CN102650269B - 改进的风轮机多片式叶片 - Google Patents
改进的风轮机多片式叶片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102650269B CN102650269B CN201210045485.7A CN201210045485A CN102650269B CN 102650269 B CN102650269 B CN 102650269B CN 201210045485 A CN201210045485 A CN 201210045485A CN 102650269 B CN102650269 B CN 102650269B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spar
- wind turbine
- prefabricated
- housing
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 25
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 19
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 claims description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 claims description 16
- 240000007182 Ochroma pyramidale Species 0.000 claims description 13
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 12
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims 4
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 9
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 9
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 6
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 6
- 102000000584 Calmodulin Human genes 0.000 description 5
- 108010041952 Calmodulin Proteins 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 241000538562 Banjos Species 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 238000002872 Statistical quality control Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/30—Retaining components in desired mutual position
- F05B2260/302—Retaining components in desired mutual position by means of magnetic or electromagnetic forces
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49316—Impeller making
- Y10T29/49336—Blade making
- Y10T29/49337—Composite blade
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
一种风轮机叶片，其被横向地分成内侧组件(13)和外侧组件(33)，所述内侧组件和外侧组件在它们的端部部分具有连接装置并且分别包括内侧翼梁(15)、内侧上部壳体(17)和内侧下部壳体(19)；外侧翼梁(35)、外侧上部壳体(37)和外侧下部壳体(39)；并且被布置成使得所述内侧和外侧组件(13、33)的空气动力学轮廓由所述上部和下部壳体(17、19；37、39)限定；其中，内侧翼梁(15)由两个预制盖板(21、23)和两个预制腹板(25、27)构成，且外侧翼梁(35)由结合了其盖板(45、47)和腹板(49、51)的第一和第二预制板(41、43)构成。本发明还涉及制造所述风轮机叶片的方法。
Description
技术领域
本发明总体上涉及风轮机叶片，尤其是便于其制造和运输的多片式叶片。
背景技术
风轮机包括一转子，该转子支撑多个从转子向外呈放射状延伸的叶片，以便获取风力动能并促使与发电机耦合的驱动机构转动，以产生电能。
由风轮机产生的能量多少决定于承载风力作用的转子叶片扫动表面(sweepingsurface)，因此，增加叶片的长度通常可以增加风轮机的功率输出。
然而，用于陆基风力农场的叶片的尺寸目前在某种程度上受到运输和基础设施要求的限制。特别是桥梁和隧道的尺寸限制了叶片的最大翼弦尺寸。
为了解决由于超长叶片特别造成的运输问题，现有技术教示将叶片分成设置有连接装置的两段或更多的纵向部分，以便每个部分可以分别制造且所有的部分可以在风轮机地点组装。该现有技术的实例如下所述。
DE3109566公开了一种风轮机叶片，风轮机叶片分成至少两段纵向部分，该至少两段纵向部分通过膨胀螺栓保持一起。
US4,389,182公开了一种风轮机叶片，该风轮机叶片分成若干段纵向部分，这些纵向部分通过例如延伸穿过各叶片部分的钢丝绳的张紧元件相互连接起来。
EP1244873A1公开了一种风轮机叶片，该风轮机叶片分成多个纵向部分，这些纵向部分通过对接接头连接起来，该对接接头包括多个沿着连接处排列的夹子和用于固定所述夹子的螺栓，所述夹子的端部分别固定在被连接的部分上。
其申请与本申请的申请人相同的WO2005/100781、WO2006/103307和WO2007/051879公开了分成具有改进连接工具的纵向部分的风轮机叶片。
在将叶片分成纵向部分之外或者独立于将叶片分成纵向部分，现有技术还教示将叶片分成若干横截部分，下面是这种现有的例子。
EP1184566A1公开了一种风轮机叶片，该风轮机叶片通过组装一个、两个或更多纵向部分而形成，每一个所述纵向部分包括一个芯体和一个盖体，所述芯体由一个纵向碳素纤维管形成，一系列碳素纤维或玻璃纤维横肋安装在所述纵向碳纤维管上，所述盖体由连接到所述横肋上的玻璃纤维或碳素纤维形成。
WO01/46582A2公开了一种风轮机叶片，该风轮机叶片具有多个分段的元件，这些分段的元件附着到负载传递箱桁上并由弹性接头分隔开，所述弹性接头使得各段能够相对于彼此移动，以使各段所在的叶片区域的张应力最小化。
其申请与本申请的申请人相同的EP1965074公开了一种风轮机叶片，该叶片由按盒状结构并肩布置的两个预制盖板和两个预制腹板构成，且分别形成相应叶片部分的前缘和后缘的至少两个壳体纵向部分靠近中心翼梁部分布置，叶片的空气动力学轮廓由所述盖板和所述壳体翼板限定。
当前风力工业采用大型转子叶片的趋势要求新的转子叶片设计适合于满足运输要求并且满足有关于叶片能达到100米的长度和最大弦长为8米的质量制造要求。
本发明旨在满足上述要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种风轮机叶片结构，其允许被分成两个组件的大型风轮机叶片的高效制造。
本发明的另一个目的是提供一种风轮机叶片结构，其允许被分成两个组件的大型风轮机叶片的最优化设计。
在一个方面，本发明的这些和其他目的通过提供一种风轮机叶片来实现，该风轮机叶片被横向地分成内侧组件和外侧组件，所述内侧组件和外侧组件在它们的端部部分具有连接装置并且分别包括内侧翼梁、内侧上部壳体)和内侧下部壳体；外侧翼梁、外侧上部壳体和外侧下部壳体；并且被布置成使得所述内侧和外侧组件的空气动力学轮廓由所述上部和下部壳体限定；其中，所述内侧翼梁由两个预制盖板和两个预制腹板构成，且所述外侧翼梁由结合了其盖板和腹板的第一和第二预制板构成。
在本发明的实施例中，内侧翼梁的所述两个预制盖板由主盖板部件和根部连接部件构成，该根部连接部件一直延伸到预制腹板的起点，且主盖板部件具有与根部连接部件的扇形部分(sector)相一致的初始部分，以使得两个部件可以在所述扇形部分连接。因此，在内侧组件中，在根部部分与翼梁的其余部分之间具有显著的几何学和结构差异的情况下，盖板以方便其生产但不损害其结构性能的方式被分成两个元件。
在本发明的实施例中，内侧翼梁由结合了上部盖板和腹板的第一预制板和作为第二预制板的下部盖板构成。因此，内侧组件的翼梁由两个板组装，以方便其生产。
在本发明的实施例中，外侧翼梁由结合了上部盖板和前缘腹板的第一预制板以及结合了下部盖板和后缘腹板的第二预制板构成。因此，比内侧组件的翼梁小的外侧组件的翼梁由两个相似形状的板组装，以使得其制造最优化。
在本发明的实施例中，用于组装内侧和外侧翼梁的预制板包括连接凸缘，所述连接凸缘布置成用于使内侧和外侧翼梁的外部边缘上的所述预制板连接区域一致。尤其是，所述连接凸缘分别通过所述预制板的盖板和腹板的纵向的和成角度的平面型延伸部的方式被布置为平行的凸缘。这种连接布置方便了叶片的组装。
在本发明的实施例中，所述内侧翼梁主盖板部件的材料包括玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料和轻木(balsa wood)或PVC泡沫芯体。层压板可以沿着叶片不同，例如在与根部连接部件结合的扇形部分(sector)是实心的玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料层压板，然后是包括玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料表层和轻木或PVC泡沫芯体的夹层结构，并且最后芯体被移除并且用于组装两个叶片组件的金属插件被结合在层压板中。因此，层压板适应于盖板稳定性需要。
在本发明的实施例中，所述两个根部连接预制部件的材料包括玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料。其是实心层压板且用于将叶片组装到中心毂的金属插件结合在其中。
在本发明的实施例中，所述内侧翼梁腹板的材料包括玻璃纤维增强塑料和PVC泡沫芯体。层压板具有包括双轴(biaxial)玻璃纤维增强塑料表层和PVC泡沫芯体的夹层结构，其增强了其抗弯强度。
在本发明的实施例中，所述外侧翼梁第一和第二板的材料包括玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料和轻木或PVC泡沫芯体。层压板可以沿着叶片不同，例如在用于组装两个叶片组件的金属插件结合在其中的中间连接处是实心的玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料层压板，然后是包括玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料表层和轻木或PVC泡沫芯体的夹层结构，并且最后在翼梁的尖端的是实心的玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料层压板。因此，层压板适应于盖板稳定性需要。
在另一方面，上述目的通过提供具有上述特征的风轮机叶片的制造方法来实现，所述方法包括步骤：
分别制造所述主盖板部件、所述根部连接部件、所述两个预制腹板、所述第一和第二预制板、所述内侧上部和下部壳体以及所述外侧上部和下部壳体；
组装所述两个预制盖板，共固化所述主盖板部件和所述根部连接部件；
组装所述内侧翼梁，通过粘合剂的方式结合所述两个预制盖板和所述两个预制腹板的连接凸缘；
组装所述外侧翼梁，通过粘合剂的方式结合所述第一和第二预制板的连接凸缘；
组装所述内侧和外侧组件，通过粘合剂的方式将所述壳体结合到所述内侧和外侧翼梁上；
连接所述内侧和外侧组件。
本发明的其它特征和优点将从下面结合附图的详细描述中得知。
附图说明
图1a在示意性透视图中示出根据本发明的风力涡轮机叶片的内侧组件的主要元件；
图1b在示意性透视图中示出根据本发明的风力涡轮机叶片的内侧组件的翼梁的主要元件；
图2在示意性透视图中示出根据本发明的风力涡轮机叶片的内侧组件的翼梁的上部和下部盖板的元件；
图3a在示意性透视图中示出根据本发明实施例的风力涡轮机叶片的外侧组件的主要元件；
图3b在示意性透视图中示出根据本发明实施例的风力涡轮机叶片的外侧组件的翼梁的主要元件；
图4a在示意性透视图中示出根据本发明另一个实施例的风力涡轮机叶片的外侧组件的主要元件；
图4b在示意性透视图中示出根据本发明另一个实施例的风力涡轮机叶片的外侧组件的翼梁的主要元件；
图5是根据本发明的风力涡轮机叶片的内侧组件的横截面图；
图6是根据本发明的风力涡轮机叶片的外侧组件的一个实施例的横截面图；
图7是根据本发明的风力涡轮机叶片的外侧组件另一个实施例的横截面图；
图8是根据本发明的风力涡轮机叶片中的两个预制板连接区域的放大图。
具体实施方式
本发明提供一种多片式风轮机叶片结构，以最优化质量和方便运输。本发明将整个叶片分成外侧和内侧组件，每一个组件以用于现场组装的多个部件的形式达到下述目的。
第一个目的是允许大型叶片运输到野外并在工厂组装以优化制造过程。
第二个目的是对于叶片的不同部件，特别是对于内侧组件和外侧组件，允许选用不同的材料和/或制造工艺和/或结构构造。在任何结构中，对不同部分的要求区别很大：内侧组件较外侧组件具有更大的横截面；在两个组件中，翼梁均为主要的承载路径，而壳体部分是空气动力性能承担部件但是在结构上并没有那么重要。在翼梁内部，盖板(cap)比腹板(web)承受更大的载荷。多片式叶片允许根据每一部件所涉及的叶片成本最优化方面的要求采用不同的材料和/或生产工艺和/或结构构造。
第三个目的是改进叶片的生产工艺，尤其是在质量控制、生产率、后勤和厂房规模方面。
对于单一部件叶片，质量保证主要受其尺寸限制。对于多片式叶片，质量保证和如果需要的可能维修要容易得多，因此，非一致性的成本能够降低。另外，统计上的质量控制也得到改进并可能达到更好的生产工艺。
生产单一部件叶片的加工准备时间(lead time)和节拍时间(tack time)长。这些时间随着叶片尺寸的增加而增加。多片式叶片允许并行地生产不同部分，叶片的最后制造阶段变为纯粹的组装阶段。
多片式叶片允许叶片制造商根据不同的标准来组织规划和必要时分包这些部件中的一些部件的生产。
如图1a、1b、2和5所示，根据本发明的叶片的内侧组件13由翼梁15及上部和下部壳体17、19形成。
翼梁15由上部盖板21、下部盖板23、前缘腹板25和后缘腹板27形成。上部和下部盖板21、23由主盖板部件21′、23′和根部连接部件21″、23″形成。所有这些翼梁单体元件为预制然后在所述元件的凸缘61、63所构成的特定的结合区域65使用诸如聚氨酯粘合剂的结合方式组装，除了主盖板部件21′、23′和根部连接部件21″、23″的组装以形成上部和下部盖板21、23，其通过共固化(cocuring)所述部件而制成以确保其结构性能。
在这种情况下，所述主盖板部件21′、23′和所述根部连接部件21″、23″形式的上部和下部盖板21、23分开的主要原因，如可从图2中推断出的，归因于内侧组件13中的根部部分与翼梁的其余部分之间存在大的尺寸差异。
根部连接部件21″、23″从叶片起点延伸到预制腹板25、27的起点，主盖板部件21′、23′构造成具有与根部连接部件21″、23″的扇形部分(sector)相一致的初始部分22′、24′，以使得部件21′、21″，23′、23″均可以在所述相一致的扇形部分连接。然后，根部连接部件21″、23″与主盖板部件21′、23′之间的基本不一致的区域是根部连接部件21″、23″的第一部分，该第一部分具有完全的半圆形状，用于将叶片组装到中心毂的金属插件将结合在此处。
图8示出了使用粘合剂层67的上部盖板21与后缘腹板27之间的结合区域65的放大图。凸缘61是上部盖板21的纵向延伸部，凸缘63是后缘腹板27的成角度的延伸部，且凸缘61、63均被构造成为平行的平面型节段。
根部连接部件21″、23″由玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料在阴模上制成。用于将叶片组装到中心毂的金属插件结合在这些部件中。
上部和下部主盖板部件21′、23′由玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料和轻木或PVC泡沫芯体在阴模上制成。用于组装两个叶片组件的金属插件结合在这些部件中。
前缘腹板25和后缘腹板27由玻璃纤维增强塑料和PVC泡沫芯体在阴模上制成。
壳体17、19由玻璃纤维增强塑料和PVC泡沫芯体在阴模上制成。
壳体17、19在前缘和后缘处结合在一起，且通过聚氨酯粘合剂结合到翼梁盖板21、23。
如图3a、3b和6所示，根据本发明实施例的叶片的外侧组件33由翼梁35以及上部和下部壳体37、39形成。
翼梁35由结合了上部盖板45和腹板49、51的第一板41以及作为第二板43的下部盖板47形成。这些板为预制并且随后在特定的结合区域65使用诸如聚氨酯粘合剂的结合方式组装，该特定的结合区域由所述板的凸缘61、63以与上面参考图8所述的相似方式构成。
第一板41由碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料和轻木或泡沫芯体在阴模上制成。用于组装两个叶片组件的金属插件结合在这个部件中。
第二板43由碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料和轻木或PVC泡沫芯体在阴模上制成。用于组装两个叶片组件的金属插件结合在这个部件中。
壳体37、39由玻璃纤维增强塑料和PVC泡沫芯体在阴模上制成。
壳体37、39在前缘和后缘处结合在一起，且通过聚氨酯粘合剂结合到翼梁盖板45、47。
在如图4a、4b和7所示的外侧组件33的另一个实施例中，翼梁35由结合了上部盖板45和前缘腹板49的第一板41以及结合了下部盖板47和后缘腹板51的第二板43形成。这些板为预制并且随后在特定的结合区域65使用诸如聚氨酯粘合剂的结合方式组装，该特定的结合区域由所述板的凸缘61、63以与上面参考图8所述的相似方式构成。
第一板41由碳璃纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料和轻木或PVC泡沫芯体在阴模上制成。用于组装两个叶片组件的金属插件结合在这个部件中。
第二板43由碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料和轻木或PVC泡沫芯体在阴模上制成。用于组装两个叶片组件的金属插件结合在这个部件中。
壳体37、39由玻璃纤维增强塑料和PVC泡沫芯体在阴模上制成。
壳体37、39在前缘和后缘处结合在一起，且通过聚氨酯粘合剂结合到翼梁盖板45、47。
本发明的一个重要特点是在叶片内侧和外侧组件中的每一个板的材料、结构构造和制造工艺不同，从而使得叶片的设计和/或制造最优化。
尽管已经结合较佳实施例充分地描述了本发明，但很明显，本发明并不限于这些实施例，在本申请权利要求的保护范围内，可以对所述实施例进行修改。
Claims (12)
1.一种风轮机叶片，其被横向地分成内侧组件(13)和外侧组件(33)，所述内侧组件和外侧组件在它们的端部部分具有连接装置并且分别包括：
内侧翼梁(15)、内侧上部壳体(17)和内侧下部壳体(19)；
外侧翼梁(35)、外侧上部壳体(37)和外侧下部壳体(39)；
并且被布置成使得所述内侧组件(13)和所述外侧组件(33)的空气动力学轮廓由所述内侧上部壳体(17)和所述内侧下部壳体(19)以及所述外侧上部壳体(37)和所述外侧下部壳体(39)限定；
其中，内侧翼梁(15)由两个预制盖板(21、23)和两个预制腹板(25、27)构成；
外侧翼梁(35)由结合了盖板(45、47)和腹板(49、51)的第一预制板(41)和第二预制板(43)构成。
2.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，所述两个预制盖板(21、23)由主盖板部件(21′、23′)和根部连接部件(21"、23")构成，根部连接部件(21"、23")从根部纵向延伸到预制腹板(25、27)的起点，主盖板部件(21′、23′)具有与根部连接部件(21"、23")的扇形部分相一致的初始部分(22′、24′)，以使得两个部件(21′、23′；21"、23")可以在所述扇形部分连接。
3.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，外侧翼梁(35)由结合了上部盖板(45)和腹板(49、51)的第一预制板(41)以及作为第二预制板(43)的下部盖板(47)构成。
4.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，外侧翼梁(35)由结合了上部盖板(45)和前缘腹板(49)的第一预制板(41)以及结合了下部盖板(47)和后缘腹板(51)的第二预制板(43)构成。
5.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，所述两个预制盖板(21、23)、所述两个预制腹板(25、27)以及所述第一预制板(41)和第二预制板(43)各自包括用于组装内侧和外侧翼梁(15、35)的连接凸缘(61、63)，其布置成用于使内侧和外侧翼梁(15、35)的外部边缘上的所述两个预制盖板(21、23)、所述两个预制腹板(25、27)以及所述第一预制板(41)和第二预制板(43)的连接区域(65)一致。
6.如权利要求5所述的风轮机叶片，其中，所述连接凸缘(61、63)分别通过所述内侧翼梁(15)的两个预制盖板(21、23)和两个预制腹板(25、27)以及所述外侧翼梁(35)的盖板(45、47)和腹板(49、51)的纵向的和成角度的平面型延伸部的方式被布置为平行的凸缘。
7.如权利要求2所述的风轮机叶片，其中，内侧翼梁的主盖板部件(21′、23′)的材料包括碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料并且还包括轻木或PVC泡沫芯体。
8.如权利要求2所述的风轮机叶片，其中，两个预制根部连接部件(21"、23")包括碳纤维增强塑料材料或玻璃纤维增强塑料材料。
9.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，内侧翼梁的所述两个预制腹板(25、27)包括玻璃纤维增强塑料材料和PVC泡沫芯体材料。
10.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，外侧翼梁第一预制板(41)包括碳纤维增强塑料材料或玻璃纤维增强塑料材料并且还包括轻木材料或PVC泡沫芯体材料。
11.如权利要求1所述的风轮机叶片，其中，外侧翼梁第二预制板(43)包括碳纤维增强塑料材料或玻璃纤维增强塑料材料并且还包括轻木材料或PVC泡沫芯体材料。
12.如权利要求1至11中任何一项所述的风轮机叶片的制造方法，所述方法包括括如下步骤：
分别制造主盖板部件(21′、23′)、根部连接部件(21"、23")、两个预制腹板(25、27)、第一预制板(41)和第二预制板(43)、内侧上部壳体(17)和内侧下部壳体(19)以及外侧上部壳体(37)和外侧下部壳体(39)；
组装所述两个预制盖板(21、23)，共固化所述主盖板部件(21′、23′)和所述根部连接部件(21"、23")；
组装所述内侧翼梁(15)，通过粘合剂结合所述两个预制盖板(21、23)和所述两个预制腹板(25、27)的连接凸缘(61、63)；
组装所述外侧翼梁(35)，通过粘合剂结合所述第一预制板(41)和第二预制板(43)的连接凸缘(61、63)；
组装所述内侧和外侧组件(13、33)，通过粘合剂将所述壳体(17、19；37、39)结合到所述内侧和外侧翼梁(15、35)上；
连接所述内侧和外侧组件(13、33)。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201100204A ES2398553B1 (es) | 2011-02-24 | 2011-02-24 | Una pala de aerogenerador multi-panel mejorada. |
| ESP201100204 | 2011-02-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102650269A CN102650269A (zh) | 2012-08-29 |
| CN102650269B true CN102650269B (zh) | 2017-03-01 |
Family
ID=45655080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210045485.7A Active CN102650269B (zh) | 2011-02-24 | 2012-02-24 | 改进的风轮机多片式叶片 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8967976B2 (zh) |
| EP (1) | EP2492497B1 (zh) |
| CN (1) | CN102650269B (zh) |
| BR (1) | BR102012004103B1 (zh) |
| DK (1) | DK2492497T3 (zh) |
| ES (2) | ES2398553B1 (zh) |
| IN (1) | IN2012DE00490A (zh) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130129517A1 (en) * | 2010-05-20 | 2013-05-23 | Tecsis Tecnologia E Sistemas Avancados S.A. | Aerogenerator blade and manufacturing method thereof |
| IT1401996B1 (it) * | 2010-09-30 | 2013-08-28 | Wilic Sarl | Metodo per realizzare un longherone tubolare di una pala di una turbina eolica |
| ES2387432B1 (es) * | 2011-02-25 | 2013-07-29 | Francisco Javier Garcia Castro | Procedimiento para la fabricación de palas eólicas, palas para hélices, alas o estructuras similares y estructura en forma de pala obtenida mediante dicho procedimiento |
| US20140234115A1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-08-21 | Karsten Schibsbye | Wind turbine blade having twisted spar web |
| GB2527587A (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Vestas Wind Sys As | Improvements relating to wind turbine blade manufacture |
| US20160040651A1 (en) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | General Electric Company | Methods of manufacturing rotor blades of a wind turbine |
| US10920744B2 (en) | 2015-11-26 | 2021-02-16 | Vestas Wind Systems A/S | Manufacture of wind turbine blades |
| KR101694432B1 (ko) * | 2016-06-21 | 2017-01-09 | 한국항공대학교산학협력단 | 풍력 발전기용 블레이드 |
| CN108582593A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-09-28 | 江苏金风科技有限公司 | 腹板、腹板制造用模具、腹板制造方法以及叶片 |
| CN113423562B (zh) * | 2018-12-20 | 2023-05-12 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 与风力涡轮机叶片制造相关的改进 |
| US20220333574A1 (en) * | 2019-09-13 | 2022-10-20 | Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology S.L. | Wind turbine blade |
| CN111577528B (zh) * | 2020-05-25 | 2021-03-26 | 湖南翰坤实业有限公司 | 一种风力发电装置和风力发电叶片的安装方法 |
| CN113700598A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-11-26 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种水平轴风力发电机组叶尖结构连接装置 |
| CN115573854B (zh) * | 2022-10-25 | 2023-04-07 | 新创碳谷集团有限公司 | 一种模块化风电叶片及制造方法 |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4242160A (en) * | 1979-02-02 | 1980-12-30 | United Technologies Corporation | Method of winding a wind turbine blade using a filament reinforced mandrel |
| US4295790A (en) * | 1979-06-21 | 1981-10-20 | The Budd Company | Blade structure for use in a windmill |
| DE3103050A1 (de) | 1981-01-30 | 1982-10-21 | Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover | "kontinuierlich arbeitende spanplattenpresse" |
| DE3109566C2 (de) | 1981-03-13 | 1983-04-07 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Rotorblatt für Windenergiemaschinen und Spannvorrichtung zu seiner Montage |
| ES2178903B1 (es) * | 1999-05-31 | 2004-03-16 | Torres Martinez M | Pala para aerogenerador. |
| DE19962454A1 (de) | 1999-12-22 | 2001-07-05 | Aerodyn Eng Gmbh | Rotorblatt für Windenergieanlagen |
| DE19962989B4 (de) | 1999-12-24 | 2006-04-13 | Wobben, Aloys, Dipl.-Ing. | Rotorblatt für Windenergieanlagen |
| AU2002354986B2 (en) * | 2001-07-19 | 2006-11-30 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine blade |
| DK175718B1 (da) * | 2002-04-15 | 2005-02-07 | Ssp Technology As | Möllevinge |
| EP1584817A1 (en) | 2004-04-07 | 2005-10-12 | Gamesa Eolica, S.A. (Sociedad Unipersonal) | Wind turbine blade |
| ES2249182B1 (es) * | 2004-09-14 | 2007-05-01 | Gamesa Eolica S.A. | Viga estructural de la pala de un aerogenerador eolico y proceso de fabricacion de la misma. |
| ES2265760B1 (es) | 2005-03-31 | 2008-01-16 | GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. | Pala para generadores eolicos. |
| ES2297998B1 (es) | 2005-10-28 | 2009-07-20 | GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. | Pala partida para aerogeneradores. |
| US7517198B2 (en) * | 2006-03-20 | 2009-04-14 | Modular Wind Energy, Inc. | Lightweight composite truss wind turbine blade |
| US7654799B2 (en) * | 2006-04-30 | 2010-02-02 | General Electric Company | Modular rotor blade for a wind turbine and method for assembling same |
| CN101595300A (zh) * | 2007-01-29 | 2009-12-02 | 丹麦技术大学 | 风力涡轮机叶片 |
| ES2342638B1 (es) * | 2007-02-28 | 2011-05-13 | GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. | Una pala de aerogenerador multi-panel. |
| ES2343712B1 (es) * | 2007-05-03 | 2011-05-18 | Manuel Torres Martinez | Pala de aerogenerador dividida en tramos y proceso de fabricacion de la misma. |
| US8221085B2 (en) * | 2007-12-13 | 2012-07-17 | General Electric Company | Wind blade joint bonding grid |
| PL2285553T3 (pl) * | 2008-05-16 | 2013-07-31 | Xemc Darwind Bv | Sposób wytwarzania połówki łopatki turbiny oraz sposób wytwarzania łopatki turbiny |
| WO2009153344A1 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | Vestas Wind Systems A/S | An assembly tool for a spar for a wind turbine |
| ES2341074B1 (es) * | 2008-10-28 | 2011-05-20 | GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L | Una pala de aerogenerador multi-panel con la raiz integrada. |
| ES2342998B1 (es) * | 2009-01-19 | 2011-06-27 | Manuel Torres Martinez | Pala de aerogenerador. |
| ES2373154B2 (es) * | 2009-04-22 | 2012-06-07 | Gamesa Innovation & Technology, S.L. | Sistema de protección de rayos para palas seccionales. |
| US7854594B2 (en) * | 2009-04-28 | 2010-12-21 | General Electric Company | Segmented wind turbine blade |
| US7998303B2 (en) * | 2009-05-28 | 2011-08-16 | General Electric Company | Method for assembling jointed wind turbine blade |
-
2011
- 2011-02-24 ES ES201100204A patent/ES2398553B1/es not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-02-17 ES ES12001052.5T patent/ES2677558T3/es active Active
- 2012-02-17 DK DK12001052.5T patent/DK2492497T3/en active
- 2012-02-17 EP EP12001052.5A patent/EP2492497B1/en active Active
- 2012-02-21 IN IN490DE2012 patent/IN2012DE00490A/en unknown
- 2012-02-21 US US13/401,046 patent/US8967976B2/en active Active
- 2012-02-24 CN CN201210045485.7A patent/CN102650269B/zh active Active
- 2012-02-24 BR BR102012004103-0A patent/BR102012004103B1/pt active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK2492497T3 (en) | 2018-07-23 |
| EP2492497A2 (en) | 2012-08-29 |
| ES2398553B1 (es) | 2014-02-06 |
| BR102012004103B1 (pt) | 2021-07-20 |
| ES2398553A1 (es) | 2013-03-20 |
| ES2677558T3 (es) | 2018-08-03 |
| CN102650269A (zh) | 2012-08-29 |
| EP2492497B1 (en) | 2018-04-11 |
| IN2012DE00490A (zh) | 2015-06-05 |
| EP2492497A3 (en) | 2016-11-09 |
| BR102012004103A2 (pt) | 2013-10-01 |
| US20120219425A1 (en) | 2012-08-30 |
| US8967976B2 (en) | 2015-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102650269B (zh) | 改进的风轮机多片式叶片 | |
| CN101255847B (zh) | 风轮机的多片式叶片 | |
| US7891950B2 (en) | Lightweight composite truss wind turbine blade | |
| US9719489B2 (en) | Wind turbine rotor blade assembly having reinforcement assembly | |
| CN107636303B (zh) | 具有后缘间隔部分的风力涡轮机叶片 | |
| CN101876292B (zh) | 分段式风力涡轮机叶片 | |
| CN102287321B (zh) | 风力涡轮机转子叶片接头 | |
| US20100135815A1 (en) | Spar cap for wind turbine blades | |
| CN102032125A (zh) | 风轮机叶片 | |
| CN105799184A (zh) | 制造用于风力涡轮机的转子叶片部件的方法 | |
| CN104271941A (zh) | 由具有不同类型的负载支承结构的内侧部分和外侧部分组装的风力涡轮机叶片 | |
| CN102080624A (zh) | 组装用于在风力涡轮中使用的转子叶片的系统和方法 | |
| US10502181B2 (en) | Bonded window cover with joint assembly for a wind turbine rotor blade | |
| CN102108946A (zh) | 复合铺层式风力机叶片及其制造方法 | |
| US20220018327A1 (en) | Manufacturing of segmented wind turbine blade | |
| US20210215133A1 (en) | Modular wind turbine blade | |
| CN203856650U (zh) | 一种分段式风力发电机叶片 | |
| JP2012225180A (ja) | 風車翼 | |
| JP2014190237A (ja) | 風車ブレード |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |