[发明专利]风力涡轮机转子叶片导流装置及风力涡轮机转子叶片

说明书

提供了一种风力涡轮机转子叶片导流装置，其包括第一部分和第二部分，第一部分包括用于面向风力涡轮机转子叶片的表面的后表面，第二部分连接到第一部分并且从第一部分沿着长度在第一方向上延伸，第二部分包括相对于第一部分的后表面以90°和180°之间的角度成角度的顶表面。第二部分包括沿长度延伸的多个波纹件。第二部分还包括多个开口，所述多个开口构造成允许流穿过第二部分。还公开了一种风力涡轮机和风力涡轮机转子叶片，它们均都包括风力涡轮机转子叶片导流装置。

技术领域

以下涉及一种风力涡轮机转子叶片导流装置和风力涡轮机转子叶片，并且更具体地涉及一种为风力涡轮机提供有利的空气动力学特性的导流装置。

背景技术

在风力涡轮机转子叶片中，叶片通常包括位于叶片的肩部远侧的翼型件部分。根部部分将叶片附接到转子。在叶片的位于根部和肩部之间的部分处，翼型件通常不能从风中提取功率。这是因为叶片在该区域的形状受到结构和运输的限制。根部和/或过渡区域中的叶片结构更呈柱形，并且在翼弦上受到限制。因此，该区域不会产生与外侧翼型件一样多的升力。附加装置用于补偿在该区域中附接到叶片的升力的这种缺乏。然而，这种附加装置通常增加叶片上的阻力。由于这些附加装置的增加的效率和输出，这种阻力的减小在本领域中通常是可接受的。

发明内容

一个方面涉及一种风力涡轮机转子叶片导流装置，包括：第一部分，其包括用于面向风力涡轮机转子叶片的表面的后表面；以及第二部分，其连接到第一部分并且从第一部分沿着长度在第一方向上延伸，第二部分包括相对于第一部分的后表面以90°和180°之间的角度成角度的顶表面；其中，所述第二部分包括沿着所述长度延伸的多个波纹件，其中，所述第二部分还包括多个开口，所述多个开口被构造成允许流穿过所述第二部分。

在示例性实施例中，第一部分和第二部分由单件制成。此外，过渡部分布置在第一部分和第二部分之间，并且其中多个波纹件延伸到过渡部分中。此外，第二部分的顶表面被布置成相对于第一部分的后表面成110°和160°之间的角度。多个开口可以包括设置在第二部分的宽度上的多个细长狭缝，多个细长狭缝在第一方向上延伸。替代地或附加地，多个开口各自包括垂直于第一方向延伸的多个细长狭缝。多个开口还可以包括多排细长狭缝。替代地或附加地，多个开口包括垂直于第一方向延伸的多个细长狭缝，每个细长狭缝具有倒V形。多个开口还可以包括多排细长狭缝。

另一方面涉及一种风力涡轮机转子叶片，包括：翼展方向；根部部分；肩部；以及风力涡轮机转子叶片导流装置，所述风力涡轮机转子叶片导流装置包括：第一部分，其包括用于面向风力涡轮机转子叶片的表面的后表面；以及第二部分，其连接到第一部分并且从第一部分沿着长度在第一方向上延伸，第二部分包括相对于第一部分的后表面以90°和180°之间的角度成角度的顶表面；其中，所述第二部分包括沿着所述长度延伸的多个波纹件，其中，所述第二部分还包括构造成允许流穿过所述第二部分的多个开口，其中，所述风力涡轮机转子叶片导流装置连接到所述叶片，使得所述第一部分的后表面面向所述叶片的表面，并且其中，所述风力涡轮机转子叶片导流装置在所述翼展方向上在所述根部部分与所述肩部之间连接到所述风力涡轮机转子叶片。

在示例性实施例中，第一部分和第二部分由单件制成。此外，过渡部分布置在第一部分和第二部分之间，并且其中多个波纹件延伸到过渡部分中。此外，第二部分的顶表面被布置成相对于第一部分的后表面成110°和160°之间的角度。多个开口可以包括设置在第二部分的宽度上的多个细长狭缝，多个细长狭缝在第一方向上延伸。替代地或附加地，多个开口各自包括垂直于第一方向延伸的多个细长狭缝。多个开口还可以包括多排细长狭缝。替代地或附加地，多个开口包括垂直于第一方向延伸的多个细长狭缝，每个细长狭缝具有倒V形。多个开口还可以包括多排细长狭缝。在示例性实施例中，风力涡轮机转子叶片包括附接到风力涡轮机转子叶片导流装置上的背衬结构，并且叶片的表面构造成提供用于风力涡轮机转子叶片导流装置的结构支撑。