[发明专利]用于风力涡轮转子叶片的末梢延伸部及其安装方法

说明书

本公开涉及用于风力涡轮转子叶片的末梢延伸部及其安装方法。该方法包括：从转子叶片移除雷电保护系统的可移除叶片末梢，以便暴露雷电保护系统的引下线。该方法还包括将导电延伸部固定到引下线。此外，该方法包括使末梢延伸部的第一端部在导电延伸部上滑动，以便在末梢端部处与转子叶片重叠。另外，该方法包括在末梢延伸部的第二端部处将可移除叶片末梢固定到导电延伸部。此外，该方法包括将末梢延伸部固定到转子叶片。

技术领域

本公开大体上涉及风力涡轮转子叶片，并且更特别地涉及用于风力涡轮转子叶片的末梢延伸部及其安装方法，该末梢延伸部结合到风力涡轮转子叶片的现有雷电保护系统中。

背景技术

风力被认为是目前可用的最清洁、对环境最友好的能源之一，并且风力涡轮在这方面已得到越来越多的关注。现代风力涡轮典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱和一个或多个转子叶片。转子叶片使用已知的翼型件原理捕获风的动能。转子叶片以旋转能的形式传递动能，以便转动轴，该轴将转子叶片联接到齿轮箱，或者如果不使用齿轮箱，则直接联接到发电机。发电机然后将机械能转换成电能，该电能可被部署到公用电网。

在许多情况下，附属构件附接到风力涡轮的转子叶片，以在风力涡轮的操作期间执行多种功能。例如，已知通过将突起或其它结构添加到叶片的表面来改变风力涡轮转子叶片的空气动力学特性，以便通过增大叶片的升力同时减小阻力来增加在风力涡轮的正常操作期间的能量转换效率。这样的构件包括例如小翼、末梢延伸部和涡流发生器。本领域技术人员很好理解这些装置的目的和操作原理。

用于附接常规附加构件的安装技术和系统可为昂贵且耗时的(特别是对于现场安装)。例如，典型的现场安装技术需要使用附接夹具和大量的停顿时间以用于固化附接胶粘剂。此外，尤其是对于末梢延伸部的添加，流行的常规方法涉及切掉现有的叶片末梢，以便将延伸部与内部叶片结构集成。这样的过程可为耗时、昂贵的，并且可损坏主叶片结构。此外，这样的过程可损害转子叶片的结构完整性和/或耐用性，以及其空气动力学性能。此外，某些末梢延伸部可将周围区域中的噪音增加到高于可接受的极限。

另外，风力涡轮易于遭受雷电冲击，并且在这方面，通常的做法是为涡轮叶片提供沿着叶片的纵向长度隔开的雷电接收器，以便捕获雷电冲击并将雷电冲击传导至地面。照此，与将末梢延伸部安装到现有转子叶片上相关联的额外挑战可包括保持现有转子叶片的雷电保护系统功能。

因此，业界不断寻求用于安装用于风力涡轮转子叶片的末梢延伸部的改进的方法，该末梢延伸部结合到风力涡轮转子叶片的现有雷电保护系统中。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中得到部分阐述，或可根据描述而为显然的，或可通过实践本发明而了解。

在一个方面，本公开涉及一种用于将末梢延伸部安装到风力涡轮的转子叶片的末梢端部上的方法。风力涡轮包括安装在其上的雷电保护系统。雷电保护系统至少包括与转子叶片相关联的引下线和可移除的导电叶片末梢。此外，末梢延伸部具有第一端部、第二端部、封闭前缘和至少部分地分离的后缘。因此，该方法包括移除雷电保护系统的导电叶片末梢，以便暴露引下线。该方法还包括将导电延伸部固定到引下线。此外，该方法包括使末梢延伸部的第一端部在导电延伸部上滑动，以便在末梢端部处与转子叶片重叠。另外，该方法包括在末梢延伸部的第二端部处将先前移除的导电叶片末梢固定到导电延伸部。然后，该方法包括将末梢延伸部固定到转子叶片的末梢端部。

在一个实施例中，雷电保护系统的引下线可包括引下线部件、引下线线缆或雷电保护系统的任何其它引下线。此外，导电延伸部可包括第一端部和第二端部。照此，在某个实施例中，将导电延伸部固定到引下线的步骤可包括将引下线部件在导电延伸部的凹槽内固定到导电延伸部的第一端部。