[发明专利]具有可变后缘的风力涡轮机叶片

权利要求书

1.一种用于具有基本上水平转子轴的风力涡轮机的转子的风力涡轮机叶片，所述叶片包括：

型面轮廓，其包括压力面和吸力面以及前缘和后缘，在前缘和后缘之间延伸的弦，型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力，

在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中，吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上，并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上，其特征在于，吸力面点是相对于压力面点可移动的，并且所述叶片还具有移位设备，所述移位设备构造为使压力面点和吸力面点移位以便可以改变吸力面点和压力面点之间的距离。

2.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中所述移位设备适于在吸力面点与压力面点被连接的闭合的第一状态和吸力面点与压力面点被分离的敞开的第二状态之间改变在吸力面点与压力面点之间的距离。

3.根据权利要求1或2所述的风力涡轮机叶片，其中所述移位设备包括可以沿着弦移动的楔形设备，以便吸力面点与压力面点之间的距离在楔形设备被沿着远离所述前缘的方向移动时增大，而在楔形设备被沿着朝向前缘的方向移动时减少。

4.根据权利要求1或2所述的风力涡轮机叶片，其中所述移位设备包括限定内部容积的柔性膜，所述内部容积的体积可以通过允许流体进入该内部容积而膨胀。

5.根据权利要求4所述的风力涡轮机叶片，其中所述流体是例如惰性气体的气体，和/或例如水或油的液体。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的风力涡轮机叶片，其中所述移位设备包括可移动杆，其中所述杆分别连接到吸力面和压力面，以便杆的长度的变化转变为在吸力面点和/或压力面点之间的相对位置的变化。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的风力涡轮机叶片，其中还包括流量传感器，其构造为确定在风力涡轮机叶片处的或在风力涡轮机叶片的逆风方向处的流入情况。

8.根据前述权利要求任意一项所述的风力涡轮机叶片，还包括控制单元，其构造成响应于来自根据权利要求7的流量传感器和/或提供关于在风力涡轮机叶片处的风和/或流量情况的信息的外部源的流入情况信息而控制移位设备的操作。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的风力涡轮机叶片，其中所述风力涡轮机叶片沿着径向方向分为最接近叶片的根端部的具有大致圆形或椭圆形型面的根部区域、最接近叶片的顶端的具有升力产生型面的翼型区域、以及优选地在根部区域和翼型区域之间的过渡区域，所述过渡区域具有沿着径向方向从根部区域的圆形或椭圆形型面到翼型区域的升力产生型面的逐渐变化的型面，并且所述移位设备设置在翼型区域中。

10.根据前述权利要求任意一项所述的风力涡轮机叶片，其中采用所述移位设备来使剖面的升力改变至少20%、有利地至少30%、更有利地至少40%。

11.根据前述权利要求任意一项所述的风力涡轮机叶片，其中所述叶片包括设置在叶片的多个独立的纵向部分中的多个移位设备，所述移位设备是独立可控制的。

12.一种风力涡轮机，包括：

- 具有第一端和相对第二端的塔，所述第二端将塔连接到地面或地基，

- 设置在塔的第一端并且具有基本上水平的转子轴的短舱，连接到转子轴的毂，以及

- 基本上沿着径向方向从毂延伸的许多、优选地为两个或三个根据前述权利要求的任意一个的风力涡轮机叶片。

13.根据权利要求12所述的风力涡轮机，其中所述风力涡轮机或风力涡轮机叶片包括用于测量操作情况的传感器，以及用于响应于来自传感器的测量控制移位设备的控制设备。

14.一种控制包括风力涡轮机叶片的风力涡轮机的方法，其中所述叶片包括：

型面轮廓，其包括压力面和吸力面以及前缘和后缘，在前缘和后缘之间延伸的弦，型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力，

在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中，吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上，并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上，其特征在于，吸力面点是相对于压力面点可移动的，并且所述叶片还具有移位设备，所述移位设备构造为使压力面点和吸力面点移位以便可以改变吸力面点和压力面点之间的距离，其中所述方法包括步骤：

a）控制移位设备以便于改变吸力面点和压力面点之间的距离，以便于改变包括移位设备的叶片的纵向部分的升力。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述方法还包括步骤：

b）确定风力涡轮机的操作情况，例如流入特性或载荷情况，并且根据操作情况实施步骤a）。