[发明专利]安装叶片插入件的系统和方法

说明书

本发明公开一种安装叶片插入件的系统和方法，用于将叶片插入件安装在风力涡轮机的转子叶片的根部与尖端部之间。该系统可以包括被构造成支承转子叶片的根部的根部支架组件和被构造成支承转子叶片尖端部的尖端支架组件。该尖端支架组件或根部支架组件中的至少一个能够相对于该尖端支架组件或根部支架组件中的另一个移动，以允许尖端部在转子叶片已在根部与尖端部之间被分开之后与根部间隔开。此外，该系统可以包括插入件支架组件，该插入件支架组件被构造成支承用于转子叶片的叶片插入件。该插入件支架组件可以被构造成定位在根部支架组件与尖端支架组件之间，以便将叶片插入件定位在根部与尖端部之间。

技术领域

本主题总体涉及风力涡轮机，并且更具体地，涉及用于将叶片插入件安装在风力涡轮机转子叶片的根部与尖端部之间的系统和方法。

背景技术

风能被认为是目前可获得的最清洁、最具环境友善性的能源之一，并且风力涡轮机在这方面已不断获得关注。总体而言，风力涡轮机包括塔架、安装于塔架上的机舱、和联接到机舱的转子。该转子典型地包括可旋转毂以及多个转子叶片，这多个转子叶片联接到毂并且从毂向外延伸。每一个转子叶片都围绕毂间隔开以便有利于使转子旋转，从而使得来自风的动能能够转化成可用机械能，并且随后转化成电能。

转子叶片的特定尺寸是影响风力涡轮机的总体效率的重要因素。具体而言，转子叶片的长度或翼展的增大通常可能造成风力涡轮机的能量产生的总体增加。因此，在增大转子叶片尺寸方面的努力有助于风力涡轮机技术的持续增长以及采用风能作为备选能源。

先前已对在翻新过程中延长已安装的转子叶片的长度方面做出努力，包括通过尖端延长部来更换转子叶片的原始尖端。然而，该方法存在问题，原因是转子叶片的叶片根部通常不够强健从而无法支承为了使该过程在经济上可行而具有合适尺寸的尖端延长部。例如，在多种情况下，该尖端延长部将需要使额外的年发电量(AEP)增加大约20％以使该更换在经济上可行。这大体对应于大约7米的叶片长度的增加。但是，原始叶片根部仅能够典型地支承大约2米(2m)的尖端长度的增加。此外，这种延长叶片长度的更换努力典型地涉及使用高成本的起重机。

因此，用于将叶片插入件安装在风力涡轮机转子叶片的根部与尖端部之间的系统和方法将是本技术领域内受欢迎的。

发明内容

本发明的方面和优点将在下文的描述中部分地阐述，或者可以是通过描述显而易见的，或者可以通过实施本发明而习得。

在一个方面中，本主题涉及一种用于将叶片插入件安装在风力涡轮机的转子叶片的根部与尖端部之间的系统。该系统可以包括被构造成支承转子叶片的根部的根部支架组件和被构造成支承转子叶片尖端部的尖端支架组件。该尖端支架组件或根部支架组件中的至少一个能够相对于该尖端支架组件或根部支架组件中的另一个移动，以允许尖端部在转子叶片已在根部与尖端部之间被分开之后与根部间隔开。此外，该系统可以包括插入件支架组件，该插入件支架组件被构造成支承用于转子叶片的叶片插入件。该插入件支架组件可以被构造成定位在根部支架组件与尖端支架组件之间，以便将叶片插入件定位在根部与尖端部之间。

在另一个方面中，本主题涉及一种用于将叶片插入件安装在风力涡轮机的转子叶片的根部与尖端部之间的方法。该方法可以包括：通过根部支架组件来支承转子叶片的根部；通过尖端支架组件来支承转子叶片的尖端部；在根部与尖端部之间将转子叶片分开；使尖端支架组件或根部支架组件中的至少一个移动，以便使尖端部与根部间隔开；将插入件支架组件定位在根部支架组件与尖端支架组件之间，其中插入件支架组件支承用于转子叶片的叶片插入件；以及将叶片插入件固定在根部与尖端部之间。

参照下文的描述以及所附权利要求，本发明的这些和其它的特征、方面以及优点将变得更好理解。结合在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图显示了本发明的实施例并且与描述一起用于对本发明的原理进行解释。

附图说明