[发明专利]用于排出风力涡轮机中的湿气的装置

说明书

一种用于排出风力涡轮机中的湿气的装置，提出了一种风力涡轮机(10)，包括：‑至少一个转子叶片(20)，‑至少一个空气动力学装置(30)，其用于影响从所述转子叶片(20)的所述前缘区段(24)流动到所述转子叶片(20)的所述后缘区段(23)的气流(71)，其中，所述空气动力学装置(30)安装在所述转子叶片(20)的表面(28)处，‑所述空气动力学装置(30)的气动致动器(33)，其用于至少在第一伸出构造与第二缩回构造之间致动所述空气动力学装置(30)，‑压力供应系统(52)，其用于借助于加压流体来操作所述致动器(33)，‑离心装置(60、70)，其能够绕所述风力涡轮机(10)的转子轴线(Y)旋转，所述离心装置(60)包括空气入口(61)和水出口(62)，所述空气入口用于接收来自所述压力供应系统(52)的包括湿气的所述加压流体流，所述水出口用于让冷凝水流离开所述离心装置(60)。

技术领域

本发明涉及一种用于通过使用离心反应从风力涡轮机的涡轮机中的压缩气体排出湿气的装置。

背景技术

在风力涡轮发电机中，借助于改变叶片相对于风的几何形状来控制输出功率和结构负载，这通过使叶片绕其纵向轴线旋转，即通过调节桨距角、通过使叶片被动地挠曲(气动弹性叶片)或通过主动地控制叶片表面上的装置、诸如襟翼或其他流动调节装置来进行。

这种流动调节装置的一个示例是安装在风力涡轮机转子叶片的吸力侧上的涡流发生器(VG)。

在WO 2018/041420中示出了另一示例，其公开了一种转子叶片，该转子叶片包括空气动力学装置，用于影响从转子叶片的前缘区段流动到转子叶片的后缘区段的空气流，其中空气动力学装置安装在转子叶片的表面处，并且包括气动或液压致动器，诸如囊状物或腔，其容积取决于存在于气动或液压致动器内的流体的压力。

通常，流动调节装置可以被认为包括能够例如通过增加转子叶片的边界层的能量水平来增强翼型区段的升力系数的装置。

用于调节桨距角的系统可以分成两类：机电和电动液压。由于两种类型都需要一个或多个油容积，因此它们通常被限制在毂内。

对于叶片表面上的主动空气动力学装置，油的存在代表了显著的环境风险，从而消除了液压致动的选择，而雷击可能致使叶片表面处的任何电驱动装置不能操作。由于叶片本身的柔性，诸如牵引杆或轴的机械连杆是不可行的，实际上留下气动致动作为操作这种装置的唯一有效手段。

然而，由于将水带回到毂所需的向心力，在叶片表面装置或通向叶片表面装置的连接件中冷凝的加压供应空气中的任何水含量可能不能从装置内缩回到毂或叶片根部中的气动供应和控制单元。

用于空气除湿的现有解决方案分成三个主要的组：吸附、膜和使用珀耳帖元件或冷却压缩机的热冷凝。

任何这样的技术都不能认为是最佳的。吸附和膜除湿器需要固定的定向并且不接受低于0℃的温度。珀耳帖元件由于其低效率而不适合于较大量的待除湿的空气，并且冷却压缩机增加了移动部件和非常精细的公差，如果暴露于旋转，则所述移动部件和非常精细的公差不能很好地处理。

因此，上述已知的除湿技术中没有一个非常适合于在旋转下的长期操作。

因此，期望通过提供一种改进的装置来克服上述不便，该改进的装置用于使在用于致动叶片表面上的空气动力学装置的加压供应空气中的水含量最小化，或者替代地，期望在主动空气动力学装置的下游、例如更靠近叶片末梢提供湿气的抽取。

发明内容

这种需要可以通过根据独立权利要求的主题来满足。本发明的有利实施例由从属权利要求描述。

根据本发明，提供了一种风力涡轮机，包括：

-至少一个转子叶片，

-至少一个空气动力学装置，其用于影响从所述转子叶片的所述前缘区段流动到所述转子叶片的所述后缘区段的气流，其中，所述空气动力学装置安装在所述转子叶片的表面处，