CN117677768A - 用于减轻风力涡轮机中的振动的装置和方法 - Google Patents

用于减轻风力涡轮机中的振动的装置和方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及用于风力涡轮机叶片的装置和用于减少风力涡轮机中的振动的方法。更具体地,本公开涉及用于减轻涡流引起的振动和失速引起的振动的装置、包括这种装置的风力涡轮机叶片以及用于在风力涡轮机停机时,特别是在风力涡轮机安装和/或维护期间,减少风力涡轮机振动的方法。一种用于减轻停机的风力涡轮机的振动的方法,包括对风力涡轮机叶片布置处于非活动状态的装置;以及使所述装置转变到活动状态,在所述活动状态中所述装置比在所述非活动状态中更有力地抱住风力涡轮机叶片。

Description

用于减轻风力涡轮机中的振动的装置和方法
技术领域
本申请要求于2021年7月23日提交的EP21187536.4的权益。
本公开涉及用于风力涡轮机叶片的装置和用于减少风力涡轮机中的振动的方法。更具体地,本公开涉及用于减轻涡流引起的振动和失速引起的振动的装置、包括这种装置的风力涡轮机叶片以及用于在风力涡轮机停机时,特别是在风力涡轮机安装和/或维护期间,减少风力涡轮机振动的方法。
背景技术
现代风力涡轮机通常用于向电网中供应电。这种风力涡轮机大体包括塔架和布置在塔架上的转子。典型地包括轮毂和多个叶片的转子设定成在风对叶片的影响下旋转。所述旋转产生扭矩,该扭矩通常通过转子轴或直接(“直接驱动”或“无齿轮”)或通过使用齿轮箱传递到发电机。这样,发电机产生可以供应给电网的电。
风力涡轮机轮毂可以可旋转地联接到机舱的前部。风力涡轮机轮毂可以连接到转子轴,并且然后可以使用布置在机舱内部的框架中的一个或多个转子轴轴承将转子轴可旋转地安装在机舱中。机舱是布置在风力涡轮机塔架顶部的壳体,其可以容纳和保护齿轮箱(如果存在)和发电机(如果没有放置在机舱外部),以及取决于风力涡轮机,容纳和保护其他部件,如功率转变器和辅助系统。
有一种趋势是,使风力涡轮机叶片越来越长,以捕获更多的风,并将风能转化为电。这使得叶片更易弯曲,并且更容易受到叶片振动的影响。过度振动的风力涡轮机叶片可能会损坏。转子叶片的振动也可能导致整个风力涡轮机结构振荡,例如前后振荡或侧向振荡。风力涡轮机叶片中的振动也可能由于过大的应力而损坏风力涡轮机的其他部件。
当风力涡轮机运行(即产生能量并连接到电网)时,风力涡轮机控制器可以操作辅助驱动系统,如变桨系统或偏航系统,以减少或改变叶片上的载荷。这样,叶片的振动可以被抵消。然而,在风力涡轮机停机并与电网断开连接的情况下,振动问题也可能很严重。
当风力涡轮机停机时,风可能会从不寻常的方向(即与正常运行时不同)吹向风力涡轮机。风力涡轮机周围的气流可能导致风力涡轮机振动。振动可能会使一个或多个风力涡轮机部件产生应力且甚至损坏,这可能会损害风力涡轮机的性能,增加维修需求并缩短风力涡轮机的寿命。由于与风力涡轮机运行时相比,风力涡轮机叶片的定向不能适应于进入的风的方向(例如通过偏航和/或俯仰),因此当风力涡轮机停机时,振动的影响可能比当风力涡轮机正常运行并产生能量时更大或与之不同。
特别地,这可能适用于正在安装或调试风力涡轮机的情况。例如,可能会安装不完整的转子(例如,具有三个叶片中的单个叶片或两个叶片的转子)。剩余的叶片可能要过几天或一周才能安装。同时,部分安装(或“不完整”)的转子可能处于静止状态。转子可以被锁定,或者可以不被锁定,并且风力涡轮机可能暴露在变化的风况。如果风力涡轮机停止几个小时、几天或几周,例如出于维护原因,这可能同样适用。风力涡轮机叶片可能在任何这些状况下开始振动,这特别取决于风的方向。
发明内容
在本公开的一个方面,提供了一种用于减轻停机的风力涡轮机的振动的装置。该装置包括一个或多个气流调节元件。该装置被配置为从非活动状态转变到活动状态。该装置被配置为在活动状态下比在非活动状态下更牢固地抱住风力涡轮机叶片。
根据该方面,可以在非活动状态下提供装置。如果在非活动状态下对风力涡轮机叶片的一部分布置,例如放置在其周围,则该装置可能根本不能抱住风力涡轮机叶片,或者该装置可能能够以一定的强度抱住叶片,即,它可能能够对叶片施加一些压力。当作用于或激活该装置并使该装置转变到活动状态时,该装置比在非活动状态下更牢固地抱住风力涡轮机叶片。在使用中,该装置可以调节在风力涡轮机叶片周围流动的空气,并避免或至少减少涡流和/或失速引起的振动。
在整个本公开中,处于活动状态的装置可以理解为在使用中,即当安装到风力涡轮机叶片上时,比处于非活动状态时更有力地压靠在风力涡轮机叶片的外表面上的装置。
在整个本公开中,处于非活动状态的装置可以理解为当布置在风力涡轮机叶片上或周围时不会抱住风力涡轮机叶片或者至少不会像其处于活动状态时那样牢固地抱住风力涡轮机叶片的装置。
在整个本公开中,术语“静止”和“停机”可互换使用,并且可以理解为风力涡轮机不发电,并且转子基本静止的情况。转子可能被锁定在静止状态,或可能未被锁定。例如,在安装和/或调试期间,风力涡轮机可能停机或处于静止状态。风力涡轮机也可以在正常运行后(即产生能量)或在长时间电网掉线(loss)的情况下,出于维护原因而停机。
这里可以理解,当风力涡轮机的转子以足够高的速度旋转以产生能量,并且风力涡轮机的发电机正在产生电功率时,风力涡轮机正在运行。
在整个本公开中,气流调节元件可被理解为配置为显著干扰风力涡轮机叶片周围的气流(例如气流的大小和/或方向)的元件。特别地,气流调节元件可以被配置为使气流更加湍流和/或至少干扰在风力涡轮机叶片的展向方向上前进的气流。
在本公开的另一个方面,提供了一种用于减轻停机的风力涡轮机中的振动的方法。该方法包括对风力涡轮机叶片布置处于非活动状态的装置。该装置包括一个或多个气流调节元件。该方法还包括通过使装置从非活动状态转变到活动状态来将装置固定到叶片。该装置在活动状态下比在非活动状态下更牢固地抱住风力涡轮机叶片。
在本公开的另一个方面,提供了一种用于减轻停机的风力涡轮机的振动的方法。该方法包括围绕风力涡轮机叶片布置可充气装置。该方法还包括对该装置进行充气。充气使该装置能够干扰风力涡轮机叶片周围的气流。
附图说明
图1示出了风力涡轮机的一个示例的透视图;
图2示出了图1的风力涡轮机机舱的一个示例的简化内部视图;
图3示出了图1中所示的风力涡轮机叶片的示意性透视图;
图4A、5A、5B和6A示意性地示出了布置在风力涡轮机叶片上的用于减轻振动的装置的示例的透视图;
图4B、4C、4D和4E示意性地示出了图4A的装置沿线A-A的局部横截面的示例;
图5C示意性地示出了图5B的装置在扩展配置中的俯视图;
图5D示意性地示出了图5C的装置沿线B-B的横截面;
图6B、6C、6D和6E示意性地示出了图6A的装置沿线C-C的横截面的示例;
图7示意性地示出了用于减轻停机的风力涡轮机振动的方法的流程图;以及
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例,其一个或多个示例在附图中示出。每个示例都是通过解释本发明的方式提供的,而不是作为对本发明的限制。事实上,对本领域技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的范围或精神的情况下,可以对本发明进行各种修改和变化。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用,以产生又另一实施例。因此,本发明旨在涵盖在所附权利要求书及其等同物的范围内的这种修改和变化。
图1是风力涡轮机10的示例的透视图。在该示例中,风力涡轮机10是水平轴风力涡轮机。备选地,风力涡轮机10可以是竖直轴风力涡轮机。在该示例中,风力涡轮机10包括从地面12上的支撑系统14延伸的塔架15、安装在塔架15上的机舱16以及联接到机舱16的转子18。转子18包括可旋转轮毂20和至少一个转子叶片22,该转子叶片22联接到轮毂20并从轮毂20向外延伸。在该示例中,转子18具有三个转子叶片22。在备选实施例中,转子18包括多于或少于三个的转子叶片22。塔架15可以由管状钢制成,以在支撑系统14和机舱16之间限定空腔(图1中未示出)。在备选实施例中,塔架15是具有任何合适高度的任何合适类型的塔架。根据备选方案,塔架可以是混合塔架,其包括由混凝土制成的部分和管状钢部分。此外,塔架可以是部分或全格构塔架。
转子叶片22围绕轮毂20间隔开,以便于旋转转子18,从而使动能能够从风转化为可用的机械能,并且随后转化为电能。转子叶片22通过在多个载荷传递区域26处将叶片根部区域24联接到轮毂20而配合到轮毂20上。载荷传递区域26可以具有轮毂载荷传递区域和叶片载荷传递区域(均未在图1中示出)。对转子叶片22引起的载荷经由载荷传递区域26传递到轮毂20。
在示例中,转子叶片22的长度范围为约15米(m)至约90米或更长。转子叶片22可以具有使风力涡轮机10能够如本文所述起作用的任何合适的长度。例如,叶片长度的非限制性示例包括20m或更小、37m、48.7m、50.2m、52.2m或大于91m的长度。当风从风向28冲击转子叶片22时,转子18绕转子轴线30旋转。当转子叶片22旋转并受到离心力时,转子叶片22也受到各种力和力矩。这样,转子叶片22可以从中性位置或非偏转位置偏转和/或旋转到偏转位置。
此外,变桨系统32可以改变转子叶片22的桨距角,即确定转子叶片22相对于风向的定向的角度,以通过调节至少一个转子叶片22相对风矢量的角位置来控制风力涡轮机10产生的载荷和功率。示出了转子叶片22的变桨轴线34。在风力涡轮机10的操作期间,变桨系统32可以特别地改变转子叶片22的桨距角,使得转子叶片(的部分)的攻角减小,这有助于降低转子18的转速和/或有助于转子18的失速。
在该示例中,每个转子叶片22的叶片桨距由风力涡轮机控制器36或变桨控制系统80单独控制。备选地,所有转子叶片22的叶片桨距可以由所述控制系统同时控制。
此外,在该示例中,随着风向28的变化,机舱16的偏航方向可以绕偏航轴线38旋转,以相对于风向28定位转子叶片22。
在该示例中,风力涡轮机控制器36显示为集中在机舱16内,然而,风力涡轮机控制装置36可以是遍及风力涡轮机10中、在支撑系统14上、在风电场内和/或在远程控制中心处的分布式系统。风力涡轮机控制器36包括处理器40,该处理器40被配置为执行本文所述的方法和/或步骤。此外,本文所描述的许多其它部件包括处理器。
如本文所用,术语“处理器”不限于本领域中称为计算机的集成电路,而是广泛地指控制器、微控制器、微型计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、专用集成电路和其他可编程电路,并且这些术语在本文中可互换使用。应当理解,处理器和/或控制系统还可以包括存储器、输入通道和/或输出通道。
图2是风力涡轮机10的一部分的放大截面图。在该示例中,风力涡轮机10包括机舱16和可旋转地联接到机舱16的转子18。更具体地,转子18的轮毂20通过主轴44、齿轮箱46、高速轴48和联轴器50可旋转地联接到定位在机舱16内的发电机42。在该示例中,主轴44设置成至少部分地与机舱16的纵向轴线(未示出)同轴。主轴44的旋转驱动齿轮箱46,该齿轮箱46随后通过将转子18和主轴44的相对较慢的旋转运动转化为高速轴48的相对较快的旋转运动来驱动高速轴48。后者连接到发电机42,用于在联轴器50的帮助下产生电能。此外,可以在机舱16中布置变压器90和/或合适的电子装置、开关和/或逆变器,以便将发电机42产生的电压在400V到1000V之间的电能转换成具有中等电压(10-35KV)的电能。所述电能经由功率电缆从机舱16传导到塔架15中。
齿轮箱46、发电机42和变压器90可由机舱16的主支撑结构框架(可选地实施为主框架52)支撑。齿轮箱46可以包括通过一个或多个扭矩臂103连接到主框架52的齿轮箱壳体。在该示例中,机舱16还包括主前支撑轴承60和主后支撑轴承62。此外,发电机42可以通过去耦支撑器件54安装到主框架52,特别是为了防止发电机42的振动被引入主框架52中,且从而引起噪声发射源。
可选地,主框架52被配置为承载由转子18和机舱16的部件的重量以及由风和旋转载荷引起的全部载荷,且此外,将这些载荷引入风力涡轮机10的塔架15中。转子轴44、发电机42、齿轮箱46、高速轴48、联轴器50和任何相关的紧固件、支撑件和/或固定装置(包括但不限于支撑件52和前支撑轴承60和后支撑轴承62)有时被称为传动系64。
在一些示例中,风力涡轮机可以是不带齿轮箱46的直接驱动风力涡轮机。发电机42以与直接驱动风力涡轮机中的转子18相同的转速运行。因此,它们大体具有比在具有齿轮箱46的风力涡轮机中使用的发电机大得多的直径,用于提供与具有齿轮箱的风力涡轮机类似量的功率。
机舱16还可包括偏航驱动机构56,该偏航驱动机构可用于使机舱16旋转,且从而使转子18绕偏航轴线38旋转,以控制转子叶片22相对于风向28的视角。
为了相对于风向28适当定位机舱16,机舱16还可以包括至少一个气象测量系统,该气象测量系统可以包括风向标和风速计。气象测量系统58可以向风力涡轮机控制器36提供信息,该信息可以包括风向28和/或风速。在该示例中,变桨系统32至少部分地布置为轮毂20中的变桨组件66。变桨组件66包括一个或多个变桨驱动系统68和至少一个传感器70。每个变桨驱动系统68都联接到各自的转子叶片22(图1所示),用于沿变桨轴线34调制转子叶片22的桨距角。图2中只显示了三个变桨驱动系统68中的一个。
在该示例中,变桨组件66包括至少一个变桨轴承72,该变桨轴承联接到轮毂20和相应的转子叶片22(图1所示),用于绕变桨轴线34旋转相应的转子叶片22。变桨驱动系统68包括变桨驱动马达74、变桨驱动齿轮箱76和变桨驱动小齿轮78。变桨驱动马达74联接到变桨驱动齿轮箱76,使得变桨驱动电机74将机械力施加到变桨传动齿轮箱76。变桨驱动齿轮箱76联接到变桨驱动小齿轮78,使得变桨驱动小齿轮78由变桨驱动齿轮箱76旋转。变桨轴承72联接到变桨驱动小齿轮78,使得变桨驱动小齿轮78的旋转引起变桨轴承72的旋转。
变桨驱动系统68连接到风力涡轮机控制器36,用于在接收到来自风力涡轮机控制器36的一个或多个信号时调整转子叶片22的桨距角。在该示例中,变桨驱动马达74是由电功率和/或液压系统驱动的任何合适的马达,该马达使得变桨组件66能够如本文所述起作用。备选地,变桨组件66可以包括任何合适的结构、配置、布置和/或部件,例如但不限于液压缸、弹簧和/或伺服机构。在某些实施例中,变桨驱动马达74由从轮毂20的旋转惯性提取的能量和/或向风力涡轮机10的部件供应能量的存储能量源(未示出)驱动。
变桨组件66还可包括一个或多个变桨控制系统80,用于在特定优先情况和/或转子18超速期间,根据来自风力涡轮机控制器36的控制信号控制变桨驱动系统68。在该示例中,变桨组件66包括至少一个变桨控制系统80,其通信地联接到相应的变桨驱动系统68,用于独立于风力涡轮机控制器36控制变桨驱动系统68。在该示例中,变桨控制系统80联接到变桨驱动系统68和传感器70。在风力涡轮机10的正常操作期间,风力涡轮机控制器36可以控制变桨驱动系统68以调节转子叶片22的桨距角。
根据一个实施例,例如包括电池和电容器的发电机84布置在轮毂20处或轮毂20内,并联接到传感器70、变桨控制系统80和变桨驱动系统68,以向这些部件提供功率源。在该示例中,发电机84在风力涡轮机10的操作期间向变桨组件66提供连续的功率源。在备选实施例中,发电机84仅在风力涡轮机10的电功率掉线事件期间向变桨组件66提供电功率。电功率掉线事件可以包括电网掉线或下降、风力涡轮机10的电气系统的故障和/或风力涡轮机控制器36的故障。在电功率掉线事件期间,发电机84操作以向变桨组件66提供电功率,使得变桨组件66能够在电功率掉线事件期间操作。
在该示例中,变桨驱动系统68、传感器70、变桨控制系统80、电缆和发电机84均位于由轮毂20的内表面88限定的空腔86中。在备选实施例中,所述部件相对于轮毂20的外表面定位,并且可以直接或间接地联接到外表面。
风力涡轮机叶片22(例如图1中所示的转子叶片22中的一个)的示意性透视图示出为图3中的示例。转子叶片22包括叶片根部210、叶片尖端220、前缘260和后缘270。叶片根部210被配置用于将转子叶片22安装到风力涡轮机10的轮毂20。风力涡轮机叶片22在叶片根部210和叶片尖端220之间纵向延伸。翼展230限定了转子叶片22在所述叶片根部210和叶片尖端220之间的长度。在叶片的给定位置处的翼弦280是连接前缘260和后缘270的假想直线,横截面大体具有翼型横截面。如大体所理解的,弦向方向基本上垂直于展向方向。此外,当转子叶片22从叶片根部210延伸到叶片尖端220时,翼弦280的长度285可以变化。风力涡轮机叶片22还包括在前缘260和后缘270之间延伸的压力侧240和吸力侧250。尖端区域225可以被理解为包括尖端220的风力涡轮机叶片22的一部分。尖端区域可以具有翼展的33%、30%或25%或更小的长度。根部区域24可以被理解为包括根部210的叶片的一部分。根部区域可以具有例如翼展的33%、30%或更小的长度。
转子叶片22在不同展向位置具有不同的空气动力学轮廓,且因此可以具有翼型横截面290,例如对称或弧形翼型横截面。靠近叶片根部,叶片的横截面可以是圆形的,甚至是圆的或几乎是圆的。越靠近叶片的尖端,叶片的横截面可以越薄并且可以具有翼型。
当风力涡轮机停机或停止时,由风力涡轮机周围、特别是风力涡轮机叶片周围流动的空气引起的振动可能会使风力涡轮机叶片和风力涡轮机产生应力和损坏。在这些情况下,风力涡轮机转子可以被锁定,或可以不被锁定。
可能发生至少两种类型的振荡或振动,特别是当涡轮机停机时。第一种是所谓的涡流引起的振动(VIV),并且当叶片或翼型部分的攻角约为90度时,就会出现这种振动。涡流脱落可能有助于增强风力涡轮机叶片振荡。第二种类型的振荡是失速引起的振动(SIV),当攻角接近失速角(例如15度-30度)时会出现这种振动。攻角可以理解为风的流动方向与转子叶片的翼弦或转子叶片部分的局部翼弦之间的几何角度。
本文所述的装置300可减少在风力涡轮机停机时的振动。风力涡轮机的性能可能不会受到负面影响,因为在风力涡轮机开始正常运行之前可以移除一个或多个装置。一个或多个装置300在风力涡轮机的安装和/或调试期间可能特别有用。如果风力涡轮机停止,例如为了维护,这也可能是有用的。
提供了一种用于减轻停机的风力涡轮机的振动的装置300。该装置包括一个或多个气流调节元件。该装置被配置为从非活动状态转变到活动状态。该装置被配置为在活动状态下比在非活动状态下更牢固地抱住风力涡轮机叶片。
图4A至6E示意性地示出了这种装置300的一些示例。
在一些示例中,例如在图4A-4E中,该装置可以包括形状记忆材料,并且该装置可以被配置为响应于形状记忆材料的激活而从非活动状态转变为活动状态。形状记忆材料可以理解为具有一个或多个特性的材料,这些特性以可控的方式受到一些外部刺激的影响,使得该材料能够响应于刺激从第一状态(例如变形的临时形状)改变到第二状态(例如原始默认形状)。
也就是说,对装置进行激活,例如通过对其施加热或光等刺激,可能会改变其形状。以这种方式,在非活动状态下,该装置可以具有第一形状,并且当例如向该装置施加热量时,其形状改变,导致其抱住风力涡轮机叶片。因此,在活动状态下,该装置具有第二种不同的形状。
包括形状记忆材料的装置300的示例如图4A所示。在该图中,该装置显示为处于附接到风力涡轮机叶片22的活动状态。在一些示例中,该装置可以完全由一种或多种形状记忆材料制成。在其他示例中,一种或多种形状记忆材料可以仅包括在装置的一些部分中,例如沿着装置300的一个或多个纵向部分。通过激活这些部分,装置300可以固定到叶片上。装置300的收缩可以沿着装置的长度和/或沿着装置的高度320发生,无论装置是沿其整个长度包括一种或多种形状记忆材料还是仅沿其某些部分包括一种或多种形状记忆材料。在一些示例中,装置300可以沿着装置的长度收缩,并且其可以沿着装置的高度膨胀。这可以使得能够适当地附接到叶片22。
在活动状态下,装置300具有螺旋或螺线形状,从而围绕风力涡轮机叶片22。在非活动状态下,装置具有不同的形状或至少不同的尺寸。例如,该装置在非活动状态下仍然可以具有螺旋或螺线形状,但具有松动或不那么紧密的环。当受到适当的刺激时,其可以收缩并挤压风力涡轮机叶片22的外表面,例如压力侧240和吸力侧250表面。适当的刺激可以例如包括热、光、电场和磁场。
在一些其他示例中,处于非活动状态的装置300可以基本上是直的,例如直管,并且只有当被作用时,装置300才开始围绕风力涡轮机叶片22弯曲以抱住叶片。存储和运输基本上直的、非弯曲的装置可能比存储和运输弯曲的装置更容易且更高效。仍然在其他示例中,处于非活动状态的装置的形状可以不同于本文提到的选项。
装置300可包括一种或多种形状记忆材料,包括形状记忆合金、形状记忆聚合物和/或形状记忆混合物。
当使用时,装置300可以帮助调节在风力涡轮机叶片22周围流动的空气。例如,在叶片周围流动的空气可能会遇到该装置,这阻碍气流的前进。空气在离开装置后面之后可能会变得更加湍流。阻碍气流前进可能会使装置的展向位置处的涡流脱落与叶片的其他展向位置处的其他涡流脱落去相关。使涡流脱落沿着叶片22的长度230不相干可以减少VIV。
此外,装置300的螺线形状可以改变局部流的分离模式。因此可以减小升力曲线的负斜率,并且可以相应地减轻SIV。
该装置可以包括处于活动状态的几个环。例如,可以提供第一环301和第二环302。具有多于一个环,例如两个、三个、四个或更多个环,可以有助于增强旋涡脱落的去相关效果。
图4B显示了图4A的装置300的主体310的几个局部横截面示例。装置300的主体310或者这样的装置可以被视为气流调节元件。该图中的横截面是沿图4A中的A-A线截取的。仅示出了装置300和叶片22的一部分。装置300具有高度320,使得当装置安装到风力涡轮机叶片上时,气流可能受到干扰。高度320可以是弦长285的大约5%到10%。弦长可以理解为弦沿着叶片22的长度230的平均长度。在一些示例中,高度320可以在基本上垂直于风力涡轮机叶片22的局部表面的方向上测量,该装置附接到该局部表面。装置300的叶片侧330,即装置的被配置为面向叶片外表面的一侧,不需要沿着装置的整个长度接触风力涡轮机叶片的表面,并且因此测量高度320的方向不需要总是基本垂直于风力涡轮机叶片的外表面。因此,图4B只是说明性的。在所示的横截面中,装置300的长度垂直于图4A-4E的平面。
应注意的是,图4A的装置沿其长度可能具有不同的横截面。也就是说,装置300的高度320和宽度(基本上垂直于高度320的尺寸)可以沿着装置的长度变化。
装置300可包括用于加热形状记忆材料的加热元件340。加热元件可以理解为与可以被加热的装置直接接触的元件。当元件被加热时,装置的温度升高并触发其形状的改变。例如,可以提供可被加热的膜、线或管,其沿着装置的长度延伸,例如在装置内部。在一些其他示例中,装置300可以包括沿着装置的总长度或部分长度的一根或多根形状记忆材料线,并且一个或多个线圈可以加热这些线。一个或多个线圈可以例如缠绕这些线。仍然在一些其他示例中,可以提供照射元件。大体上,可以提供被配置为刺激形状记忆材料的激活元件。
在一些其他示例中,加热元件340不需要包括在装置300中。在一些示例中,一种或多种形状记忆材料的欧姆电阻可足以在使电流循环通过一种或多种形状记忆材料时自加热。备选地,诸如热或光的刺激可以由操作者直接施加到装置300。例如,装置300可以用来自光源的特定光照射,并且该光触发装置的收缩。该光例如可以是红外光。
可以提供用于提高加热元件的温度的能量源350。例如,电池可以被配置为向加热元件施加电压,使得热量通过元件消散,增加其温度。然后,装置300也被加热,从而改变其形状和/或使其收缩。大体可以提供用于向活动元件供应能量的能量源。
在一些示例中,能量源可以与装置300一起提供,例如在装置内部,使得要附接到风力涡轮机叶片22的每个装置都具有用于激活装置的自己的能量源。在一些其他示例中,能量源可以不与装置一起提供,但是它可以是外部能量源,该外部能量源可以连接到装置300的加热元件340。操作者可以携带能量源并使用它来加热每个装置300以将它们装配在风力涡轮机叶片22周围。
用于加热装置300的能量源350的数量和布置,或者至少能量从一个或多个能量源350传递到加热元件340的位置,可以根据装置300的变形进行的方式进行选择。例如,可以在装置300的纵向端305处提供一个能量源350或到加热元件340的连接355,或者可以沿着装置300的长度提供多个能量源或到加热部件340的连接。在每种情况下,装置收缩和改变其形状的方式都会有所不同。
装置300可以设置在尖端区域225中。尖端区域可以是当风力涡轮机停机时风力涡轮机叶片振动最大的部分。因此,将该装置装配在叶片的该区域中可能是特别有利的。
多于一个装置300可以附接到风力涡轮机叶片22。在展向方向上附接到叶片的两个连续装置之间的距离可以使得气流在其行进途中遇到两个障碍物(如果装置300太近,则它们可以充当一个更大的单个装置,而不是给围绕叶片22的气流提供两个局部中断)。这可以有助于沿着风力涡轮机叶片的长度230进一步对涡流脱落去相关,并将气流附贴到叶片。在一些示例中,两个装置300可以在一个和五个弦长285之间分开。在该方面,弦长可以理解为弦沿着叶片22的长度的平均长度。
图5A-5D中提供了用于减轻停机的风力涡轮机振动的装置300的另一个示例。在图5A和5B中,该装置安装在风力涡轮机叶片22周围,并包括基座360和多个突起370。基座360被配置为面向风力涡轮机叶片22的表面,例如压力侧240和吸力侧350表面。突起370被配置为在活动状态下远离风力涡轮机叶片的表面延伸。图5C中提供了处于扩展配置的图5B的装置300的俯视图。图5D中显示了图5C的装置沿线B-B的横截面。
基座360可以包括形状记忆材料。以上关于形状记忆材料和图4A-4D的装置300的描述也适用于基座360。例如,基座360可以包括加热元件340(大体是激活元件),使得当加热元件340增加其温度时,基座360的温度也增加,并且基座360围绕风力涡轮机叶片22收缩。
基座360还可能包括多于一个的激活元件340。例如,两个或多个加热元件340,例如三个、四个、五个或更多个加热元件,可以布置在基座360内部,例如沿着基座360的长度380或宽度390基本平行。多个加热元件340也可以包括在图4A-4D的装置300中。在使用中,底座360的长度390可以沿着展向方向测量,并且底座360的宽度380可以沿着弦向方向测量。在图5C中,长度390大于基座360的宽度380,但相反的情况,即尺寸380大于尺寸390,也是可能的。
在一些其他示例中,基座360不需要包括加热元件340,但是可以通过操作者刺激基座360,例如通过直接加热基座360或通过用合适波长的光照射基座360,使基座360从非活动状态转变为活动状态。
仍然在一些其他示例中,基底360可以不包括一种或多种形状记忆材料。
独立于包括或不包括一种或多种形状记忆材料的基座360,基座360可设置为闭合配置。例如,基座360可以具有环形横截面,并且/或者基座360可具有管状形状。处于闭合配置中的基座360可以被称为套筒。在其他示例中,基座360可以以开放配置提供。在开放配置中,装置300的两个相对边缘365,366(例如,当将装置放置在叶片22周围时,被配置为在展向方向上延伸的边缘)可以不联结。
一个或多个张紧元件368可以沿着底座360的长度390设置。在图5B中的基座360的边缘363和364之间延伸的张紧元件可以被配置为在使用装置300时沿着展向方向延伸。张紧元件368被配置为向基座360提供可靠的张力,并适应叶片22的形状变化和/或不同叶片22之间的形状变化。如果横截面中的周长沿着叶片22的长度230变化,则一个或多个张紧元件368可以变形,并且特别地可以拉伸且通过桥接基座360的两个边缘之间的间隙来补偿该变化,从而使基座360适应叶片22。一个或多个张紧元件368的拉伸能力还可以有助于将相同的基座360用于不同尺寸的叶片22。张紧元件368可以是例如可变形、有弹性或弹性的元件,例如橡胶带缠绕物或弹性外衣。
在一些示例中,基座360可包括一种或多种形状记忆材料和一个或多个张紧元件368。在其他示例中,张紧元件368可以不设置在已经包括一种或多种形状记忆材料的基底360中。
在一些示例中,装置300的基座360可以包括释放元件395。释放元件395可以被配置为将基座360可移除地附接到风力涡轮机叶片22。因此,当不再需要装置300时,即在开始操作风力涡轮机22之前,释放元件可以帮助将基座360与叶片22分离。释放元件可以是拉链或钩环紧固件,例如VelcroTM。在图5A中的基座360的边缘363和364之间延伸的释放元件395可以被配置为当使用装置300时沿展向方向延伸。
一个或多个张紧元件368可与释放元件395结合使用。这可在图5B中看到。在该示例中,拉链395可以例如用于将基座360可移除地附接到叶片22,并且两个张紧元件368可以帮助在闭合拉链时使基座360适应叶片22的轮廓。张紧元件368可以设置为基本上与释放元件395相邻。
在一些示例中,基座360可包括穿孔,以便于移除装置300。穿孔可以以特定的图案布置。这种包括多个穿孔的图案可以被称为易碎或可撕裂图案。例如,穿孔可以沿着基座360的长度390或宽度380形成基本上直的线。该线可以被称为可撕裂线或易碎线。通过作用在穿孔图案上,基座360可以与叶片22分离。
一个或多个释放元件395和/或一个或多个易碎或可撕裂图案可设置在装置300的其他示例中。例如,图4A-4D的装置300可以包括用于从叶片22移除装置300的可移除附接件或可撕裂图案。如果装置300包括单向形状记忆材料,即如果不可能从活动状态转变回非活动状态,则移除装置300的这种方式可能是有用的。
装置300的突起370从其基座360延伸。突起370可以被配置为在装置的激活状态下至少沿着前缘260布置。突起可以被分组成排393。例如,可以提供两排393突起。排393中的每一排可以被配置为使得当装置300被布置在风力涡轮机叶片22上并且使得基座360收缩时,一排沿着风力涡轮机叶片的前缘延伸,而另一排沿着风力涡轮机叶片的后缘270延伸。
突起370可有助于产生湍流,引起更早的局部气流分离,增加阻力并减少升力。因此,突起可以有助于减少VIV和/或SIV。
装置300可以包括多于两个的排393。例如,可以提供三排、四排、五排或更多排的突起370。当使用装置300时,排393可以在展向方向上延伸。
包括将被放置在叶片22的压力240和/或吸力250侧上的突起,可以增强产生湍流的效果,从而减少失速和在涡流脱落之间的一致性。
在一些其他示例中,突起370不布置成展向方向的排393。可以提供突起370的不同布置。
当装置300处于非活动状态时,突起370可以被配置为具有与当其处于活动状态时相同的形状。例如,无论装置处于何种状态(非活动或活动),突起370都可以具有细长的突出形状。突起370可以包括一种或多种赋予其一定坚固性的材料。因此,由于装置是坚固的,一旦将装置300紧固在风力涡轮机叶片22周围,立即获得改变叶片周围的气流的功能性。
在一些其他示例中,突起370是可充气结构430,且因此可以充气。突起370可以包括内部室420和壁410。可以理解,壁410至少部分地界定室420。壁410联结到基座360。当空气或合适的气体(例如二氧化碳、氦气或氮气)被引入内室420中时,壁410被推动并且突起370被充气。如果气体或大体上流体能够推动壁410并使可充气结构充气,则该气体或一般流体可能是合适的。
通过使基座360收缩,基座360可首先安装在风力涡轮机叶片周围,且然后使突起370充气。突起370可以一个接一个地充气,例如一个接另一个充气。但是,如果它们的内室420是连接的,即在基座360上方有效地存在单个内室,则突起370可以基本上同时充气。或者至少,所有突起370可以通过使用单个气体入口来充气。
仍然在一些其他示例中,可为可行的是,突起370包括形状记忆材料,并且当向基座360施加刺激时,使突起370从基座360突出。在这些示例中,突起370将在装置的非活动状态下缩回,并且当装置转变到活动状态(例如通过加热装置300或基座360)时,突起370将会延伸。
仍然在一些其他示例中,基座360可以是可充气的。基座360可以被配置为与突起370分开地充气,或者它们可以被设置为单件并且它们可以一起充气。
仍然在一些其他示例中,可以通过向基座360施加真空来使基座360从非活动状态转变为活动状态。例如,气动泵可用于使基座360抱住风力涡轮机叶片22。基座360可配置为此目的,例如,当对其施加真空时,基座可配置用于折皱和在叶片22周围收缩。基座360可以具有连接用于施加真空的真空泵的阀。在一些示例中,基座360可以被视为真空室。在其它示例中,基座360可以包括多于一个的真空室。大体上,装置300可以包括一个或多个真空室,并且装置300可以被配置为通过将真空施加到一个或多个真空室而从非活动状态转变为活动状态。
值得注意的是,图4A-4D的装置300可以与图5A-5D的装置类似地提供,因为装置300的主体310可以包括基座360和突起370。结合图5A至5D对基座360和突起370的描述可以应用于该装置的另一示例。该装置的横截面如图4E中所示。因此,突起370可以是坚固的并且其功能形状已经处于装置300的非活动状态,或者突起370可以充气并且空气干扰功能性可以例如在装置通过对突起充气而转变为活动状态之后获得,或者突起370可以包括形状记忆材料,并且当装置300从非活动状态变为活动状态时可以获得其功能性。可以将真空施加到主体310或基座360,以使装置300抱住叶片22。
此外,图4A-4D的装置可以完全或部分充气。例如,该装置可以包括内部流体室420和界定流体室的一个或多个壁410。当合适的流体(例如合适的气体)被引入流体室中时,一个或多个壁膨胀,并且装置采用其螺旋或螺线形状。因此,该装置更牢固地附接到叶片22。装置300可以包括多于一个的流体室。该装置的横截面沿着该装置的长度可以是非恒定的。例如,使一个或多个流体室充气可能导致在横截面上装置的高度320沿着装置的长度变化。因此,该装置可以获得波纹管形状。
由于前面已经提到的原因,图5A至5D的装置300可以附接到例如尖端区域225。同样地,多于一个的装置300可以在展向方向上安装到风力涡轮机叶片22,用于作用于沿着叶片的两个不同局部位置处的气流。例如,可以在尖端区域225处提供诸如图5A中的装置的装置,用于增加阻尼,并且可以在更靠近根部210处设置诸如图6A中的装置的装置,以减少涡流道形成。在一些示例中,图5A-5D的两个连续装置可以在0.5和10个弦长285之间分离,并且更特别地在0.5和5个弦长285之间,一个弦长被理解为叶片的平均弦长。
图6A中提供了被配置为干扰在风力涡轮机叶片周围流动的空气的装置300的又一示例。
图6A的装置300包括一个或多个可充气结构430。装置300可以被配置为通过对可充气结构充气而从非活动状态转变到活动状态。图6B和6C显示了沿图6A的线C-C的两个横截面示例。在图6B中,装置300包括四个可充气结构430。在图6C中,装置300包括单个可充气结构430。可充气结构可以包括限定内室420的一个或多个壁410。如关于图5A-5D的突起370所解释的,空气或大体任何合适的流体(例如任何合适的气体)可以被引入一个或多个室420中,用于对一个或多个结构430进行充气,且从而对装置300进行充气。
装置300可具有叶片侧421、与叶片侧421相对的外侧422以及两个横向侧423,424。叶片侧421被配置为面向风力涡轮机叶片22的外表面。如果装置300包括多于一个的可充气结构430,则其可以具有一个或多个内侧425。这些侧面421,422,423,424,425可以形成界定每个室420的壁。例如,如可在图6B中看到的,横向侧423、叶片侧421的一部分、内侧425和外侧422的一部分形成包围内室420的壁。
在非活动状态下,装置300被放气。在一个或多个室420中引入空气或合适的流体或气体导致装置300转变到活动状态。引入一个或多个室420中的空气将装置的叶片侧421压靠在叶片22的外表面上。因此,装置300抱住叶片22。
装置300的外侧422可配置为在激活状态下具有手风琴形、波浪形、锯齿形或锯齿形。因此,当使用时,气流在装置300上沿着其路径呈现不规则性。外侧422的这种形状可以促进湍流产生,并且因此可以有助于减轻VIV。
装置300可以是或可以包括多稳态可充气结构。多稳态(例如双稳态)结构可以包括通过柔性接头或铰链链接的多个相对刚性的二维面板。当例如通过压缩空气充气时,该装置展开并锁定为三维结构。可以使用气体罐来对该结构进行充气。由于面板的刚性和几何形状,当移除充气源时,处于活动状态的装置的形状不会失去,并且不需要将充气气体保持在装置内部(例如使用普通充气装置)。这里,普通的可充气装置可以是指如果充气气体没有被保持捕获在装置内部(例如通过气体塞或塞子)而失去其形状的装置。因此,普通的充气装置可以是单稳态结构。
如果使用普通或单稳态充气装置,则可为流体或气体供应装置提供该装置,以补偿从装置泄漏的流体或气体,并且从而补偿其在激活状态下的形状变化。
在图6A-6C中,装置300以闭合配置提供。在其他示例中,装置300可以以开放配置提供,如图5B中所示。即,该装置可以包括两个边缘365,366,这两个边缘被配置为在基本展向方向上延伸。
具有关于图6A-6C所述形状的装置也可以通过结合包括形状记忆材料的基座360来获得,可充气结构430布置在基座360上/周围,例如见图6D和6E。基座360也可以被配置为通过施加真空来附接。多稳态可充气结构的概念也可以应用于其他形状的装置。例如,可以通过多稳态结构获得与图4A中所示的装置相同或类似的装置。大体上,装置300可以包括多稳态结构或者可以由多稳态结构形成,并且可以通过使多稳态结构充气来使装置从非活动状态转变为活动状态。
可以提供一种风力涡轮机叶片22,其包括附接到其上的一个或多个如上所述的装置300。一个或多个装置可以抱住风力涡轮机叶片,例如它们可以围绕风力涡轮机叶片装配。该装置可能处于活动状态。
在另一方面,提供了一种用于减轻停机的风力涡轮机10中的振动的方法500。示意性地在图7中所示的该方法尤其可以在风力涡轮机的安装和/或调试期间使用。当风力涡轮机在已经运行(即产生能量)之后(例如在维护或修理期间)可以停止时,也可以使用该方法。
该方法包括,在方框510处,对风力涡轮机叶片22布置处于非活动状态的如本文所述的装置300。风力涡轮机叶片22包括根部、尖端和外表面,该外表面限定压力侧240、吸力侧250、前缘260和后缘270,每个表面从根部到尖端在大体展向方向上延伸。可以使用上面关于图4A-6E描述的任何装置。
装置300可布置在风力涡轮机叶片22周围。例如,布置可以包括使装置300沿着叶片滑动。例如图5A、5B或6A中的装置的装置可以例如围绕叶片22的尖端区域225布置,且然后可以在展向方向上滑动。在一些其他示例中,该装置可以简单地抵靠叶片搁置或放置在叶片22上。例如,代替在展向方向上滑动,图4A的装置300可以抵靠叶片22搁置或放置在叶片22上,例如作为基本上直的元件。然后可以通过活动该装置使其弯曲。装置300可以特别地放置在尖端区域225周围,因为它可能是叶片22较容易振动的部分。
该方法还包括,在方框520处,通过使装置300从非活动状态转变到活动状态,将装置300固定到风力涡轮机叶片22,其中,装置在活动状态下比在非活动状态下更牢固地抱住叶片。
使装置从非活动状态转变为活动状态可包括刺激装置300的形状记忆材料。例如,可以通过加热形状记忆材料或用合适波长的光照射形状记忆材料来刺激形状记忆材料。在一些示例中,活动元件(例如加热元件340)可以用于激活(例如加热)形状记忆材料。用于刺激形状记忆材料的其他选择可以是施加电场或磁场。
如果装置300完全由一种或多种形状记忆材料制成,例如图4B-4D中的装置,则可刺激所有装置300以改变其形状和/或使其收缩。在其他示例中,可以仅刺激装置300的一部分。例如,可以刺激图5A或5B的装置的基座360。
使装置300从非活动状态转变为活动状态可包括对装置的至少一部分进行充气。例如,如关于图6A-6C所解释的,可以通过将合适的流体(例如合适的气体)引入一个或多个可充气结构430来对装置300进行充气。如果使用多稳态(例如双稳态)结构,则它们可以类似地充气。
使装置从非活动状态转变为活动状态可以包括对装置300的至少一部分施加真空。该装置可以包括一个或多个真空室,真空可以施加到真空室。例如,气动泵可以连接到基座360的阀,并且施加真空可以导致基座360并且因此装置300折皱和围绕叶片22收缩。
如果转变到活动状态不能使装置或其一部分调节风力涡轮机叶片22周围的气流,则该方法可进一步包括激活气流调节元件。例如,突起370或结构430可以被充气。
也可以布置附加装置300并将其固定在叶片上。两个连续的装置300可以沿着叶片的长度在一个和五个弦长285之间分开,例如图4A中的两个装置或图6A中的两个装置。在其他示例中,两个连续的装置300可以在展向方向上在一个和五个弦长285之间分离,例如图5A和5B中的两个装置。组合不同类型的装置300(例如不同示例的装置)是可能的。
布置510和固定520的步骤可以在地面上执行,例如在叶片22和装置300到达风力涡轮机安装地点之后。在一些其他示例中,这些步骤520,530可以在已经附接到风力涡轮机塔架15的顶部上的轮毂20的叶片22上执行,例如,如果风力涡轮机10已经停止以进行维护的话,或者仅仅如果已经决定首先安装叶片22,且然后将装置300附接到叶片22的话。仍然在一些其他示例中,这些步骤可以在将风力涡轮机叶片22运输到安装地点之前执行。例如,一个或多个装置(例如可充气装置)可以在将其运送到安装地点之前被布置并固定到叶片上。装置300可以在叶片被存储和/或运输时保护叶片。
如果装置300被布置并固定在未安装的叶片22上,则该方法可进一步包括安装风力涡轮机叶片22。叶片22可以首先附接到轮毂20,并且轮毂20和叶片22可以一起提升,或者轮毂100可以首先安装,且然后叶片22和装置300可以被提升并连接到轮毂20。
一旦带有装置300的叶片22安装到风力涡轮机上,气流调节元件310,370,430可以减少风力涡轮机22振动,例如涡流引起的振动和/或失速引起的振动。
装置300可保持抱在叶片22周围,直到风力涡轮机的运行开始或恢复。该方法还可以包括在开始操作之前将装置300从风力涡轮机叶片22移除。
移除装置300可以通过不同的方式执行。如果装置300包括可移除附接件395,则移除可包括分离可移除附接件395。例如,可以分离拉链或钩环紧固件。如果装置300包括易碎图案,则撕裂该图案可以使装置与叶片分离。如果该装置已经被充气,则被捕获在一个或多个室420中的空气或气体可以被释放。为了这样做,可充气结构430的阀可以被打开,或者壁410可以被刺穿。如果已经施加了真空,则可以打开真空室的阀以使空气进入。例如,可以打开基座360的阀以将装置300从叶片22释放。在多稳态结构的情况下,可能需要抽吸空气或气体以允许装置沿着柔性接头折叠,该柔性接头联结形成装置壁的部件。如果装置包括记忆形状材料,则可以刺激记忆形状材料以恢复到装置的非活动状态。从叶片移除装置的其他方式也是可能的。
在本发明的另一个方面,提供了另一种用于减轻停机的风力涡轮机振动的方法600。该方法在图8中示意性示出。关于图4A-6E描述的任何装置都可以用于该方法。
该方法包括,在方框610处,围绕风力涡轮机叶片22布置可充气装置300。例如,可以使用关于图6A、6B和6C描述的可充气装置300。
装置300可以是单稳态装置。即,如果用以使装置充气的流体或气体离开装置的内室420,则装置失去其形状。
装置300可以是多稳态装置,例如双稳态装置。在这种情况下,当实现充气配置时,装置的形状不会失去。
充气装置的外表面422可以具有Z字形或类似形状,如前面关于图6A、6B和6C所述。这样的形状可能有助于扰乱空气流动并使其更加湍流。
该方法还包括,在方框620处,对装置进行充气。因此,该装置从放气状态变为充气状态,并且该装置在充气状态下比在放气状态下更牢固地压靠在风力涡轮机叶片22上。对该装置充气使该装置能够干扰风力涡轮机叶片周围的空气流动。
合适的流体(例如合适的气体)可以引入一个或多个可充气结构430中。压缩空气可以例如用于给多稳态结构充气。可以使用气瓶。
装置300可布置在风力涡轮机叶片22的尖端区域225周围。多于一个装置可以附接到风力涡轮机叶片。一个或多个装置300可以在风力涡轮机开始或恢复运行之前从叶片22移除。
关于图6A-6C提供的解释以及关于这些图的方法500的解释可以应用于方法600。
本书面描述使用示例来公开本发明,包括优选实施例,并使本领域的任何技术人员能够实践本发明,其中包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定,并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例具有与权利要求的文字语言没有区别的结构元素,或者如果它们包括与权利要求的文字语言没有实质差异的等效结构元素,则这些其他示例旨在在权利要求的范围内。本领域普通技术人员可以混合和匹配来自所描述的各种实施例的各方面,以及用于每个这样的方面的其他已知等价物,以根据本申请的原理构建附加的实施例和技术。如果与附图相关的附图标记被放在权利要求的括号中,它们仅用于试图增加权利要求的可理解性,不应被解释为限制权利要求的范围。

Claims (15)

1.一种用于减轻停机的风力涡轮机(10)的振动的装置(300),其中
所述装置(300)包括一个或多个气流调节元件(310,370,430);
所述装置被配置为从非活动状态转变到活动状态;以及
所述装置被配置为在活动状态下比在非活动状态下更牢固地抱住风力涡轮机叶片(22)。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述装置(300)包括形状记忆材料,并且所述装置被配置为响应于所述形状记忆材料的激活而从所述非活动状态转变到所述活动状态。
3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述装置(300)包括一个或多个可充气结构(430),并且所述装置(300)被配置为通过对所述可充气结构(430)进行充气来从所述非活动状态转变到所述活动状态。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置,其中,所述装置(300)在所述活动状态下具有螺旋形或螺线形。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置,其中,所述装置包括基座(360),所述基座被配置为面向风力涡轮机叶片(22)的表面。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置,其中,所述装置(300)还包括多个突起(370),所述多个突起被配置为在所述活动状态下远离所述风力涡轮机叶片(22)的表面突出。
7.根据权利要求5所述的装置,其中,所述突起(370)是可充气结构(430)。
8.根据权利要求5-6中任一项所述的装置,其中,所述突起(370)被配置为在所述活动状态下沿着风力涡轮机叶片(22)的至少前缘(260)布置。
9.一种风力涡轮机叶片(22),包括一个或多个根据权利要求1-8中任一项所述的装置(300)。
10.一种用于减轻停机的风力涡轮机(10)中的振动的方法(500),所述方法包括:
对风力涡轮机叶片(22)布置(510)处于非活动状态的装置(300);其中所述装置(300)包括一个或多个气流调节元件(310,370,430);以及
通过使所述装置(300)从所述非活动状态转变到活动状态来将所述装置(300)固定(520)到所述叶片(22),其中,所述装置(300)在所述活动状态下比在所述非活动状态下更牢固地抱住所述叶片(22)。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,使所述装置(300)从所述非活动状态转变到所述活动状态包括刺激所述装置(300)的形状记忆材料。
12.根据权利要求10所述的方法,其中,使所述装置(300)从所述非活动状态转变到所述活动状态包括对所述装置(300)的至少一部分进行充气。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的方法,还包括激活所述气流调节元件(370)。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法,其中,布置包括使所述装置(300)沿着所述叶片(22)滑动。
15.根据权利要求10-14中任一项所述的方法,还包括在所述风力涡轮机(10)开始运行之前从所述风力涡轮机叶片(22)移除所述装置(300)。
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