BRPI1103369A2 - mÉtodo para fabricar uma metade de carcaÇa de pÁ de uma pÁ de turbina eàlica prÉ-encurvada - Google Patents
mÉtodo para fabricar uma metade de carcaÇa de pÁ de uma pÁ de turbina eàlica prÉ-encurvada Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI1103369A2 BRPI1103369A2 BRPI1103369-0A BRPI1103369A BRPI1103369A2 BR PI1103369 A2 BRPI1103369 A2 BR PI1103369A2 BR PI1103369 A BRPI1103369 A BR PI1103369A BR PI1103369 A2 BRPI1103369 A2 BR PI1103369A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- feed channel
- resin
- distribution layer
- mold
- fiber
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 111
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 111
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 71
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 83
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 7
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 240000007182 Ochroma pyramidale Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/546—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/44—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
- B29C70/443—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding and impregnating by vacuum or injection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
- F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
- F03D1/0675—Rotors characterised by their construction elements of the blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/08—Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
- B29L2031/082—Blades, e.g. for helicopters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/08—Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
- B29L2031/082—Blades, e.g. for helicopters
- B29L2031/085—Wind turbine blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2280/00—Materials; Properties thereof
- F05B2280/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05B2280/6003—Composites; e.g. fibre-reinforced
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
- F05C2253/04—Composite, e.g. fibre-reinforced
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
MÉTODO PARA FABRICAR UMA METADE DE CARCAÇA DE PÁ DE UMA PÁ DE TURBINA EàLICA PRÉ-ENCURVADA. Em um método para fabricar uma metade de carcaça de pá de uma pá de túrbina eólica pré-encurvada por meio de uma moldagem por transferência de rcsina assistida a vácuo (VARTM), uma disposição de fibra (16) é colocada sobre uma superficie de molde (14) e uma camada de distribuição (24) é colocada acima da disposição de fibra (16). Pelo menos uma área de segmentação é provida na camada de distribuição pela provisão de pelo menos uma barreira de fluxo estendendo-se transversalmente na camada de distribuição (24), impedindo ou restringindo o fluxo de resina longitudinal para a camada de distribuição. Um primeiro canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente (27) é colocado acima da camada de distribuição (24). O primeiro canal de alimentação (27) é dividido em pelo menos duas seções de canal de alimentação, uma seção de canal de alimentação sendo disposta em cada segmento de camada de distribuição. Uma bolsa de vácuo (43) é disposta no topo da parte de molde (13) para definir uma cavidade de molde. A cavidade de molde (44) é evacuada e resina líquida é fornecida a cada seção de canal de, alimentação através de uma entrada de resina para preencher a cavidade de molde e impregnar a disposição de fibra.
Description
"MÉTODO PARA FABRICAR UMA METADE DE CARCAÇA DE PÁ DE UMA PÁ DE TURBINA EÓLICA PRÉ-ENCURVADA"
A presente invenção se refere a um método para fabricar pás de turbina eólica pré-encurvadas, mais especificamente um método para fabricar uma metade de carcaça de pá de uma pá de turbina eólica pré-encurvada compreendendo duas metades de corpo de pá que são interconectadas ao longo de uma borda dianteira e uma borda traseira, a dita pá tendo uma região de raiz, uma região de aerofólio com uma região de ponta, opcionalmente uma região de transição entre a região de raiz e a região de aerofólio, e uma linha central sendo definida pela linha central da região de raiz normalmente conformada cilindricamente, a metade de carcaça de pá sendo feita de um material compósito de fibra por meio de moldagem por transferência de resina assistida a vácuo (VARTM), em que material de fibra é impregnado com resina líquida em uma cavidade de molde de um molde incluindo uma parte de molde rígida com uma borda e uma superfície de molde formando uma superfície externa da metade de carcaça de pá.
Uma das metades de corpo forma o lado de pressão da pá e a outra metade de carcaça forma o lado de sucção. O lado de pressão da pá é também chamado de o lado de barlavento, pois ele está voltado para o vento durante a operação da turbina eólica. O lado de sucção da pá é também chamado o lado de sotavento, pois ele está voltado para longe do vento durante a operação da turbina eólica.
Por pá pré-encurvada deve ser entendida uma pá que quando visualizada a partir da região de raiz para a região de ponta, a uma distância da região de raiz, estende-se para frente na direção ao vento de uma maneira encurvando-se para frente, de forma que a ponta da pá é posicionada à frente da linha central da região de raiz. Um exemplo de uma pá de turbina eólica pré-encurvada é exposto na EP 1019631B1.
Pás de turbina eólica feitas de material compósito, tais como resina reforçada com fibra, são flexíveis e, quando sujeitas a uma rajada, elas podem se flexionar até cerca de 6-8 m ou mais, na ponta, dependendo do seu comprimento.
Pás pré-encurvadas podem ter tal curvatura que a ponta é disposta a 0,5-4 m ou mais a partir da linha central da raiz, dependendo do comprimento da pá.
A medida que pás de turbina eólica se tornaram progressivamente mais longas no curso do tempo e atualmente podem ser mais longas que 70 m, tornou-se crescentemente atrativo usar pás pré- encurvadas para turbinas eólicas, pois elas permitem a colocação do rotor de turbina eólica próximo à torre da turbina eólica, enquanto ainda evitam que a pá colida com a torre quando sujeitas a uma rajada,
Na fabricação de metades de corpo de pá, o molde é geralmente disposto de forma que a linha que corresponde à linha central da região de raiz da pá é substancialmente horizontal. Esta linha central freqüentemente corresponde a um eixo de passo da pá.
Todavia, na fabricação das metades de corpo para pás pré- encurvadas, especialmente pás pré-encurvadas para dispor a ponta a cerca de 1 m ou mais à frente da linha central da região de raiz, a relação de fibra/resina tende a ser mais alta nas áreas posicionadas no mais alto ponto da superfície de molde que nas áreas posicionadas mais baixas da superfície de modo, quando visualizadas na direção longitudinal do molde. Este é especialmente o caso em uma zona estendendo-se longitudinalmente, localizada na área a mais inferior do molde, quando observada na sua direção transversal. Na zona acima, uma pluralidade de camadas de fibra é freqüentemente colocada uma sobre a outra para formar uma estrutura de suporte de carga da metade de carcaça de pá compreendendo um número substancialmente mais alto de camadas de fibra que as áreas lateralmente adjacentes da disposição de fibra. Assim, devido à gravidade que atua sobre a resina, uma razão de fibra/resina tende a ser formada nas áreas posicionadas mais altas do molde e uma razão de fibra/resina demasiadamente baixa tende a ser formada nas áreas posicionadas mais inferiormente do molde, quando vistas na sua direção longitudinal.
Uma razão de fibra/resina demasiadamente alta tem uma influência negativa sobre a resistência à fadiga de um material compósito compreendendo resina reforçada com fibras. Isto é especialmente um problema na moldagem da metade de carcaça de barlavento, pois a área posicionada mais alta da superfície de molde está na porção central da metade de carcaça, quando vista na direção longitudinal, e porque a porção central da pá é sujeita a altas cargas durante a operação da turbina eólica.
E um objetivo de a presente invenção prover um método novo e aperfeiçoado de fabricação de um corpo de pá de uma pá de turbina eólica pré-encurvada e em que os problemas acima são abrandados ou solucionados.
De acordo com a invenção, isto é obtido por um método compreendendo as seguintes etapas:
a. colocar uma disposição de fibra incluindo um número de camadas de fibra sobre a superfície de molde; b. colocar uma camada de distribuição acima da disposição de
fibra;
c. prover pelo menos uma área de segmentação na camada de distribuição por divisão da camada de distribuição em pelo menos dois segmentos de camada de distribuição quando vistos em uma direção
longitudinal da parte de molde rígida pela provisão de pelo menos uma barreira de fluxo estendendo-se transversalmente na camada de distribuição, impedindo ou restringindo o fluxo de resina longitudinal através da camada de distribuição;
d. colocar pelo menos um canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente acima da camada de distribuição, o dito primeiro canal de alimentação sendo aberto na direção da camada de distribuição de forma a prover comunicação de resina com a mesma, o dito primeiro canal de alimentação preferivelmente se estendendo substancialmente da região de raiz para a região de ponta e sendo dividido em pelo menos duas seções de canal de alimentação separadas, uma seção de canal de alimentação sendo arranjada em cada segmento de camada de distribuição;
e. arranjar uma bolsa de vácuo na parte superior da parte de molde rígida e vedar a bolsa de vácuo à parte de molde para definir a
cavidade de molde;
f. evacuar a cavidade de molde;
g. fornecer resina líquida a cada seção de canal de alimentação através de uma entrada de resina de forma a alimentar a resina a cada um dos pelo menos dois segmentos da camada de distribuição a fim de encher a
cavidade de molde e impregnar a disposição de fibra;
h. permitir que resina cure de modo a formar a metade de carcaça
de pá.
O termo camada de distribuição deve ser entendido como uma camada que permite uma velocidade de fluxo de resina mais alta que
permitida pela camada de fibra.
A disposição de fibra pode ser na forma de esteiras unidirecionais, esteiras tecidas, esteiras não-tecidas, etc., e uma combinação das mesmas, e as esteiras de fibra podem conter fibras de vidro, fibras de carbono, fibras de aço, fibras naturais, etc., e uma combinação das mesmas.
A resina pode ser uma resina de poliéster, uma resina de vinil
éster, uma resina de epóxi ou qualquer outra resina termoestável ou polímero ou pode ser uma resina termoplástica ou polímero.
A área de segmentação que provê pelo menos uma barreira de fluxo estendendo-se transversalmente na camada de distribuição impede um fluxo de resina demasiadamente rápido através da camada de distribuição na direção longitudinal do molde, e especialmente impede ou restringe fluxo de resina longitudinal entre os dois segmentos de camada de distribuição formados pela barreira de fluxo, pelo que uma razão de fibra/resina desejada é obtida na disposição de fibra abaixo das duas camadas de distribuição.
Ainda, pela divisão do primeiro canal de alimentação em seções de canal que substancialmente correspondem aos segmentos de camada de distribuição, é possível controlar o fornecimento de resina para os segmentos de camada de distribuição e assim para a disposição disposta embaixo, de forma a obter a razão de fibra/resina desejada na disposição de fibra.
Antes da etapa a., um meio de liberação e subseqüentemente um revestimento de gel podem ser aplicados à superfície de molde.
O revestimento de gel permite a fácil desmoldagem da metade de carcaça depois da cura da resina e o revestimento de gel define a superfície externa da metade de carcaça de pá acabada.
Adicionalmente, entre a etapa a. e a etapa b., uma camada de rasgo, preferivelmente na forma de uma camada de filme de polímero perfurada, pode ser colocada sobre a disposição de fibra.
Como a resina curada que permanece no primeiro canal de alimentação, em qualquer dos canais de alimentação adicionais, e na camada de distribuição, não contribui essencialmente para a resistência da metade de carcaça de pá, é preferido remover os canais de alimentação e camada de distribuição incluindo a resina curada na mesma a partir da metade de carcaça de pá moldada. O uso de uma camada de rasgo facilita a remoção do primeiro canal de alimentação, quaisquer canais de alimentação adicionais, a camada de distribuição e resina curada que permanece nestas partes.
Adicionalmente, a remoção de canais de alimentação e da camada de distribuição reduz o peso da metade de carcaça de pá, sem reduzir essencialmente sua resistência. O primeiro canal de alimentação e quaisquer canais de alimentação adicionais podem ser formados de um tubo com um perfil de ômega.
A cavidade de molde pode ser evacuada por meio de um ou mais canais de vácuo, vantajosamente providos ao longo da borda do molde.
De acordo com uma modalidade da invenção, o primeiro canal de alimentação pode ser dividido em três seções de canal de alimentação e a camada de distribuição é dividida em três segmentos de camada de distribuição.
Esta modalidade provou ser particularmente vantajosa na moldagem de metades de corpo de pá de barlavento, em que a diferença de altura entre o mais alto ponto e o mais baixo da superfície de molde excedeu 1 m. Todavia, deve ser notado que o primeiro canal de alimentação pode ser dividido em mais que três seções de canal de alimentação e a camada de distribuição pode ser dividida em mais que três segmentos de camada de distribuição.
De acordo com outra modalidade da invenção, a barreira de fluxo se estendendo transversalmente pode ser provida pela omissão da camada de distribuição em uma porção estendendo-se transversalmente da mesma.
A porção se estendendo transversalmente, na qual a camada de distribuição é omitida, pode ter uma largura de 5-100 cm, opcionalmente de 15-80 cm, e opcionalmente 25-50 cm.
De acordo com uma modalidade adicional da invenção, a barreira de fluxo estende-se transversalmente pode ser provida por aplicação de uma substancialmente conformável, tal como uma assim chamada fita pegajosa, à camada de distribuição em uma porção estendendo-se transversalmente da mesma.
Na prática, resultados excelentes foram obtidos por meio desta
modalidade. De acordo com uma modalidade da invenção, o primeiro canal de alimentação pode ser dividido em seções adjacentes à, ou na, área de segmentação em que a camada de distribuição é dividida em segmentos de camada de distribuição.
De acordo com a invenção, o primeiro canal de alimentação pode ser dividido em seções de canal de alimentação e a camada de distribuição é dividida em segmentos de camada de distribuição de forma que uma diferença de altura entre um nível o mais baixo e um o mais alto da superfície de molde é no máximo 1,6 m, opcionalmente 1,4 m, opcionalmente 1,2 m, opcionalmente 1,0 m e opcionalmente 0,8 m.
Testes mostraram que, para obter a razão de fibra/resina desejada, especialmente na área de posição a mais alta de seções adjacentes, é vantajoso prover uma segmentação do primeiro canal de alimentação e da camada de distribuição de forma que a diferença de altura não é demasiadamente grande, ou seja, abaixo de 1,2 m. Em certos casos, uma diferença de altura superior a 1,2 m pode ser aplicada.
A resina pode ser fornecida à entrada das respectivas seções de canal de alimentação através de linhas de fornecimento a partir de fontes de resina separadas, cada uma das ditas linhas de fornecimento sendo provida com um dispositivo de válvula para paralisar o fluxo de resina.
Opcionalmente, resina pode ser fornecida à entrada das respectivas seções de canal de alimentação através de linhas de fornecimento a partir de uma fonte de resina em comum, cada uma das linhas de fornecimento provida com um dispositivo de válvula para paralisar o fluxo de resina.
Adicionalmente, de acordo com a invenção, as seções longitudinalmente adjacentes do primeiro canal de alimentação podem ser interconectadas por uma linha de conexão provida com um dispositivo de válvula entre extremidades adjacentes das seções de canal de alimentação adjacentes para permitir uma interrupção do fluxo de resina entre as ditas seções de canal de alimentação adjacentes, o canal de alimentação preferivelmente sendo provido com uma única entrada.
Como um resultado, um arranjo simples é provido para alimentar resina às várias seções de canal de alimentação, permitindo o controle do fornecimento de resina para as seções de canal de alimentação nas quantidades desejadas e no instante de tempo desejado pela abertura ou fechamento dos dispositivos de válvula.
De acordo com outra modalidade da invenção, na etapa d., pelo menos um canal de alimentação adicional estendendo-se essencialmente longitudinalmente pode ser arranjado acima da camada de distribuição de fibra em qualquer lado do, e lateralmente espaçado do, primeiro canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente, os ditos canais de alimentação adicionais preferivelmente sendo canais de alimentação contínuos, ou seja, eles não são divididos em seções, e preferivelmente a barreira de fluxo estendendo-se transversalmente não é provida na camada de distribuição abaixo do dito canal de alimentação adicional.
Provendo os canais de alimentação adicionais, uma impregnação de resina mais rápida e mais confiável das áreas de disposição de fibra, lateralmente espaçadas a partir da área de disposição de fibra abaixo do primeiro canal de alimentação, é obtida, em comparação com a situação, onde tais canais de alimentação adicionais não são providos.
De acordo com uma modalidade da invenção, na etapa a, uma pluralidade de camadas de fibra é colocada uma acima da outra em uma zona estendendo-se longitudinalmente do molde, a dita pluralidade de camadas de fibra formando uma estrutura de suporte de carga da metade de carcaça de pá, a dita estrutura compreendendo um número substancialmente mais alto de camadas de fibra que as áreas lateralmente adjacentes da disposição de fibra e em que o pelo menos um primeiro canal de alimentação é disposto na dita zona formando a estrutura de suporte de carga. Como um resultado, uma metade de carcaça de pá é formada, provida com uma estrutura de suporte de carga que se estende na direção longitudinal da metade de carcaça de pá, e, quando vista na direção transversal, estende-se em uma área da porção posicionada a mais baixa do molde. Assim, a zona acima se estende na área posicionada a mais baixa da metade de carcaça de pá. Tal metade de carcaça de pá é freqüentemente usada na produção de pás de turbina eólica.
Preferivelmente, a barreira de fluxo estendendo-se transversalmente é somente provida na zona acima formando a estrutura de suporte de carga e pode se estender sobre uma porção da, ou sobre a, largura inteira de dita zona. Todavia, é preferido que a barreira de fluxo se estenda sobre essencialmente a largura inteira da dita zona.
A zona formando a estrutura de suporte de carga pode ter uma espessura de 10-100 mm, opcionalmente de 20-80 mm, opcionalmente de 30- 50 mm, e uma largura de 30-200 cm, opcionalmente de 40-150 cm e opcionalmente de 50-120 cm.
A largura da zona formando a estrutura de suporte de carga pode diminuir da região de raiz para a região de ponta.
A espessura da zona formando a estrutura de suporte de carga pode diminuir da região de raiz para a região de ponta.
A zona formando a estrutura de suporte de carga pode se estender da região de raiz para a região de ponta.
De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o fornecimento de resina para seções adjacentes do primeiro canal de alimentação pode ser controlado de forma que o fornecimento de resina para a seção que tem o ponto posicionado o mais baixo é paralisado antes da paralisação do fornecimento de resina para a seção que tem o mais alto ponto posicionado. Preferivelmente, resina é fornecida para as diferentes seções de canal do primeiro canal de alimentação simultaneamente com ou depois de resina ser fornecida para a seção de canal de alimentação que tem um mais alto ponto posicionado que uma seção de canal adjacente. Depois de o fornecimento de resina para as seções de canal adicionais ter sido paralisado, resina é fornecida para a disposição de fibra disposta na área posicionada a mais alta, pelo que a razão de fibra/resina desejada é obtida na área posicionada mais alta da disposição de fibra. Em conexão com isto, deve ser notado que a barreira de fluxo estendendo-se transversalmente entre os dois segmentos de camada de distribuição adjacentes impede ou restringe que resina flua entre eles a partir do segmento de camada de distribuição posicionado mais alto para o segmento de camada de distribuição mais baixo.
De acordo com uma modalidade da invenção, o fornecimento de resina para as seções de canal de alimentação que têm o mais alto ponto posicionado do primeiro canal de alimentação pode ser continuado depois do fornecimento de resina para quaisquer outras primeiras seções de canal de alimentação ter sido paralisado e preferivelmente também depois do fornecimento de resina para quaisquer canais de alimentação adicionais ter sido paralisado, o fornecimento de resina para a seção de canal de alimentação que tem o mais alto ponto posicionado sendo continuado até o fornecimento de resina para a cavidade de molde ser completado.
De acordo com uma modalidade da invenção, a entrada de resina para o primeiro canal de alimentação pode ser arranjada a 25-60 % do comprimento da metade de carcaça de pá desde a extremidade da região de raiz, opcionalmente a 25-55 % do mesmo, e opcionalmente a 30-50 % do mesmo. Tanto na moldagem da metade de carcaça de barlavento quanto da metade de carcaça de sotavento, foi provado que é vantajoso prover a entrada no primeiro canal de alimentação na área acima da metade de carcaça de pá, ou seja, no molde. Todavia, um arranjo da entrada de resina no primeiro canal de alimentação na área acima da metade de carcaça de pá provou ser particularmente vantajoso quando da moldagem da metade de carcaça de pá de barlavento.
De acordo com outra modalidade da invenção, a entrada de resina para o primeiro canal de alimentação pode ser arranjada no, ou adjacente ao, mais alto ponto do mesmo.
Esta modalidade provou ser particularmente vantajosa quando da moldagem da metade de carcaça de pá de barlavento.
Ainda, provou ser vantajoso prover a entrada para quaisquer canais de alimentação adicionais lateralmente espaçada do primeiro canal de alimentação no, ou adjacente ao, mais alto ponto do mesmo.
De acordo com uma modalidade da invenção, o primeiro canal de alimentação pode ser arranjado em uma área da porção a mais inferior da disposição de fibra quando vista na direção transversal do molde. Preferivelmente, a parte de molde para moldar a metade de
carcaça de barlavento pode ser arranjada de forma que uma linha da parte de molde que corresponde à linha central da região de raiz da pá é arranjada para se inclinar ligeiramente em relação à horizontal a partir da região de raiz em direção à região de ponta, reduzindo assim a diferença de altura entre a porção a mais baixa da superfície de molde na região de raiz e a região de ponta.
Em conexão com isto, a porção a mais baixa da superfície de molde na região de raiz e a região de ponta pode ser disposta aproximadamente no mesmo nível.
Tal arranjo é particularmente vantajoso quando da moldagem da metade de carcaça de barlavento, pois a diferença de altura entre a porção a mais inferior da superfície de molde a porção a mais superior da superfície de molde é assim minimizada.
Além disso, a parte de molde para moldar a metade de carcaça de sotavento pode ser arranjada de forma que uma linha da parte de molde que corresponde à linha central da região de raiz da pá é disposta para se inclinar ligeiramente para baixo em relação à horizontal a partir da região de raiz em direção à região de ponta, reduzindo assim a diferença de altura entre a porção a mais inferior da superfície de molde na região de raiz e na região de ponta.
Adicionalmente, a parte de molde para moldar a metade de carcaça de barlavento e sotavento, respectivamente, pode ser disposta de forma que a linha que corresponde à linha central da região de raiz da pá é inclinada para cima e para baixo pelo mesmo grau. Assim, uma subseqüente etapa de fechamento, em que as metades de corpo são unidas enquanto estão sendo retidas em suas respectivas parte de molde, é facilitada.
A pá da turbina eólica pré-encurvada e, assim, a metade de carcaça de pá, podem ter um comprimento superior a 30 m, opcionalmente superior a 40 m, opcionalmente superior a 50 m, e opcionalmente superior a 60 m.
A pá e, assim, a metade de carcaça, podem ser pré-encurvadas até tal extensão que a ponta da pá, e, assim, a ponta da metade de carcaça, é arranjada por mais que 0,5 m, alternativamente por mais que 1 m, alternativamente por mais que 2 m, alternativamente por mais que 3 m, e, alternativamente, por mais que 4 m, a partir da linha central da raiz.
Finalmente, a presente invenção se refere a uma metade de carcaça de pá de uma pá de turbina eólica pré-encurvada, produzida de acordo com a invenção, ou seja, um método de acordo com a reivindicação 1 anexa e qualquer uma das reivindicações dependentes da mesma.
A invenção é explicada em detalhe abaixo com referência a uma modalidade mostrada nos desenhos, nos quais:
a figura 1 é uma vista esquemática de uma turbina eólica provida com três pás pré-encurvadas, pelo menos uma dessas pás tendo uma metade de carcaça de pá sendo produzida de acordo com o método de acordo com a invenção; a figura 2 é uma vista esquemática lateral de uma das pás mostradas na figura 1;
a figura 3 é uma vista seccional longitudinal, esquemática, de uma parte de molde rígida para formar o lado de pressão, ou seja, o lado de barlavento de uma metade de carcaça de pá;
a figura 4 é uma vista superior esquemática da parte de molde mostrada na figura 3, a largura da dita parte de molde estando ampliada para finalidades ilustrativas;
a figura 5 é uma vista superior esquemática da área circunscrita A na figura 4; e
a figura 6 é uma vista superior esquemática da área circunscrita B
na figura 4;
a figura 7 é uma vista de seção transversal esquemática ao longo das linhas VII na figura 4.
A turbina eólica de barlavento, esquematicamente mostrada na figura 1, compreende uma torre 1, uma nacele 2 arranjada giratoriamente no topo da torre 1, um eixo principal 3 estendendo-se geralmente horizontalmente desde a nacele 2 e sendo provido com um cubo 4, a partir do qual as três pás 5 se estendem radialmente. Cada pá compreende uma região de raiz 6, uma região de aerofólio 7 com uma região de ponta 8, uma região de transição 9 entre a região de raiz 6 e a região de aerofólio 7, e uma linha central P que é definida pela linha central da região de raiz normalmente configurada cilindricamente. Este eixo corresponde freqüentemente a um eixo de passo da pá. A região de ponta 8 da região de aerofólio 7 termina em uma ponta 10. As diferentes regiões das pás são também mostradas na figura 2.
A pá 5 é uma pá pré-encurvada que se estende para frente contra o vento de uma maneira se encurvando para frente, de modo a colocar a ponta à distância à frente da linha central Preferivelmente, quando vista na direção do vento W. A pá 5 compreende duas metades de corpo de pá 11, 12 que se conectam ao longo de uma borda dianteira e uma borda traseira da pá. A metade de carcaça de pá 11 forma o lado de pressão, também chamado o lado de barlavento, da pá, quando ela está voltada para o vento durante a operação da turbina eólica. A 12 forma o lado de sucção, também chamado o lado de sotavento, da pá, pois ele está voltado afastado ao vento durante a operação da turbina eólica.
Com referência às figuras 3-7, uma modalidade do método de acordo com a invenção será descrita com referência à produção da metade de carcaça de pá 11 formando o lado de barlavento da pá 5.
Para a fabricação da metade de carcaça de pá 11, uma parte de molde rígida 13 é provida, a dita parte de molde 13 tendo uma superfície de molde 14 formando a superfície externa da metade e corpo, ou seja, o lado de pressão da pá. A parte de molde 13 é provida com uma borda superior 15, como claramente vista na figura 7. Como aparece o mais claramente a partir da figura 3, o molde para moldar a metade de carcaça de barlavento 11 é arranjado de forma que a linha da parte moldada que corresponde à linha central P da região de raiz da pá é arranjada para se inclinar ligeiramente para cima em relação à horizontal, desde a região de raiz para a região de ponta. Na presente modalidade, a porção a mais baixa ou inferior da superfície de molde na região de raiz e na região de ponta é disposta no mesmo nível, como mostrado na figura 3. Como um resultado, a diferença de altura entre o mais alto ponto ou superior e o ponto o mais baixo ou inferior da porção mais inferior da superfície de molde, quando vista na direção longitudinal, é minimizada.
Uma disposição 16 compreendendo um número de camadas de fibra é colocada sobre a superfície de molde 14. Na modalidade mostrada, a disposição de fibra 16 compreende primeiras camadas de fibra 17 dispostas diretamente sobre a superfície de molde. Sobre as primeiras camadas de fibra, um grande número de camadas de fibra é colocada em uma zona estendendo- se longitudinalmente do molde de forma a prover uma estrutura de suporte de carga 18 da metade de carcaça de pá.
Quando vista na direção transversal do molde, a zona formando a estrutura de suporte de carga 18 é provida na área a mais inferior da superfície de molde. Na direção longitudinal, a zona compreendendo um grande número de camadas de fibra se estende essencialmente a partir da região de raiz para a região de ponta, como mostrado por linhas tracejadas na figura 4. Adicionalmente, uma pluralidade de camadas de fibra é disposta sobre as primeiras camadas de fibra 17 em uma região que corresponde à região da borda dianteira e da borda traseira, respectivamente, da metade de carcaça de pá, para prover um reforço de fibra de borda dianteira 19 e um reforço de fibra de borda traseira 20. Um primeiro material de núcleo 21 é disposto entre a estrutura de suporte de carga 18 e o reforço de fibra de borda dianteira 19 e um segundo material de núcleo 22 é disposto entre a estrutura de suporte de carga 18 e o reforço de fibra de borda traseira 20. O material de núcleo pode ser uma espuma de polímero duro ou madeira de balsa. A disposição de fibra 16 é completada pela disposição de segundas camadas de fibra 22 no topo da estrutura de suporte de carga 18, o reforço de fibra de borda traseira 20, o primeiro material de núcleo 21 e o material de núcleo 22.
A seguir, uma camada de distribuição 24 é arranjada sobre a segunda camada de núcleo 23. A camada de distribuição é dividida em três segmentos de camada de distribuição 24A, 24B, 24C pela provisão de duas barreiras de fluxo 25, 26 na camada de distribuição camada de distribuição 24 em suas áreas acima da estrutura de suporte de carga 18. As barreiras de fluxo 25, 26 têm uma extensão transversal de forma que elas são providas somente na área da camada de distribuição acima da estrutura de suporte de carga 18 e não na área adjacente da disposição 16. Na presente modalidade, as barreiras de fluxo 25, 26 são formadas por uma substância conformável, tal como uma assim chamada fita pegajosa, e restringem o fluxo de resina longitudinal entre segmentos de camada de distribuição.
Como especialmente mostrado na figura 3, as barreiras de fluxo 25, 26 são dispostas onde a diferença de altura entre o ponto o mais baixo ou inferior e o mais alto ponto ou superior da superfície de molde 14 está dentro de uma faixa pré-determinada, tal como abaixo de 1 m. Um primeiro canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente 27 é disposto acima da camada de distribuição 24. O canal de alimentação 27 é formado como um tubo com um perfil de ômega que é aberto em direção à camada de distribuição 24, como mostrado na figura 7.
O primeiro canal de alimentação 27 se estende da região de raiz para a região de ponta, como mostrado na figura 4. Ele é dividido em três seções de canal de alimentação 28, 29, 30, que são dispostas em respectivos segmentos de camada de distribuição. Seções longitudinalmente adjacentes do primeiro canal de alimentação 27 são interconectadas por meio de uma linha de conexão 31, 32 para prover comunicação de resina entre seções de canal de alimentação adjacentes. Uma válvula 33, 34 é disposta em cada linha de conexão 31, 32 para permitir uma interrupção do fluxo de resina entre as seções de canal de alimentação adjacentes. As linhas de conexão 31, 32 providas com a válvula 33, 34, respectivamente, aparecem mais claramente a partir das figuras 4-6.
Finalmente, deve ser notado que uma entrada de resina 35 para o primeiro canal de alimentação é provida na seção de canal de alimentação e preferivelmente na, ou dentro da, área mais alta da mesma, que é também a área mais alta da superfície de molde, quando visto em sua direção longitudinal.
Ainda, canais de alimentação adicionais que se estendem longitudinalmente 36-42 são dispostos acima da camada de distribuição de fibra 24 em qualquer lado do, e lateralmente espaçado do, primeiro canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente 27. Como visto na figura 4, os canais de alimentação adicionais são canais de alimentação contínuos, ou seja, eles não são divididos em seções, e as barreiras de fluxo estendendo-se transversalmente 25, 26 não são providas na camada de distribuição abaixo dos canais de alimentação adicionais. Ainda, os canais de alimentação adicionais 36-42 são colocados lateralmente fora da estrutura de suporte de carga 18. Entradas de resina 46-52 para os canais de alimentação adicionais são dispostas em linha com a entrada de resina 35 para o primeiro canal de alimentação, quando visto na direção transversal do molde.
Uma bolsa de vácuo 43 é disposta no topo da camada de distribuição 24 e dos canais de alimentação e é vedada à borda 15 da parte de molde para formar uma cavidade de molde 44 entre a bolsa de vácuo 43 e a superfície de molde 14 da parte de molde 13. A cavidade de molde é então evacuada e resina é fornecida à cavidade de molde.
Resina é fornecida à cavidade de molde através da entrada 35 para a seção mediana 29 do primeiro canal de alimentação 27 e através das entradas 46-52 para os canais de alimentação adicionais 36-42. Primeiramente, resina é fornecida para o primeiro canal de alimentação 27, as válvulas 33, 34 nas linhas de conexão 31, 32 sendo abertas de forma que todas as três seções 28, 29, 30 do primeiro canal de alimentação são supridas com resina.
Quando a fronte de fluxo de resina em direção à borda dianteira tiver passado o primeiro canal de alimentação 38, resina é fornecida para o canal de alimentação 38 através da entrada 48. Correspondentemente, resina é fornecida para o canal de alimentação 39 através da entrada 49 quando a fronte de fluxo de resina em direção à borda traseira tiver passado o canal de alimentação 39.
Então, a válvula 33, 34 é fechada para paralisar o fornecimento de resina para as seções 28, 30 do primeiro canal de alimentação 27. Resina fornecida para a seção posicionada mais alta 29 do primeiro canal de alimentação 27 é continuada. Resina é então fornecida, em seqüência, para o canal de alimentação 40, o canal de alimentação 37, o canal de alimentação 41, o canal de alimentação 36, e o canal e alimentação 42 através das respectivas entradas 50, 47, 51, 46, 52. Durante o fornecimento de resina seqüencial para os canais de alimentação acima, o fornecimento de resina para os canais de alimentação 39, 38, 40, 37, 41, 36, 42 é paralisado em pontos pré-determinados no tempo de forma a obter a impregnação de resina desejada da disposição. Depois de o fornecimento de resina para todos os canais de alimentação adicionais tiver sido paralisado, o fornecimento de resina para a entrada 35 para o primeiro canal de alimentação 27 continua até a razão de fibra/resina desejada tiver sido obtida na disposição de fibra, especialmente na zona da disposição de fibra formando a estrutura de suporte de carga 18.
A provisão das barreiras de fluxo 25, 26 restringe ou impede o fluxo de resina através da camada de distribuição desde o segmento de camada de distribuição 24B para os segmentos de camada de distribuição 24A e 24C sendo posicionadas a um nível mais baixo que o segmento de camada de distribuição 24B durante o fornecimento contínuo de resina para a seção de canal 27 estando posicionada acima do segmento de camada de distribuição 24B. Como um resultado, um excedente de resina na disposição abaixo dos segmentos de camada de distribuição 24A e 24B é impedido.
Um excedente de resina nos ditos segmentos de camada de distribuição 24A e 24B é ainda impedido pela desconexão do fornecimento de resina para as seções de canal de alimentação 27, 29 dispostas acima desses segmentos de camada de distribuição 24A e 24B.
Quando o fornecimento de resina é completado, a resina é permitida que cure e a metade de carcaça de pá acabada formando o lado de barlavento da pá é conectada com uma metade de carcaça de pá acabada formando o lado de sotavento da pá, formando assim uma pá de turbina eólica.
Finalmente, deve ser notado que a invenção também se refere a uma pá de turbina eólica que tem pelo menos uma pá com pelo menos uma metade de carcaça sendo produzida de acordo com o método segundo a invenção, e uma turbina eólica sendo provida com tal pá.
A invenção foi descrita com referência a uma modalidade vantajosa. Todavia, o escopo da invenção não é limitado à modalidade descrita e alterações e modificações podem ser realizadas sem se desviar do escopo da invenção. Lista de Números de Referência
1 torre
2 nacele
3 eixo principal 4 cubo
pás
6 região de raiz
7 região de aerofólio
8 região de ponta
9 região de transição
ponta
11,12 metades de corpo de pá
13 parte moldada
14 superfície de molde 15 borda superior
16 disposição de fibra
17 primeiras camadas de fibra
18 estrutura de suporte de carga
19 reforço de fibra de borda dianteira 20 reforço de fibra de borda traseira
21 primeiro material de núcleo
22 segundo material de núcleo
23 segunda camada de núcleo
24 camada de distribuição
24A segmento de camada de distribuição
24B segmento de camada de distribuição
24C segmento de camada de distribuição
25, 26 barreiras de fluxo
27 primeiro canal de alimentação 28-30 31,32 33,34 35
36-42
43
44
45
46-52 53 a P W
seção de canal de alimentação
linha de conexão
válvula
entrada de resina
canal de alimentação adicional
bolsa de vácuo
cavidade de molde
borda dianteira
entrada de resina
borda traseira
distância
linha central
direção do vento
Claims (15)
1. Método para fabricar uma metade de carcaça de pá de uma pá de turbina eólica pré-encurvada compreendendo duas metades de corpo de pá que são interconectadas ao longo de uma borda dianteira e uma borda traseira, a dita pá tendo uma região de raiz, uma região de aerofólio com uma região de ponta, opcionalmente uma região de transição entre a região de raiz e a região de aerofólio, e uma linha central sendo definida pela linha central da região de raiz normalmente conformada cilindricamente, a metade de carcaça de pá sendo feita de um material compósito de fibra por meio de moldagem por transferência de resina assistida a vácuo (VARTM), em que o material de fibra é impregnado com resina líquida em uma cavidade de molde de um molde incluindo uma parte de molde rígida com uma borda e uma superfície de molde formando uma superfície externa da metade de carcaça de pá, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: a. colocar uma disposição de fibra incluindo um número de camadas de fibra sobre a superfície de molde; b. colocar uma camada de distribuição acima da disposição de fibra; c. prover pelo menos uma área de segmentação na camada de distribuição por divisão da camada de distribuição em pelo menos dois segmentos de camada de distribuição quando vistos em uma direção longitudinal da parte de molde rígida pela provisão de pelo menos uma barreira de fluxo estendendo-se transversalmente na camada de distribuição, impedindo ou restringindo o fluxo de resina longitudinal através da camada de distribuição; d. colocar pelo menos um canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente acima da camada de distribuição, o dito primeiro canal de alimentação sendo aberto na direção da camada de distribuição de forma a prover comunicação de resina com a mesma, o dito primeiro canal de alimentação preferivelmente se estendendo substancialmente da região de raiz para a região de ponta e sendo dividido em pelo menos duas seções de canal de alimentação separadas, uma seção de canal de alimentação sendo arranjada em cada segmento de camada de distribuição; e. arranjar uma bolsa de vácuo na parte superior da parte de molde rígida e vedar a bolsa de vácuo à parte de molde para definir a cavidade de molde; f. evacuar a cavidade de molde; g. fornecer resina líquida a cada seção de canal de alimentação através de uma entrada de resina de forma a alimentar a resina a cada um dos pelo menos dois segmentos da camada de distribuição a fim de encher a cavidade de molde e impregnar a disposição de fibra; h. permitir que a resina cure de modo a formar a metade de carcaça de pá.
2. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro canal de alimentação é dividido em três seções de canal de alimentação e a camada de distribuição é dividida em três segmentos de camada de distribuição, quando se observa na direção longitudinal da parte de molde rígida.
3. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, na etapa c, a barreira de fluxo se estendendo transversalmente é provida pela omissão da camada de distribuição em uma porção estendendo-se transversalmente da mesma.
4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a porção se estendendo transversalmente, na qual a camada de distribuição é omitida, tem uma largura de 5-100 cm, opcionalmente de 15-80 cm, e opcionalmente 25-50 cm.
5. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes 1 e 2, caracterizado pelo fato de que, na etapa c, a barreira de fluxo estende-se transversalmente é provida por aplicação de uma substancialmente conformável, tal como uma assim chamada fita pegajosa, à camada de distribuição em uma porção estendendo-se transversalmente da mesma.
6. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro canal de alimentação é dividido em seções adjacentes à, ou na, área de segmentação em que a camada de distribuição é dividida em segmentos de camada de distribuição.
7. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro canal de alimentação é dividido em seções de canal de alimentação e a camada de distribuição é dividida em segmentos de camada de distribuição de forma que uma diferença de altura entre um nível o mais baixo e o mais alto da superfície de molde é no máximo 1,6 m, opcionalmente 1,4 m, opcionalmente 1,2 m, opcionalmente 1,0 m e opcionalmente 0,8 m.
8. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as seções longitudinalmente adjacentes do primeiro canal de alimentação são interconectadas por uma linha de conexão provida com um dispositivo de válvula entre extremidades adjacentes das seções de canal de alimentação adjacentes para permitir uma interrupção do fluxo de resina entre as ditas seções de canal de alimentação adjacentes, o canal de alimentação preferivelmente sendo provido com uma única entrada.
9. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, na etapa d., pelo menos um canal de alimentação adicional estendendo-se essencialmente longitudinalmente é arranjado acima da camada de distribuição de fibra em qualquer lado do, e lateralmente espaçado do, primeiro canal de alimentação estendendo-se longitudinalmente, os ditos canais de alimentação adicionais preferivelmente sendo canais de alimentação contínuos, ou seja, eles não são divididos em seções, e preferivelmente a barreira de fluxo estendendo-se transversalmente não é provida na camada de distribuição abaixo do dito canal de alimentação adicional.
10. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, na etapa a, uma pluralidade de camadas de fibra é colocada uma acima da outra em uma zona estendendo-se longitudinalmente do molde, a dita pluralidade de camadas de fibra formando uma estrutura de suporte de carga da metade de carcaça de pá, a dita estrutura compreendendo um número substancialmente mais alto de camadas de fibra que as áreas lateralmente adjacentes da disposição de fibra e em que o pelo menos um primeiro canal de alimentação é disposto na dita zona formando a estrutura de suporte de carga.
11. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fornecimento de resina para seções adjacentes do primeiro canal de alimentação (27) é controlado de forma que o fornecimento de resina para a seção que tem o ponto posicionado o mais baixo seja paralisado antes da paralisação do fornecimento de resina para a seção que tem o mais alto ponto posicionado.
12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o fornecimento de resina para as seções de canal de alimentação que têm o mais alto ponto do canal de alimentação (27) é continuado depois do fornecimento de resina para quaisquer outras primeiras seções de canal de alimentação ter sido paralisado e preferivelmente também depois do fornecimento de resina para quaisquer canais de alimentação adicionais ter sido paralisado, o fornecimento de resina para a seção de canal de alimentação que tem o mais alto ponto sendo continuado até o fornecimento de resina para a cavidade de molde ser completado.
13. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a entrada de resina para o primeiro canal de alimentação é arranjada a 25-60 % do comprimento da metade de carcaça de pá desde a extremidade da região de raiz, opcionalmente a 25-55 % do mesmo, e opcionalmente a 30-50 % do mesmo.
14. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a entrada de resina para o primeiro canal de alimentação (27) é arranjada no, ou adjacente ao, mais alto ponto do mesmo.
15. Método de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro canal de alimentação é arranjado em uma área da porção a mais inferior da disposição de fibra quando vista na direção transversal do molde.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP10169029.5A EP2404743B1 (en) | 2010-07-09 | 2010-07-09 | Method of producing pre-bent wind turbine blades |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI1103369A2 true BRPI1103369A2 (pt) | 2012-12-25 |
| BRPI1103369B1 BRPI1103369B1 (pt) | 2015-07-21 |
Family
ID=43242405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI1103369-0A BRPI1103369B1 (pt) | 2010-07-09 | 2011-07-07 | Método para fabricar uma metade de carcaça de pá de uma pá de turbina eólica pré-encurvada |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8216500B2 (pt) |
| EP (1) | EP2404743B1 (pt) |
| CN (1) | CN102310570B (pt) |
| BR (1) | BRPI1103369B1 (pt) |
| DK (1) | DK2404743T3 (pt) |
| ES (1) | ES2427971T3 (pt) |
| PL (1) | PL2404743T3 (pt) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2535171B1 (en) * | 2011-06-17 | 2018-04-04 | LM Wind Power International Technology II ApS | Method of manufacturing an oblong shell part and such shell part |
| EP2567807B1 (de) * | 2011-09-07 | 2016-05-11 | Nordex Energy GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Windenergieanlagenrotorblattbauteils mit einem vorgefertigten Hauptgurt |
| EP2750866B1 (en) * | 2011-11-17 | 2017-08-16 | Siemens Aktiengesellschaft | System and method for feeding a fluid to a mold for molding a reinforced composite structure |
| EP2623769A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-07 | LM Wind Power A/S | Wind turbine blade with a connection ring forming part of a blade root - to - hub connection |
| US20130270729A1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Karsten Schibsbye | Resin flow control in vartm process |
| US20130315746A1 (en) * | 2012-05-26 | 2013-11-28 | Sinomatech Wind Power Blade Co., Ltd. | Wind blades and producing method thereof |
| CN104619479B (zh) * | 2012-07-05 | 2018-01-19 | Lm Wp 专利控股有限公司 | 用于通过控制树脂流率的反馈系统制造纤维加强聚合物对象的方法和模制系统 |
| CN105960527B (zh) | 2013-12-04 | 2019-11-15 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 预弯曲风轮机叶片和制造该预弯曲风轮机叶片的方法 |
| CN106029347B (zh) * | 2013-12-23 | 2018-04-17 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 风轮机叶片 |
| CN104441700B (zh) * | 2014-12-30 | 2017-03-15 | 吉林大学 | 轨道车辆复合材料构件多步连续树脂传递成型方法 |
| CN109070500B (zh) | 2016-03-25 | 2021-04-20 | 肖特兄弟公司 | 用于制备复合层合物的设备和方法 |
| CN106515044B (zh) * | 2016-10-25 | 2019-07-16 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 叶片模具的阳模及其修改方法、叶片预弯的调整方法 |
| US10913216B2 (en) * | 2017-11-21 | 2021-02-09 | General Electric Company | Methods for manufacturing wind turbine rotor blade panels having printed grid structures |
| GB2570104B (en) * | 2017-12-18 | 2021-12-29 | Composite Integration Ltd | Improved system and method for resin transfer moulding |
| DK3894689T3 (da) * | 2018-12-11 | 2024-04-15 | General Electric Renovables Espana Sl | Segmenteret rotorvinge, der har maksimeret samlet forbøjning via en øget forbøjning i et vingespidssegment heraf |
| GB202020936D0 (en) | 2020-12-23 | 2021-02-17 | Lm Wind Power As | Method of manufacturing a wind turbine blade |
| WO2024041710A1 (en) * | 2022-08-24 | 2024-02-29 | Vestas Wind Systems A/S | Pre-bent wind turbine blade with multiple inflection points and method of making same |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5665301A (en) * | 1995-07-11 | 1997-09-09 | Arctek Inc. | Apparatus and method for forming fiber reinforced composite articles |
| ES2232959T3 (es) | 1997-09-04 | 2005-06-01 | Lm Glasfiber A/S | Rotor de molino de viento y aspas para el mismo. |
| US6723271B2 (en) * | 2001-04-16 | 2004-04-20 | W. Scott Hemphill | Method and apparatus for making composite parts |
| US6627142B2 (en) * | 2001-08-01 | 2003-09-30 | Lockheed Martin Corporation | Apparatus for making composite structures and method for making same |
| GB0229094D0 (en) * | 2002-12-13 | 2003-01-15 | Hexcel Composites Ltd | Improvements in or relating to the preparation of fibre-reinforced composites |
| DK176135B1 (da) * | 2004-11-30 | 2006-09-18 | Lm Glasfiber As | Vakuuminfusion ved hjælp af semipermeabel membran |
| DK176150B1 (da) * | 2004-11-30 | 2006-10-16 | Lm Glasfiber As | Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af fiberkompositemner ved vakuuminfusion |
| DK176490B1 (da) * | 2006-03-03 | 2008-05-13 | Lm Glasfiber As | Fremgangsmåde og polymerforsyningsindretning til brug ved vakuuminfusion |
| WO2009003476A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Lm Glasfiber A/S | Method of using a formable core block for a resin impregnation process |
| DK2160287T3 (da) * | 2007-06-29 | 2013-03-11 | Lm Glasfiber As | En fremgangsmåde til fremstilling af et kompositlegeme og et kompositlegeme |
| PL2030763T3 (pl) * | 2007-08-31 | 2011-02-28 | Lm Glasfiber As | Proces opróżniania, przeznaczony do zastosowania w sposobie wytwarzania struktury kompozytowej |
| EP2400147A1 (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Root of the blade of a wind turbine |
-
2010
- 2010-07-09 ES ES10169029T patent/ES2427971T3/es active Active
- 2010-07-09 EP EP10169029.5A patent/EP2404743B1/en active Active
- 2010-07-09 DK DK10169029.5T patent/DK2404743T3/da active
- 2010-07-09 PL PL10169029T patent/PL2404743T3/pl unknown
-
2011
- 2011-07-05 US US13/176,419 patent/US8216500B2/en active Active
- 2011-07-07 BR BRPI1103369-0A patent/BRPI1103369B1/pt active IP Right Grant
- 2011-07-08 CN CN201110190683.8A patent/CN102310570B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102310570A (zh) | 2012-01-11 |
| CN102310570B (zh) | 2015-07-22 |
| PL2404743T3 (pl) | 2013-11-29 |
| DK2404743T3 (da) | 2013-09-23 |
| ES2427971T3 (es) | 2013-11-05 |
| BRPI1103369B1 (pt) | 2015-07-21 |
| US8216500B2 (en) | 2012-07-10 |
| US20120007269A1 (en) | 2012-01-12 |
| EP2404743B1 (en) | 2013-06-19 |
| EP2404743A1 (en) | 2012-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI1103369A2 (pt) | mÉtodo para fabricar uma metade de carcaÇa de pÁ de uma pÁ de turbina eàlica prÉ-encurvada | |
| ES2904818T3 (es) | Método de fabricación de una pala de turbina eólica | |
| EP3137291B1 (en) | A wind turbine blade and an associated manufacturing method | |
| US8440120B2 (en) | Method of using a formable core block for a resin impregnation process | |
| US9403335B2 (en) | Wind turbine rotor blade with trailing edge comprising rovings | |
| ES2638544T3 (es) | Método y sistema de moldeo para fabricar un objeto de polímero reforzado con fibra a través de un sistema de retroalimentación para controlar el índice de fluidez de la resina | |
| US20110146896A1 (en) | Mould and Method to Build Up a Blade | |
| BRPI0917971B1 (pt) | Método para a fabricação de uma parte de invólucro de pá de turbina eólica ou uma pá de turbina eólica | |
| BR112014014708B1 (pt) | Lâminas de turbinas eólicas e método de manufatura | |
| PT2030763E (pt) | Processo de evacuação para utilizar num método para produzir uma estrutura compósita | |
| BR112017009145B1 (pt) | Sistema de molde de tela de cisalhamento compreendendo placas de moldagem variáveis e método para a fabricação de um componente de pá de turbina eólica | |
| BR112018013009B1 (pt) | Lâminas de turbina eólica e métodos de fabricação relacionados | |
| BR112018075679B1 (pt) | Molde de pá para fabricação de uma parte de revestimento de pá de uma pá de turbina eólica e método relacionado | |
| US10961979B2 (en) | Reinforced wind turbine blade component | |
| US11971009B2 (en) | Manufacturing a wind turbine blade shell part | |
| EP3885112A1 (en) | Method for manufacturing a wind turbine blade and mold for manufacturing a wind turbine blade | |
| EP3548261B1 (en) | Method and system for manufacturing a shear web for a wind turbine blade | |
| US20240001628A1 (en) | Method of manufacturing a wind turbine blade |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B27A | Filing of a green patent (patente verde) | ||
| B27B | Request for a green patent granted | ||
| B06A | Notification to applicant to reply to the report for non-patentability or inadequacy of the application according art. 36 industrial patent law | ||
| B09A | Decision: intention to grant | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 07/07/2011, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |