CN105518292A - 用于风力涡轮机的转子叶片及风力涡轮机场 - Google Patents

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Abstract

用于风力涡轮机的转子叶片包括具有叶尖(8)的主叶片部(4)。叶尖(8)在操作期间在转子叶片(1)下游引起叶尖涡流。叶尖(8)包括配置为在转子叶片(1)的操作期间对叶尖涡流去稳定化的涡流去稳定器(7)。此外，本发明涉及包括设置在网格中的多个风力涡轮机的风力涡轮机场。预定网格的边界(例如，网格的前排)上的一个或多个风力涡轮机设置有根据本发明的至少一个转子叶片(1)。

Description

用于风力涡轮机的转子叶片及风力涡轮机场
技术领域
本发明涉及用于风力涡轮机的转子叶片，其包括具有叶尖的主叶片部，其中，叶尖在操作期间在转子叶片下游引起叶尖涡流。在另外的方面，本发明涉及包括放置在预定网格中的多个风力涡轮机的风力涡轮机场。
背景技术
欧洲专利申请EP-A-2508750公开了一种风力涡轮机，其中，每个转子叶片的一部分设置有具有锯齿状边缘或锯齿外形的面板，或具有扁平的置换面板以降低噪声。如在该公开中公开的面板跨越转子叶片长度的约三分之一，这是实质影响风力涡轮机的噪声发射所需要的。
美国专利公开US6,431,498B1(Watts等)公开了修改翼部以与具有直前缘的类似扇翼相比提供增加的升力的设备。由于翼部在横向方向上延伸并限定了纵向上游方向，该设备形成面向上游方向的横向延伸的前缘(‘扇贝式机翼前缘’)。该设备形成沿前缘横向间隔的多个突起部，突起部生成平滑的改变，相对于沿前缘的上游流向沿前缘交替地向前和向后摆动。
美国专利申请US2009/0074585(Koegler等)公开了风力发电机和涡轮机叶片，其包括具有非常窄的锯齿状物的后缘，其中，锯齿状物用于在涡轮机叶片操作期间减小后缘噪音。在实施方式中，涡轮机叶片的后缘包括多个三角形锯齿状物，该三角形锯齿状物在气流方向上具有为局部翼弦的约10-40％的长度。
这些现有技术的涡轮叶片被设计为最大化升力、最小化阻力、提供转子叶片的最大空气动力效率和/或更低的噪声发射。
发明内容
本发明试图改善风电厂或风能电场设定中的多个风力涡轮机的整体效率。为此，本发明试图通过修改转子叶片的空气动力特性来修改一个或多个风力涡轮机的风流动行为。
根据本发明，用于风力涡轮机的转子叶片如上文限定被提供，其中，叶尖包括配置为在转子叶片操作期间对叶尖涡流去稳定化的涡流去稳定器。
在另外的实施方式中，叶尖具有为主叶片部的顺翼展方向总长度的至多10％(例如，至多5％)的顺翼展方向总长度。这仅引起了具有涡流去稳定器的特定的转子叶片效率上的有限损失并提供了对尾流混合的期望改善。
根据以行布置的排列中的多个风力涡轮机上的实验中已经发现，在由两个或更多上游风力涡轮机产生的尾流中操作的风力涡轮机可产生比在由单个上游风力涡轮机产生的尾流中操作的风力涡轮机更多的电能。此外已经发现，在来自最上游风力涡轮机的尾流中驱动的风力涡轮机的电能产生的下降未必对应于或意味着所述最上游涡轮机的尾流中的风能的减少。该意想不到的效果归因于由最上游风力涡轮机产生的尾流的混合或湍流的缺乏。此外，对于多个风力涡轮机的以行布置的排列，已经发现的是，紧随最上游风力涡轮机的混合或湍流的缺乏使得下游的风力涡轮机产生更少电力并变得更加没有效率。
本发明的意想不到的并出人意料的效果为风力涡轮机场中的一个或多个上游风力涡轮机的效率的下降实际上提高了下游的风力涡轮机效率，以使得风力涡轮机场(风力涡轮机电厂或风电厂)的整体效率实际上被提高。
在一组实施方式中，涡流去稳定器提供改变的局部弦或沿后缘的具有周期性宽度的周期性，该周期性宽度处于叶尖的联合局部弦长度的30％和300％之间。在另外的实施方式中，周期性宽度处于叶尖的联合局部弦长度的50％和200％之间，或甚至在80％和160％之间，例如，100％。改变的局部弦可引起正弦型变化，但也可使用其它形式，例如，梯形变化的三角形。这些周期性宽度的值明显大于现有技术出版物中用于降噪目的的周期形状(其事实上试图模仿鸟的羽毛)。
在有益的实施方式中，涡流去稳定器包括沿叶尖的后缘的一个或多个局部表面改装元件(例如，以弦延伸件的形式)。这将在顺翼展方向上引起叶尖上的改变或振荡的升力分布。顺翼展方向改变的升力分布提供了附加的叶尖涡流，该叶尖涡流改善了设置有这种转子叶片的风力涡轮机下游的区域中的尾流混合，并以设置有改装的转子叶片的风力涡轮机的较小效率损失为代价。
在另外的实施方式中，涡流去稳定器包括叶尖的一个或多个向下偏转元件或下表面改装件，和/或叶尖的一个或多个向上偏转元件或上表面改装件。向下偏转元件在尾流混合上趋向于具有更大的期望效果，因为这些类型的局部表面改装元件通过增加弦、尾部曲弧度增加和增加的迎角局部地增加了升力。
在有益的实施方式中，局部表面改装元件的数量在一个和八个之间，其提供了对尾流混合的充分影响并提供了现有转子叶片的容易的改装可能性。在其它组实施方式中，涡流去稳定器布置为形成用于叶尖的副后缘，其中，副后缘为直后缘，即，沿着涡流去稳定器，叶尖具有连续的弦向长度。
在另外的实施方式中，涡流去稳定器具有处于叶尖的联合局部弦长度的0％至25％之间的延伸长度，其提供了对转子叶片的尾涡流和联合风力涡轮机的充分影响。
涡流去稳定器的实际实现可包括提供转子叶片外形局部弦改变的元件、提供转子叶片外形的局部翼面改变的元件(例如，尾部曲弧度增加/减小；迎角增加/减小)、提供转子叶片外形的局部扭曲变化的元件、局部弦延伸元件、直襟翼、弯曲襟翼、后缘导流板、Guerney襟翼等。所有这些类型的元件对于空气动力学领域的技术人员是已知如此的，并可用于通过引入叶尖长度上的振荡的升力分布来改善转子叶片下游的尾流混合以用于对叶尖涡流去稳定化。
目前转子叶片可配备有包括小翼或尖部叶片的叶尖。根据另外的实施方式，涡流去稳定器至少部分地设置在小翼或尖部叶片上，其中，小翼或尖部叶片可非常有效地影响转子叶片涡流。在又一实施方式中，涡流去稳定器包括可附接至转子叶片的叶尖的一个或多个独立的元件。因为一个或多个独立的元件可使用例如螺栓连接、胶(例如，树脂)或夹紧连接附贴至转子叶片，所以现有转子叶片的改装可以以有效率的方式实现。使涡流去稳定器作为附加件显著降低了现有技术的转子叶片的维护和升级成本，因为它们不需要被完全替换，并省去了重型起重设备和运输设备的使用，并且在考虑设计有涡流去稳定器的叶片的情况时维持位于下面的结构的机械性能。
在另外的方面，本发明涉及如上文限定的风力涡轮机场(或风力涡轮机电厂、风力涡轮机发电厂)，其中，预定网格的边界上的至少一个风力涡轮机设置有根据本发明实施方式中的一个的至少一个转子叶片。例如，预定网格的边界上的风力涡轮机都设置有这种改装的转子叶片，或预定网格的边界的面对局部主流风的部分上的风力涡轮机都设置有这种改装的转子叶片。作为改装的风力涡轮机(在风力涡轮机场的‘前’排)的改善的尾流混合的结果，下游的风力涡轮机将具有更佳的效率，并由此将改善风力涡轮机场的整体效率。
本发明的这些和其它特征及优点将在示例性实施方式的详细描述中通过举例的方式变得显而易见。
附图说明
在下文中将基于参照附图的多个示例性实施方式来更加详细地讨论本发明，在附图中：
图1示出了根据本发明的实施方式的转子叶片的实施方式的俯视图。
图2a和图2b示出了根据本发明实施方式的叶尖的实施方式的俯视图和侧视图。
图3示出了根据本发明的转子叶片的叶尖的另一实施方式的剖视图。
图4a和图4b示出了转子叶片的叶尖的又一实施方式的俯视图和侧视图。
图5a和图5b示出了根据本发明的转子叶片的叶尖的再一实施方式的俯视图和侧视图。
图6示出了根据本发明的转子叶片的叶尖的另一实施方式的剖视图。
具体实施方式
为了清楚起见并且便于参考，多个或许多风力涡轮机将被称为风力涡轮机场、发电厂或电厂。虽然风力涡轮机场可包括例如单个风力涡轮机，但是对于本发明，风力涡轮机场包括至少两个风力涡轮机，即，多个风力涡轮机。
表述“上游”应指代与相对于风力涡轮机(场)的操纵风向基本上平行但与该方向相反的方向。表述“下游”应指代与操纵风向基本上平行并且与该方向相同的方向。
根据本发明，可通过在紧跟风力涡轮机场边界上的最上游风力涡轮机的尾流中产生足够的湍流来实现风力涡轮机场的效率和电力生成的提高。出人意料地，已经发现通过在紧随风力涡轮机场中的最上游风力涡轮机(尾涡流混合)之后产生足够的湍流，可使得下游风力涡轮机比在没有尾涡流混合存在的情况下产生更多的电力。因此，风力涡轮机场或风电厂总体上变得更有效率并产生更多电力。
图1示出了根据本发明的实施方式的转子叶片的实施方式的俯视图。转子叶片1包括主叶片部4以及叶尖8，其中，主叶片部4具有可连接至转子的根部2，叶尖8在根部2的远端固定地连接至主叶片部4。主叶片部4包括直前缘5和直后缘6，直前缘5和直后缘6都沿着主叶片部4的顺翼展方向总长度L1延伸。通常基于已知的现有技术中的转子叶片，直前缘5和直后缘6为平滑的边缘，其中，当在转子叶片1的俯视图中观察时，直前缘5和直后缘6各自都限定了平滑单调变化的边缘。
有多种方法在风力涡轮机后面的尾涡流中产生更多湍流。根据本发明，转子叶片的多种实施方式被设置为包括主叶片部以及叶尖8，其中，主叶片部具有可连接至风力涡轮机转子的根部，叶尖8位于根部的远端。在操作转子叶片1期间，风力涡轮机后面的叶尖涡流通过在叶尖8附近改变转子叶片的顺翼展方向上的升力分布而被去稳定化。如在转子叶片1的俯视图(例如，图1的俯视图)中观察到的，顺翼展方向应指代沿转子叶片1从根部到叶尖8的方向，或反之亦然。改变用于涡流去稳定化的升力分布可通过例如叶尖8的弦长、翼面形状和/或局部叶片扭转角的顺翼展方向的改变来实现。
在本发明的实施方式中，叶尖8包括沿叶尖8的顺翼展方向总长度L2延伸的直前缘9以及涡流去稳定器7，其中，涡流去稳定器7配置为用于在转子叶片1的操作期间对叶尖涡流去稳定化。在示出的实施方式中，涡流去稳定器7沿叶尖8的后缘10的顺翼展方向长度设置。顺翼展方向总长度L2为主叶片部4的顺翼展方向总长度L1的至多10％。这以期望的目的提供了用于涡流去稳定化的准确位置，而不导致风力涡轮机效率的过多损失。在另外的实施方式中，涡流去稳定器7设置在叶尖8的、具有主叶片部4的顺翼展方向总长度L1的至多5％的顺翼展方向总长度L2的区段上。这依然提供足够的涡流去稳定化，还提供关于转子叶片1的阻力等的更小的影响。
更确切地，本发明的涡流去稳定器7能够通过在转子叶片1的操作期间通过在顺翼展方向改变叶尖8上的升力分布来产生额外的叶尖涡流而对叶尖涡流去稳定化。本发明的叶尖8增加并促进了转子叶片1后面的尾流的混合以及叶尖8附近的大气边界层。因此，进一步增加了风力涡轮机场的下游风力涡轮机的电力生成。
图2a示出了根据本发明的叶尖8的实施方式的俯视图。叶尖8包括沿叶尖8的顺翼展方向总长度L2延伸的直前缘9以及沿叶尖8的后缘10的顺翼展方向长度L2设置的涡流去稳定器7。在所示的实施方式中，涡流去稳定器7包括局部弦延伸件11形式的一个或多个表面改装元件。如在图2a中通过两个箭头和参考标号l表示的，局部弦延伸件11将弦局部地延长超过叶尖8的后缘10。因此，局部弦延伸件11在叶尖的直前缘9与局部弦延伸件11的最外点之间具有联合上午局部弦长度Lc+l。
一个或多个局部弦延伸件11配置为用于在转子叶片1的操作期间生成对叶尖8的叶尖涡流去稳定化的额外的尾涡流，从而沿叶尖8施加在顺翼展方向变化的振荡升力分布。
图2b示出了根据本发明的叶尖8的实施方式的侧视图。在本实施方式中，叶尖8包括上尖部表面12和下尖部表面14。表面改装元件现在被实现为以向上式样(向上偏转元件11a)、向下式样(向下偏转元件11b)或它们的交替组合(如图2b的实施方式中所示)布置的一个或多个局部弦延伸件11a、11b。术语“向上”应指代从叶尖8的后缘10朝向上尖部表面12观察的方向，以及术语“向下”应指代从叶尖8的后缘10朝向下尖部表面14的方向。
在另外的实施方式中，一个或多个局部弦延伸件11中的每一个都以相对于叶尖8的中立式样布置，这意味着一个或多个局部弦延伸件11中的每一个都在与局部弦延伸件11相关的位置处延伸相关的局部弧线(形成叶尖8的波浪形后缘10)。此处，例如叶尖8的翼面形状的弧线定义为在叶尖8的上尖部表面12和下尖部表面14之间的中间部分上的曲线。
一个或多个局部弦延伸件11的上述布置还可通过图3中所示的、根据本发明的叶尖8的实施方式的剖视图来说明。
图3中所示的叶尖8的实施方式包括沿叶尖8的后缘10设置的一个或多个局部弦延伸件11a、11b，其中，叶尖8的后缘10包括上后缘表面13和下后缘表面15。通常，局部弦延伸件11a、11b的两个实施方式可设想为为叶尖8提供波浪形后缘配置。
在第一实施方式中，一个或多个局部弦延伸件11b中的每一个都提供加强下尖部表面14改装或下后缘表面15改装的曲弧度。在第二实施方式中，一个或多个局部弦延伸件11a、11b以沿叶尖8的后缘10的交替式样提供加强上尖部表面12改装或上后缘表面13改装的曲弧度。一个或多个局部弦延伸件11a、11b提供减小或增加的迎角和升力角，从而实现进一步的尾流混合。
关于与图1、图2a、图2b和图3的实施方式有关的如上所述的一个或多个局部弦延伸件11的大小，一个或多个局部弦延伸件11中的每一个都具有在局部弦长度Lc的40％和200％之间的宽度w(例如，在50％和200％之间)。这是比通常用于降噪作用的后缘改装(例如，锯齿状件)中采用的宽度的值大得多的范围。例如，在现有技术文献US2009/0074585中，锯齿状件的长度限定为在局部弦的10％和40％之间，并且锯齿状件的长宽比限定在锯齿状件长度的1:1和4:1之间。在这些现有技术的实施方式中，通常，锯齿状件的宽度从而小于局部弦长度的40％或甚至更小。在本发明的另外的实施方式中，周期宽度w在联合局部弦长度Lc的80％和160％之间，例如，100％。这保证了在操作期间在叶尖8处产生足够的附加的涡流以获得本发明期望的效果，即，涡流去稳定化。
在另外的实施方式中，一个或多个局部弦延伸件11中的每一个都具有在局部弦长度Lc的0％至25％之间的长度l。
图4a和图4b分别示出了根据本发明的叶尖8的另外的实施方式的俯视图和侧视图。如图4a中所示，一个或多个表面改装元件中的每一个都实现为包括与叶尖8的后缘10基本上平行的直延伸后缘17的局部弦延伸件16、16a、16b。实质上，一个或多个局部弦延伸件16a、16b中的每一个都将叶尖8的后缘10进一步向后改变了距离l，从而得到直延伸后缘17。
应注意的是，如在图2a中的叶尖8的俯视图中看到的，图2a中示出的一个或多个局部弦延伸件11为叶尖8提供了波浪形的或正弦曲线形的后缘配置。这不是用于图4a中所示的实施方式的情况，在图4a中所示的实施方式中，叶尖8的后缘10以平行式样从局部弦长度Lc向后改变为扩大的局部弦长度Lc+l，从而得到用于一个或多个局部弦延伸件16中的每一个的延伸后缘17。
在有益的实施方式中，一个或多个局部弦延伸件16a、16b以向上式样16a、向下式样16b或它们的组合排列，从而得到用于对叶尖涡流去稳定化的、沿叶尖8的顺翼展方向变化的振荡升力分布(图4b的实施方式中示出了最后的交替)。
在另外的有益实施方式中，一个或多个局部弦延伸件16中的每一个都为基本上扁平的矩形襟翼。在本实施方式中，一个或多个局部弦延伸件16a、16b为基本上平坦的矩形扰襟翼，其中，基本上平坦的矩形襟翼为叶尖8提供更多间断或非平滑后缘配置，从而得到更强的尾流混合。
图5a和图5b分别示出了根据本发明的叶尖8的另外的实施方式的俯视图和侧视图。如图5a中所示的，一个或多个局部弦延伸件16a、16b中的每一个包括与叶尖8的后缘10基本上平行的直延伸后缘17，其中，直延伸后缘17将叶尖8的后缘10进一步向后改变，或从局部弦长度Lc改变为扩大的局部弦长度Lc+l。在图5b中，可以看到，一个或多个局部弦延伸件16a、16b在向上方向和向下方向上提供波浪形的或正弦曲线形的后缘配置，这依然提供叶尖涡流的足够畸变。
应注意的是，相比于图5b中所示的波浪形的或正弦曲线形的后缘配置，图4b中描绘的一个或多个局部弦延伸件16a、16b为叶尖8提供了更多的间断或非平滑后缘配置。因此，图4b的实施方式中所示的用于叶尖8的顺翼展方向的升力分布改变可比图5b中所示的用于叶尖8的顺翼展方向的升力改变更加不平滑或更加不平缓。
应注意的是，形成如关于如上所述的实施方式讨论的涡流去稳定器7的元件在转子叶片1之上沿气流方向对齐，而没有任何偏差或角度。这保证了在对转子叶片1的阻力等有较小不利影响的情况下依然得到涡流去稳定化的期望效果。
根据本发明，在转子叶片1的操作期间叶尖8上的顺翼展方向升力分布的改变也可在不局部延伸如图2a、图4a或图5a中所示的叶尖8的局部弦长度的情况下实现。代替地，本发明的转子叶片8可设置有涡流去稳定器7，其中，涡流去稳定器7包括沿后缘表面设置的一个或多个空气导流板而不局部地延伸叶尖8的后缘10，但依然提供足够的尾涡流混合度。作为替代，叶尖8可设置有转子叶片1的改装，其中，该改装包括转子叶片1的局部扭曲角。此外，这可在完整的转子叶片设计中被实现，或作为一个或多个单独的元件被附加。
例如，图6示出了根据本发明的叶尖8的另外的实施方式的剖视图。在本实施方式中，涡流去稳定器7包括后缘导流板18a、18b形式的一个或多个表面改装元件，其中，一个或多个后缘导流板18a、18b中的每一个分别布置在叶尖8的直前缘9和直后缘10之间的上后缘表面13和下后缘表面15上。在本实施方式中，一个或多个后缘导流板18a、18b不延伸超过叶尖8的后缘10，但是，现在通过由一个或多个后缘导流板18a、18b引起的附加的局部空气偏转获得顺翼展方向的升力分布改变。在叶尖8的操作期间，一个或多个后缘导流板18a、18b提供附加的叶尖涡流，以使得叶尖上的顺翼展方向的升力分布被改变并且生成附加的叶尖涡流，从而提高尾流混合。
在实施方式中，一个或多个后缘导流板18a、18b中的每一个都包括平滑地延伸联合的上尖部表面12或联合的下尖部表面14的平滑偏转表面。更确切地说，对于在叶尖8上的特定的顺翼展方向位置处布置在上后缘表面13上的后缘导流板18a，后缘导流板18a包括在叶尖8上的特定的顺翼展方向位置处平滑延伸上尖部表面12的平滑偏转表面。相反地，对于在叶尖8上的特定顺翼展方向的位置处设置在下后缘表面15上的后缘导流板18b，后缘导流板18b包括在叶尖8上的特定顺翼展方向的位置处平滑延伸下尖部表面14的平滑偏转表面。
一个或多个后缘导流板18a、18b中的每一个都还提供叶尖8的尾部曲弧度增加，从而提供用于对叶尖涡流去稳定化的变化的升力分布。
在可选的实施方式中，一个或多个后缘导流板18a、18b中的每一个都包括相对于联合的上尖部表面12或联合的下尖部表面14基本上垂直的偏转表面(在本领域中也称作Guerney襟翼)。即，对于在叶尖8上的特定顺翼展方向位置处设置在上后缘表面13上的后缘导流板18a，后缘导流板18a包括相对于叶尖8上的特定顺翼展方向位置处的上尖部表面12基本上垂直的偏转表面。反之，对于在叶尖8上的特定顺翼展方向位置处设置在下后缘表面15上的后缘导流板18b，后缘导流板18b包括相对于叶尖8上的特定顺翼展方向位置处的下尖部表面14基本上垂直的偏转表面。一个或多个后缘导向器18a、18b中的每一个都设置在叶尖8的直前缘9和直后缘10之间，提供用于对叶尖涡流去稳定化的变化的升力分布。
在典型的实施方式中，一个或多个后缘导流板18a、18b中的每一个都包括设置在上后缘表面13或下后缘表面15上的L形导流板。L形导流板提高尾流混合并提供附加的叶尖涡流，以及设置为用于容易地改造至现有转子叶片1。
本发明实施方式的叶尖8的后缘改装包括任何先前公开的改装，例如，一个或多个局部弦延伸件11a、11b、16a、16b、尾部曲弧度改装18a、18b以及迎角的增加11b、16b、18b。所有这些改装在转子叶片1的操作期间局部地增加叶尖8上的升力，从而提供进一步的尾流混合和附加的叶尖涡流。
在有益的实施方式中，叶尖8的后缘改装可在转子叶片1的制造过程期间与叶尖8一起整体地形成。这允许主叶片部4的最新机翼形状技术与本发明的后缘改装结合。另一方面，许多叶尖8的后缘改装可通过改装现有规则转子叶片(即，沿转子叶片的顺翼展方向总长度具有直后缘的转子叶片)得到。为此，涡流去稳定器7为可附接至规则转子叶片的叶尖的独立件。在本实施方式中，现有的规则转子叶片可利用本发明的涡流去稳定器7改造，以使得现有风力涡轮机场或风电厂的电力生成可以提高。
还应注意的是，本发明还可用于与例如小翼或尖部叶片组合或用作例如小翼或尖部叶片的一部分，其中，小翼或尖部叶片将提供附加的自由度以对叶尖涡流去稳定化。
包括涡流去稳定器7的叶尖8的使用对于风力涡轮机场边界上的一个或多个风力涡轮机的外环是有益的。因此，本发明尤其适合于包括多个风力涡轮机的风力涡轮机场，其中，风力涡轮机场边界上的至少一个风力涡轮机设置有根据如上所述实施方式中的任何一个的至少一个转子叶片1。在另外的实施方式中，风力涡轮机场网格的外环上的所有风力涡轮机都设置有根据在本文中描述的实施方式中的一个的一个或多个转子叶片，从而确保在操作期间不论实际风向如何总是存在尾涡流混合。在又一实施方式中，只有一排‘前’侧风力涡轮机安装有改装的转子叶片，例如，在网格中面对对于风力涡轮机场的位置最主流风向的风力涡轮机排。
根据本发明，叶尖8包括在叶尖8附近具有改变的弦长、尾部曲弧度改装和/或扭曲的涡流去稳定器7，以产生额外的尾涡流从而对叶尖涡流去稳定化，这种叶尖8对风力涡轮机场或风电厂的效率改善是尤其有益的。
应注意，现有技术的转子叶片和转子叶片改装集中在更高的空气动力性能、更低的阻力和/或更低噪声等级上。本发明的转子叶片1在另一方面预期给出用于其上安装有转子叶片1的风力涡轮机的稍高的阻力和更低功率输出。本发明的构思为转子叶片1应安装在风电厂边界上的一个或多个风力涡轮机上，以使得提高下游尾流混合并且使得整个风力涡轮机电场产生更多电力。鉴于此，本发明具有意想不到的效果，即，风力涡轮机效率的局部减小实际上提高了整体风力涡轮机场的效率。
上文已经参照多个示例性实施方式和附图描述了本发明的实施方式。修改和替代实现包括在所附权利要求的保护范围内。

Claims (15)

1.用于风力涡轮机的转子叶片，所述转子叶片包括具有叶尖(8)的主叶片部(4)，所述叶尖(8)在操作期间在所述转子叶片(1)下游引起叶尖涡流，其中，
所述叶尖(8)包括涡流去稳定器(7)，所述涡流去稳定器(7)配置为在所述转子叶片(1)的操作期间使所述叶尖涡流去稳定，并且所述涡流去稳定器(7)沿顺翼展方向总长度(L2)设置，其中，所述顺翼展方向总长度(L2)为所述主叶片部(4)的顺翼展方向总长度(L1)的至多10％。
2.根据权利要求1所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器沿顺翼展方向总长度(L2)设置，所述顺翼展方向总长度(L2)为所述主叶片部(4)的顺翼展方向总长度(L1)的至多5％。
3.根据权利要求1或2所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)沿后缘(10)具有带周期性宽度(w)的周期性，所述周期性宽度(w)在所述叶尖(8)的联合局部弦长度(Lc)的40％和300％之间。
4.根据权利要求3所述的转子叶片，其中，所述周期性宽度(w)在所述叶尖(8)的联合局部弦长度(Lc)的50％和200％之间，例如，在80％和160％之间，例如，等于约100％。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)包括沿所述叶尖(8)的后缘(10)的一个或多个表面改装元件(11；16；18)。
6.根据权利要求5所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)包括一个或多个向下偏转元件(11b；16b；18b)。
7.根据权利要求5或6所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)包括一个或多个向上偏转元件(11a；16a；18a)。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)布置为形成用于所述叶尖(8)的副后缘(17)，其中，所述副后缘(17)为直后缘。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)具有在所述叶尖(8)的联合局部弦长度(Lc)的1％至25％之间的延伸长度(l)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)包括下列中的一个或多个：
提供所述转子叶片的外形的局部弦改变的元件；
提供所述转子叶片的局部翼面改变的元件；
提供所述转子叶片的外形的局部扭曲改变的元件；
局部弦延伸元件；直襟翼；弯曲襟翼；后缘导流板；Guerney襟翼。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的转子叶片，其中，所述叶尖(8)包括小翼或尖部叶片，并且所述涡流去稳定器(7)至少部分地设置在所述小翼或尖部叶片上。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的转子叶片，其中，所述涡流去稳定器(7)包括可附接至所述转子叶片(1)的所述叶尖(8)的一个或多个独立元件。
13.风力涡轮机场，包括设置在预定网格中的多个风力涡轮机，其中，所述预定网格的边界上的至少一个风力涡轮机设置有根据权利要求1至12中任一项的所述的至少一个转子叶片(1)。
14.根据权利要求13所述的风力涡轮机场，其中，所述预定网格的边界上的所述风力涡轮机设置有根据权利要求1至12中任一项所述的至少一个转子叶片(1)。
15.根据权利要求13所述的风力涡轮机场，其中，所述预定网格的边界的面对局部主流风的部分上的风力涡轮机设置有根据权利要求1至12中任一项所述的至少一个转子叶片(1)。
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