有設(shè)置剛毛。輪廓后緣24的厚度用d表示。圖4示出另一個實施例，其中，由抽吸側(cè)的剛毛排26構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面和由壓力側(cè)的剛毛排28構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面沒有匯聚成薄的后緣，而是在其中相關(guān)剛毛的自由端相互以較大的間距設(shè)置。在這種布置形式特別適合于輪廓后緣24的非常大的厚度，這種輪廓后緣中，抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28匯聚成共同的后緣可能是有問題的，這種布置形式至少可以降低后緣噪聲，同時通常不能實現(xiàn)明顯減低由于厚的輪廓后緣24導(dǎo)致的升高的氣壓阻力。圖5的另一個實施例示出由抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28構(gòu)成的空氣動力學(xué)表面，其布置形式對應(yīng)于圖3的布置形式。與圖3不同地示出，所述剛毛排的剛毛分別嵌入一個基體34或36。所述基體36、34分別通過鉸接的連接38、40固定在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片的其余組成部分上。以這種方式控制抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28的角度位置。也可以實現(xiàn)所述剛毛排的完全的翻轉(zhuǎn)，例如為運輸?shù)哪康?。圖6示出另一個帶有抽吸側(cè)的剛毛排26和壓力側(cè)的剛毛排28的實施例。這些剛毛分別具有兩個不同的縱向部段。一個彈性較強的部段44設(shè)置在相應(yīng)的剛毛的固定端，一個剛性較強的部段46設(shè)置在相應(yīng)的剛毛的自由端。圖7示出另一個實施例的抽吸側(cè)20的一個局部。輪廓后緣24垂直于圖平面延伸。此外可以看到抽吸側(cè)的剛毛排26的剛毛。每根剛毛在一個遠離輪廓后緣24設(shè)置的縱向部段48中具有扁平的橫截面。沿朝向輪廓后緣24的方向，所述扁平的橫截面逐漸收縮到一個在縱向部段30中構(gòu)成的圓形橫截面。具有圓形橫截面的縱向部段50如扭簧那樣起作用，從而剛毛能繞旋轉(zhuǎn)軸線52旋轉(zhuǎn)地支承。旋轉(zhuǎn)軸線52與相應(yīng)的剛毛的縱向中軸線54平行錯開一定距離地設(shè)置。
·
在圖8中示出旋轉(zhuǎn)軸線52和縱向中軸線54相對于剛毛在兩個縱向部段48、50中構(gòu)成的不同橫截面的布置形式。附圖標記列表10風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片12葉片尖端14葉片根部16縱向部段18輪廓前緣20抽吸側(cè)22壓力側(cè)24輪廓后緣26抽吸側(cè)的剛毛排28壓力側(cè)的剛毛排30抽吸側(cè)的端點32壓力側(cè)的端點34、36 基體38、40 鉸接的連接42 后緣44 彈性較強的部段46 剛性較強的部段48 具有扁平橫截面的縱向部段50 具有圓形橫截面的縱向部段52 旋轉(zhuǎn)軸線54 縱向中軸線d 輪廓后緣的厚度。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片具有空氣動力學(xué)的輪廓，所述輪廓在轉(zhuǎn)子葉片的一個縱向部段(16)中構(gòu)成并具有壓力側(cè)(22)、抽吸側(cè)(20)、輪廓前緣(18)和輪廓后緣(24)，所述輪廓后緣的厚度為3mm或更大，其特征在于，具有大量設(shè)置在輪廓后緣(24)上的剛毛，這些剛毛設(shè)置成抽吸側(cè)的剛毛排(26)和壓力側(cè)的剛毛排(28)，抽吸側(cè)的剛毛排(26)構(gòu)成一個平滑地延續(xù)抽吸側(cè)(20)的空氣動力學(xué)表面，壓力側(cè)的剛毛排(28 )構(gòu)成一個平滑地延續(xù)壓力側(cè)(22 )的空氣動力學(xué)表面。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，輪廓后緣(24)的厚度⑷為IOcm或更小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，抽吸側(cè)的剛毛排(26)的剛毛沿抽吸側(cè)(20)的切線的方向延伸，壓力側(cè)的剛毛排(28)的剛毛沿壓力側(cè)(22)的切線的方向延伸。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，輪廓后緣(24)具有抽吸側(cè)的端點(30)，在所述抽吸側(cè)的端點上，輪廓后緣與抽吸側(cè)(20)相交，輪廓后緣還具有壓力側(cè)的端點(32)，在所述壓力側(cè)的端點上，輪廓后緣與壓力側(cè)(22)相交，并且抽吸側(cè)的剛毛排(26)的剛毛分別具有一個固定端，所述固定端設(shè)置成使其到抽吸側(cè)的端點(30)的距離為輪廓后緣(24)的厚度(d)的30%或更小，和/或壓力側(cè)的剛毛排(28)的剛毛分別具有一個固定端，所述固定端設(shè)置成使其到壓力側(cè)的端點(32)的距離為輪廓后緣(24)的厚度(d)的30%或更小。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，抽吸側(cè)的剛毛排(26)的剛毛的自由端設(shè)置在壓力側(cè)的剛毛排(28)的剛毛的自由端附近，從而由剛毛構(gòu)成的各空氣動力學(xué)表面沿一個后緣(42)會聚。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，剛毛的長度設(shè)計成，使得抽吸側(cè)的剛毛排(26)的剛毛和/或壓力側(cè)的剛毛排(28)的剛毛隨著到輪廓后緣(24)的距離的增加而變稀疏。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，抽吸側(cè)的剛毛排(26)的剛毛和/或壓力側(cè)的剛毛排(28)的剛毛保持在與輪廓后緣(24)鉸接地連接的基體(34、36)中。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，剛毛的至少一部分具有扁平的橫截面。
9.如權(quán)利要求8所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，剛毛的至少一部分分別能繞旋轉(zhuǎn)軸線(52)旋轉(zhuǎn)地支承，所述旋轉(zhuǎn)軸線(52)相對于相應(yīng)剛毛的縱向中軸線(54)平行地錯開設(shè)置。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，剛毛的至少一部分是能更換的。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片(10)，其特征在于，剛毛的至少一部分分別具有至少兩個具有不同彈性的縱向部段，一個彈性較強的部段(44)設(shè)置在相應(yīng)剛毛的固定端，而一個剛性較強的部段(46)設(shè)置在相應(yīng)剛毛的自由端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片，所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子葉片具有空氣動力學(xué)的輪廓，所述輪廓在轉(zhuǎn)子葉片的一個縱向部段中構(gòu)成并具有壓力側(cè)、抽吸側(cè)、輪廓前緣和輪廓后緣，所述輪廓后緣的厚度為3mm或更大，其特征在于，具有大量設(shè)置在輪廓后緣上的剛毛，這些剛毛設(shè)置成抽吸側(cè)的剛毛排和壓力側(cè)的剛毛排，抽吸側(cè)的剛毛排構(gòu)成一個空氣動力學(xué)表面，該空氣動力學(xué)表面平滑地延續(xù)抽吸側(cè)，壓力側(cè)的剛毛排構(gòu)成一個空氣動力學(xué)表面，該空氣動力學(xué)表面平滑地延續(xù)壓力側(cè)。
文檔編號F03D1/06GK102996326SQ201210297069
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
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