[发明专利]用于风力机转子叶片的叶片嵌件以及相关方法

说明书

本发明涉及并公开一种用于改进风力机的转子叶片的方法。所述方法通常可包括：在指定位置处切削所述转子叶片以形成叶根段和叶尖段；以及将叶片嵌件定位在所述叶根段与所述叶尖段之间。

技术领域

本发明大体上涉及风力机，且更确切地说，涉及一种用于延伸风力机转子叶片长度的叶片嵌件以及相关方法。

背景技术

风能被认为是目前可用的最清洁、最环保的能源之一，在这一方面，风力机已获得广泛关注。现代风力机通常包括塔筒、发电机、齿轮箱、机舱以及一片或多片涡轮机叶片。涡轮机叶片使用已知的翼原理捕获风的动能并通过转动能传输动能，以转动将转子叶片连接到齿轮箱的轴，或者，如果未使用齿轮箱，则转动将转子叶片直接连接到发电机的轴。随后，发电机将机械能转化成电能，从而输送到公用电网中。

为了确保风能仍是可行能源，人们努力通过改变风力机的大小和容量来增加能量输出。一种此类修改是增加转子叶片的长度。然而，众所周知，转子叶片的偏转随叶片长度，以及风速、涡轮机运行状态和叶片刚度而变。因此，较长的转子叶片可能遭受较大的偏转力，尤其是当风力机在高速风条件下运行时。这些较大的偏转力不仅使转子叶片和其他风力机部件老化而且还增加转子叶片撞击塔筒的风险。

为了增加风力机转子叶片的长度而不对气动设计产生不利影响，已知的是将叶尖延伸物安装在叶片上。通常，常规叶尖延伸物通过在其尖处切削叶片的一部分并用叶尖延伸物替换该切削部分而安装在转子叶片上。然而，由于转子叶片的一部分必须进行切削并且由于加长的转子叶片遭受的负载将增加，叶尖延伸物必须显著长于转子叶片长度的实际增加量，所述实际增加量可以通过安装延伸物获得。例如，常规的叶尖延伸物可能通常需要长度几乎为转子叶片原始翼展的一半，以容纳叶片上增加的负载。这样，由于它们的长度原因，制造和运输常规叶尖延伸物的成本可能极其昂贵。

因此，此项技术中需要一种可以用来使转子叶片的翼展增加某个大体对应于叶片嵌件总长度的量的叶片嵌件。

发明内容

本发明的各个方面和优点中的一部分将在以下描述中阐明，或者这些方面和优点可以易于从所述描述中了解，或者可以通过实践本发明而习得。

一方面，本发明涉及一种用于延伸转子叶片长度的方法。所述方法大体可以包括：在指定位置处将转子叶片分割成第一叶片段和第二叶片段；将叶片嵌件的第一端连接到第一叶片段的接合端使得在叶片嵌件与第一叶片段之间形成第一界面；以及将叶片嵌件的第二端连接到第二叶片段的接合端使得在叶片嵌件与第二叶片段之间形成第二界面。

另一方面，本发明涉及一种用于改进风力机的转子叶片的方法。所述方法大体可以包括：在指定位置处切削转子叶片以形成叶根段和叶尖段；以及将叶片嵌件定位在叶根段与叶尖段之间。

另一方面，本发明涉及一种用于改进风力机的转子叶片的方法。所述方法大体可以包括：移除在转子叶片的叶根与叶尖之间的转子叶片的一部分；以及将叶片嵌件定位在转子叶片的移除部分的位置处。

参考以下具体实施方式和所附权利要求书可以更好地理解本发明的这些以及其他特征、方面和优点。附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分，展示了本发明的各项实施例，并与所述具体实施方式一起解释本发明的原理。

附图说明

本说明书参考附图、针对所属领域的一般技术人员，完整且可实现地揭示了本发明，包括其最佳模式，其中：

图1所示为风力机的一项实施例的透视图；

图2所示为风力机的转子叶片的一项实施例的透视图；

图3所示为根据本发明各方面的转子叶片组件的一项实施例的透视分解图；

图4所示为图3示出的转子叶片组件的局部侧部组装图；

图5所示为沿着线5-5截取的图4示出的转子叶片组件的截面图；