[发明专利]用于风力发电机叶片的保护膜

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机的叶片、保护膜和具有这种叶片的风力发电机，其中通过具有压敏胶粘剂层的保护膜来保护所述叶片。

背景技术

风力发电机的机翼(下文中称作叶片)在空气流中旋转并将旋转能转化为电能，所述空气流为流体。为了在接收到流体的流动时高效旋转，重要的是减轻叶片的重量以降低惯性力。另外，由于许多用于风力发电机的叶片全长超过50m，所以叶片重量的减轻导致发电机自身的尺寸变小且重量变轻。而且，为了将流体的流动有效地转化为叶片的旋转运动，需要对叶片的形状和形状的维护，以及表面的平滑性及其维护进行适当的设计。

作为叶片材料，已经使用了轻质金属材料如铝、钛等。近来，为了满足重量的进一步减轻和高硬化的要求，已经使用了纤维增强树脂(下文中称作FRP)，所述树脂比金属更轻并具有高强度和高硬度。特别地，主要将FRP用于大型风力发电机。

一旦安装了这种风力发电机，就期望它们能够连续运行而不需要维修。最多每五年对其检查一次。然而，通常将风力发电机安装在具有恶劣气候的陆地上。例如，在荒漠等中，温度在冷暖之间剧烈变化，有强太阳光照射，并且有时遭到沙暴袭击。而且，在靠近海岸处，风力发电机受到风和雨、盐水、以及昆虫和野鸟的撞击的影响。在火山区域，它们受到腐蚀性气体乃至火山灰的影响。

由于叶片经常曝露在这种恶劣的自然环境下，所以长期使用会造成麻烦如断裂、变形、表面污垢、表面分离等。当产生这种麻烦时，功率转化效率下降，并且也会引起外观缺陷的问题。然而，由于用于风力发电的叶片非常大，因此不能容易地对它们进行维修。

为了保护所述叶片，提出了将清洁装置连接到风车上(专利文献1)，并提出了通过在叶片表面上直接形成二氧化钛粉末固定层或光催化剂涂层来防止表面产生污垢(专利文献2)。

现有技术

专利文献

专利文献1：JP-A-2002-115646

专利文献2：JP-A-2007-120393

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，常规的方法包括在叶片中提供特定的机构或者直接处理叶片表面，久而久之，所述机构或处理物自身需要维护。另外，它们对于通过沙子的打击、昆虫、鸟类的碰撞等引起的损害是无效的，并且不易在安装位置进行维修。

解决问题的手段

本发明解决了这种问题，并且涉及通过在叶片表面上粘附保护膜来保护风力发电机的叶片。

因此，本发明提供了下列内容。

[1]一种用于风力发电机叶片的保护膜，所述保护膜包含基材和在所述基材的一个表面上的压敏胶粘剂层，通过将所述保护膜粘附到叶片表面上来使用所述保护膜。

[2]如上述[1]所述的保护膜，其中所述基材为耐候性膜。

[3]如上述[2]所述的保护膜，其中所述耐候性膜选自：基于聚烯烃的膜，基于聚酯的膜，基于聚氨酯的聚合物膜，包含丙烯酸类聚合物和氨基甲酸酯聚合物的复合膜，以及基于氟的膜。

[4]如上述[1]～[3]中任一项所述的保护膜，其中构成所述压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂为丙烯酸类压敏胶粘剂。

[5]如上述[1]～[4]中任一项所述的保护膜，其中所述压敏胶粘剂层为含泡沫的压敏胶粘剂层。

[6]一种保护风力发电机叶片的方法，所述方法包括将上述[1]～[5]中任一项的保护膜粘附到叶片表面上。

[7]一种用于风力发电机的叶片，所述叶片具有用保护膜覆盖的表面。

[8]如上述[7]所述的叶片，其中所述保护膜包含由耐候性膜构成的基材和在所述基材的一个表面上形成的压敏胶粘剂层。

[9]如上述[8]所述的叶片，其中所述压敏胶粘剂层由丙烯酸类压敏胶粘剂构成。

[10]如上述[8]或[9]所述的叶片，其中所述压敏胶粘剂层为含泡沫的压敏胶粘剂层。

[11]一种风力发电机，其具有上述[7]～[10]中任一项的叶片。

发明效果

由于通过粘附保护膜能够抑制由FRP制成的叶片自身的降解，所以本发明一个实施方案的效果是提高了叶片自身的耐久性。

本发明另一个实施方案的效果是维护叶片的外观并延长叶片的寿命，所述效果通过将保护膜粘附到叶片上来实现，所述保护膜具有例如通过氟处理而显示污垢预防效果的表面。

本发明又一个实施方案的效果是使得即使叶片在安装位置也易于对叶片进行维修，因为仅需要更换保护膜变脏或损伤的部分。