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DE102011122140A1 - Delta eddy current generator for generating eddies at rotor blade of wind power plant, has support provided with wing such that eddies are producible over main surface, where eddies comprise axis that is directed parallel to surface - Google Patents

Delta eddy current generator for generating eddies at rotor blade of wind power plant, has support provided with wing such that eddies are producible over main surface, where eddies comprise axis that is directed parallel to surface

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DE102011122140A1
DE102011122140A1 DE201110122140 DE102011122140A DE102011122140A1 DE 102011122140 A1 DE102011122140 A1 DE 102011122140A1 DE 201110122140 DE201110122140 DE 201110122140 DE 102011122140 A DE102011122140 A DE 102011122140A DE 102011122140 A1 DE102011122140 A1 DE 102011122140A1
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DE
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Application
Patent type
Prior art keywords
wing
eddies
surface
main
blade
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.)
Ceased
Application number
DE201110122140
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German (de)
Inventor
Georgios Pechlivanoglou
Original Assignee
Smart Blade Gmbh
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING WEIGHT AND MISCELLANEOUS MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER; OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
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    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y02E10/721Blades or rotors

Abstract

The generator (2) has a support (3) provided with a movable triangular wing (5) such that two moving eddies (6a, 6b) are producible over a main surface of a rotor blade, where the eddies turn in opposite directions and comprise a rotational axis that is directed parallel to the main surface of the rotor blade. The wing is formed from a single-piece plate, where face portions of the wing are arranged at an angle to each other. The wing comprises two standing areas that are spaced from each other in a viewing direction perpendicular to the main surface of the rotor blade.

Description

  • [0001]
    Die Erfindung betrifft einen Wirbelgenerator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Rotorblatt. The invention relates to a vortex generator according to the preamble of claim 1 and a rotor blade.
  • Stand der Technik State of the art
  • [0002]
    Der Einsatz von Wirbelgeneratoren als Mittel zur passiven Kontrolle aerodynamischer Strömungen ist aus dem Stand der Technik bekannt. The use of vortex generators as a means of passive control of aerodynamic flows is known from the prior art. Die Funktion von Wirbelgeneratoren wurde ursprünglich in der The function of vortex generators was originally in the US 2,558,816 US 2,558,816 und ihr Einsatz an Flugzeugflügeln in der and their use on aircraft wings in US 4,655,419 US 4,655,419 beschrieben. described. Der Einsatz von Wirbelgeneratoren an Rotorblättern einer Windturbine ist ebenfalls bekannt und es gibt mehrere Veröffentlichungen und Patentanmeldungen, die sich mit der Form und der Position solcher Elemente wie zum Beispiel in der The use of vortex generators on rotor blades of a wind turbine is also known and there are several publications and patent applications that deal with the shape and position of such elements, such as in the WO 00/15961 WO 00/15961 befassen. deal.
  • Aufgabe der Erfindung OBJECT OF THE INVENTION
  • [0003]
    Windturbinenflügel, nachfolgend auch Rotorblatt genannt, werden gegenwärtig mit Wirbelgeneratoren ausgestattet, um deren Einsatz bei starken Anströmwinkeln zu erweitern. Wind turbine blades, hereinafter also called rotor blade, are currently equipped with vortex generators to expand their use in high angles of attack. Typischerweise lassen sich die Strömungsverhältnisse an einem Windturbinenflügel durch eine gleichmäßige Umströmung im mittleren und äußeren Bereich und eine starke Querströmung im inneren Bereich aufgrund starker Corioliskräfte beschreiben. Typically, the flow conditions at a wind turbine blade by a uniform flow around the middle and the outer region, and a strong cross-flow in the inner area can be described due to strong Coriolis forces. Auf starke Querströmungen stößt man auch im Bereich der Flügelspitze, wo ein Druckausgleich zwischen einer Druck- und einer Saugseite des Flügels starke Wirbel an der Spitze erzeugt. Strong cross-flows are encountered also in the area of ​​the wing tip where a pressure balance between a pressure and a suction side of the wing produces strong vortex at the top.
  • [0004]
    Üblicherweise sind Wirbelgeneratoren über die Spannweite eines Flügelblatts an einem Sehnenabschnitt angeordnet, der sich in Strömungsrichtung vor einem Strömungsabrissbereich befindet. Typically vortex generators over the span of an airfoil in a chord portion are arranged, which is located upstream of a flow separation area. Die Verwirbelung, insbesondere von den Wirbelgeneratoren ausgehende lange Wirbelfäden, verstärken die Vermischung der Grenzschichtströmung des Rotorblatts mit der energiereichen äußeren Strömung. The turbulence, in particular originating from the vortex generators long vortices which enhance mixing of the boundary layer flow of the rotor blade with the high energy external flow. Die energetisch aufgeladene Grenzschicht ist daher in der Lage, auch bei erheblich größeren Angriffswinkeln an der Oberfläche des Rotorblatts anzuhaften und den Auftrieb des Rotorblatts zu erhöhen. The energetically charged boundary layer is therefore able to stick even with much larger angles of attack on the surface of the rotor blade and to increase the buoyancy of the rotor blade. Ein Nachteil von Wirbelgeneratoren besteht in der unvermeidlichen Zunahme des Luftwiderstands in Folge der Erzeugung der Wirbel. A disadvantage of vortex generators is in the inevitable increase in drag due to the generation of the vortices. Darüber hinaus führen gängige Formen von Wirbelgeneratoren zu lokalem Strömungsabriss an der Saugseite der Wirbelgeneratorflächen, wodurch der Widerstand zusätzlich verstärkt wird. In addition, common forms of vortex generators lead to local stall on the suction side of the vortex generator surfaces, whereby the resistance is reinforced.
  • [0005]
    Die vorliegende Erfindung schlägt eine neuartige Gestaltung von Wirbelgeneratoren vor, die die grundlegende Funktionsweise und Aufgabe gängiger Wirbelgeneratoren erfüllt, während sie die Nachteile des dadurch erzeugten Widerstands verringert. The present invention proposes a novel design of the vortex generators, which satisfies the basic operation and object common vortex generators, while reducing the drawbacks of the resistance thereby.
  • Beschreibung der Erfindung Description of the Invention
  • [0006]
    Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbeln an einem Rotorblatt, insbesondere für Windkraftanlagen, aus. The invention relates to a device for the generation of vortices on a rotor blade, in particular for wind power plants, from. Dabei ist mindestens ein Flügelelement zur Erzeugung eines Wirbels vorgesehen. At least one wing member is provided to create a vortex.
  • [0007]
    Der Kern der Erfindung besteht darin, dass Flügelelementmittel mit mindestens einem Flügelelement vorgesehen und dergestalt sind, dass über einer Hauptfläche des Rotorblatts zwei gegenläufig drehende Wirbel erzeugbar sind, die beim Ablösen eine Rotationsachse aufweisen, welche zumindest näherungsweise parallel zur Hauptfläche des Rotorblatts gerichtet ist. The essence of the invention consists in that vane means having at least one wing element is provided and in this way are that two counterrotating vortices are generated on a major surface of the rotor blade having an axis of rotation during detachment, which is directed at least approximately parallel to the main surface of the rotor blade.
  • [0008]
    Unter einer Hauptfläche eines Rotorblatts wird hierbei im Wesentlichen eine Oberfläche des Rotorblatts verstanden, die mit einer vergleichsweise kleinen Krümmung eine Längsachse des Rotorblatts an einer Oberseite oder einer Unterseite überspannt. Under a major surface of a rotor blade is in this case essentially understood to mean a surface of the rotor blade which spans having a comparatively small curvature, a longitudinal axis of the rotor blade at an upper side or a lower side. Die Flügelelementmittel können über das Flügelelement hinaus weitere Teile z. The wing member means can the wing member, other parts such. B. zur Befestigung und Positionierung des Flügelelements umfassen. B. include for securing and positioning of the wing element.
  • [0009]
    Durch Wirbel mit einer Rotationsachse parallel zur Hauptfläche können sich Luftmassen von erzeugten Wirbeln auf einer kreis- bzw. spiralförmigen Bahn bewegen, die von einer Grenzschicht an der Hauptfläche in eine äußere Strömungsschicht hineinreicht. By eddy with an axis of rotation parallel to the major surface to air masses of generated vortices on a circular or spiral path can move, which extends from a boundary layer at the main surface in an outer flow layer. Energiereiche Gasmassen können sich dabei mit jenen des Wirbels vermischen, wodurch sie in die Grenzschicht umgelenkt werden können. High-energy gas masses can thereby mix with those of the vortex, whereby they can be deflected into the boundary layer. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil, dass Wirbel bereits während deren Erzeugung vorteilhaft energiereiche Luftmassen einer Grenzschicht zuführen können. The inventive device offers the advantage that already vortex can perform advantageous energy air masses of a boundary layer during its formation.
  • [0010]
    Aufgrund der Drehimpulserhaltung neigen erzeugte Wirbel dazu, die Richtung ihrer Drehachse beizubehalten, wenn keine rechtwinklig zur Drehachse gerichteten Kräfte auf einen Wirbel einwirken. Due to conservation of angular momentum vortex generated tend to maintain the direction of its axis of rotation when not directed at right angles to the rotational axis forces act on a vortex. Zwei gegenläufig drehende Wirbel können dabei derart miteinander zusammenwirken, dass sie sich gegenseitig stabilisieren. Two counter-rotating vortices can thereby interact in such a way that they strengthen each other. Weil die Anströmung eines Rotorblatts derart erzeugte Wirbel entlang der Hauptfläche in energieärmere Bereiche der Grenzschicht drängt, ist dadurch eine vergleichsweise zuverlässige Verzögerung einer Grenzschichtablösung an einem angeströmten Rotorblatt und eine vorteilhafte Verbesserung des Wirkungsgrades einer Windkraftanlage erreichbar. Because the inflow of a rotor blade forces so generated vortex along the main surface in the lower-energy regions of the boundary layer, characterized is a comparatively reliable delay boundary layer separation on an incident flow rotor blade and an advantageous improvement of the efficiency of a wind turbine achievable.
  • [0011]
    Des weiteren entspricht dem Gedanken der Erfindung, dass die Flügelelementmittel mindestens ein Stützelement umfassen und dass das Flügelelement an dem Stützelement angebracht ist, das das Flügelelement in einem vorgegebenen Abstand sowie einer vorgegebenen Winkelstellung zu einer Standfläche am Rotorblatt, die von einem 90°-Winkel zur Standfläche abweicht, anordnet. Further, corresponding to the idea of ​​the invention is that the wing member means comprise at least a support member and that the wing member is attached to the support member, the wing member at a predetermined distance and a predetermined angular position relative to a standing surface on the rotor blade, of a 90 ° angle to the deviates footprint, arranges. Denn der Nachteil eines rechtwinklig zur Rotorblattfläche gerichteten Flügelelements besteht darin, dass sich daran entstehende Wirbel mit einer senkrecht zur Rotorblattoberfläche stehenden Drehachse ausbilden, die sich im Zuge der Ablösung zunächst von der Oberfläche des Rotorblatts entfernen. For the disadvantage of a directed at right angles to the rotor blade surface wing element is that it resultant eddy be formed with a plane perpendicular to the rotor blade surface axis of rotation, the first remove in the course of detachment from the surface of the rotor blade. Die Bewegungsrichtung wie auch die Drehachse so erzeugter Wirbel müssen erst von anströmenden Gasmassen in eine Ebene parallel zur Oberfläche des Rotorflügels umorientiert werden, wodurch eine Einleitung energiereicher Luftmassen in die Grenzschicht beeinträchtigt ist. , The direction of movement as well as the axis of rotation so generated vortex must first be re-oriented parallel to the surface of the rotor blade of the inflowing gas masses into a plane whereby an introduction of high-energy air masses is impaired in the boundary layer. Diesem Nachteil kann umso mehr ausgewichen werden, je mehr ein wirbelerzeugendes Flügelelement in einer senkrechten Richtung zur Strömungsrichtung parallel zur Hauptfläche des Rotorflügels, an der sie befestigt ist, orientiert ist. This disadvantage can be avoided all the more so the more a swirl generating vane is parallel to the main surface of the rotor blade, to which it is fixed, oriented in a direction perpendicular to the flow direction. Daher ist vorzugsweise das Flügelelement mit Hilfe des Stützelements wenigstens näherungsweise parallel zur Standfläche bzw. zur Hauptfläche angeordnet. Therefore, the wing element with the aid of the support member is preferably arranged at least approximately parallel to the bearing plane or to the main surface.
  • [0012]
    In Richtung einer lokalen Anströmungsrichtung kann das Flügelelement durch das Stützelement geneigt sein. In the direction of a local inflow direction, the wing member may be inclined by the support member. Wenn beispielsweise eine angeströmte Kante tiefer liegt als dahinterliegende Bereiche des Flügelelements, kann sich an einer Oberseite des Flügelelements eine Druckzone ausbilden, die eine Wirbelbildung antreibt. For example, if an edge is flowed deeper than behind it areas of the wing member, can form a pressure zone, which drives a vortex formation on an upper surface of the wing element. Dabei kann sich ein oberer Bereich eines Wirbels mit einer äußeren Strömung mitbewegen. In this case, an upper portion of a vertebra can move with an external flow. Nach einer Ablösung des Wirbels kann ein näher an einer Oberfläche des Rotorblatts gelegener Bereich an bzw. in der Grenzschicht abrollen, so dass in die Grenzschicht energiereiche Strömung bei vergleichsweise geringem Bremswiderstand durch erzeugte Wirbel einleitbar ist. After a separation of the vertebra, a closer situated on a surface of the blade portion may roll on or in the boundary layer, so that energy-rich flow with a comparatively low brake resistance in the boundary layer can be introduced by generated vortices. Die Neigung des Flügelelements durch das Stützelement kann auch derart vorgegeben sein, dass eine angeströmte Kante des Flügelelements einen größeren Abstand zur Rotoroberfläche aufweist als dahinter liegende Bereiche. The inclination of the vane member by the support member may also be set so that an edge at zero incidence of the wing element has a larger distance from the rotor surface and underlying regions. Hierdurch kann das Flügelelement direkt bis in einen Bereich der Aussenströmung reichen, um von dort energiereiche Gasmassen an einer Unterseite des Flügelelements in die Grenzschicht umzuleiten. This allows the vane directly pass into a region of the outer flow to divert energy of masses of gas there at a lower side of the wing member in the boundary layer.
  • [0013]
    Vorzugsweise ist das Flügelelement durch das Stützelement in einem Abstand über einer Hauptfläche des Rotorblatts positioniert, der sich im Bereich eines Übergangs zwischen einer Grenzschicht und einer Aussenströmung befindet. Preferably, the vane member is positioned by the support member at a distance above a main surface of the rotor blade, which is located in the region of a transition between a barrier layer and an outer flow. Dadurch lässt sich auch bei einer Änderung einer Rotorblattstellung oder bei Änderungen der Windrichtung eine vergleichsweise gute Verzögerung einer Grenzschichtablösung erzielen. This can be achieved relatively good delay boundary layer separation even with a change of a rotor blade position or a change in wind direction.
  • [0014]
    Insbesondere ist es bevorzugt, dass ein Ende des Flügelelements freistehend von dem Stützelement seitlich absteht. In particular, it is preferable that an end of the wing element projecting detached from the support member side. Dadurch ist eine vergleichsweise wirkungsvolle Wirbelerzeugung erreichbar, weil sich am Flügelelement zumindest im freistehenden Bereich ein umlaufender Strömungsanteil ausbilden kann. Thus, a relatively effective vortex generation is achievable because can form at least in the free-standing area, a circumferential flow component on the wing element. Wenn der freistehende Bereich ein Flügelende umfasst, kann ein umlaufender Strömungsanteil vorteilhaft zur Bildung und Ablösung von Wirbeln beitragen. When the detached area comprises a wing end, a circumferential flow component can advantageously contribute to the formation and vortex shedding.
  • [0015]
    In einer Blickrichtung senkrecht zu einer Hauptfläche des Rotorblatts kann das Flügelelement winklig zueinanderstehende Anströmkanten aufweisen. In a viewing direction perpendicular to a major surface of the rotor blade, the wing element may comprise angle to each other standing leading edges. Die Anströmkanten können insbesondere in einer Spitze aufeinander zulaufen. The leading edges can converge in a point in particular. Dadurch ist ein bremsender Beitrag des Strömungswiderstands verringerbar, insbesondere wenn die Anströmkanten in einem gemeinsamen Schnittpunkt zusammenlaufen. Characterized is reducible a braking contribution of the flow resistance, in particular when the leading edges converging in a common point of intersection.
  • [0016]
    Vorzugsweise weist das Flügelelement im Wesentlichen eine Dreicksform, insbesondere die eines gleichschenkligen Dreiecks, auf. Preferably, the wing element is essentially a Dreicksform, particularly of an isosceles triangle, on. Dadurch ist vorteilhaft das Strömungsverhalten von Dreiecksflügeln und insbesondere von Deltaflügeln nutzbar. Characterized the flow behavior of triangular wings and in particular of delta wings can be advantageously used. Eine vorgegebene Spitze des Dreiecksflügels kann zur lokalen Anströmung vorgesehen sein und kann vorwiegend in Richtung einer Vorderkante eines Rotorblatts zu zeigen. A given peak of the triangular blade can be provided to the local flow and can mainly to point toward a leading edge of a rotor blade. Eine der angeströmten Spitze entgegengesetzte Hinterkante des Dreiecksflügels ist dabei in Strömungsrichtung hinter der Spitze angeordnet. An opposite the incident flow tip trailing edge of the delta wing is arranged in flow direction behind the tip. Der Dreiecksflügel ist mit einem Stützelement verbunden, das zur Anbringung an der Rotoroberfläche vorgesehen ist, wobei das Stützelement den Dreiecksflügel in einem vorbestimmten Abstand zur Rotoroberfläche halten kann. The delta wing is connected to a support element which is provided for attachment to the rotor surface, wherein the support member can keep the delta wing at a predetermined distance from the rotor surface.
  • [0017]
    Die Hinterkante des Dreiecksflügels kann zumindest an einer Seite in einer freistehenden Spitze enden, an der sich bei einer Anströmung Wirbel, insbesondere in Form eines Wirbelfadens, ablösen können. The trailing edge of the delta wing, at least at one side end in a free-standing tip at which can replace at a incident flow vortex, in particular in the form of a vortex filament. Der Flächenbereich des Dreiecksflügels, an dem sich die freistehende Spitze befindet, ist dabei derart angeordnet, dass die Fläche des Dreiecksflügels das Rotorblatt in einer Sicht senkrecht auf die Oberfläche des Rotorblatts überdeckt. The surface area of ​​the triangular wing to which the detached tip located, is arranged such that the area of ​​the triangular wing overlaps the rotor blade in a view perpendicular to the surface of the rotor blade. Dadurch bewegen sich ablösende Wirbel nur wenig oder gar nicht von der Oberfläche des Rotorblatts weg. This detaching vortices move only slightly or not at all away from the surface of the rotor blade. Zudem können Drehachsen sich von der freistehenden Spitze ablösender Wirbel eine Richtungskomponente parallel zur Rotoroberfläche erhalten, mit der aufgrund der Drehimpulserhaltung ein Verbleiben eines Wirbels bzw. eines Wirbelfadens nahe der Rotorblattoberfläche begünstigt ist. Furthermore, axes of rotation may receive from the detached tip vortex nonseparated a directional component parallel to the rotor surface, is favored due to the conservation of angular momentum a retention of a vortex or a vortex filament close to the rotor blade surface.
  • [0018]
    Weil erfindungsgemäß der Dreiecksflügel mit einem Stützelement in einem Abstand über der Oberfläche des Rotorblatts angeordnet ist, kann der Wirbelgenerator vorteilhaft auf einen vergleichsweise geringen Luftwiderstand abgestimmt werden. Because according to the invention the delta wing is arranged with a support element at a distance above the surface of the rotor blade, of the vortex generator may be advantageously adjusted to a comparatively low air resistance. Beispielsweise können das Flügelelement und das Stützelement plattenförmig ausgebildet sein. For example, the vane member and the support member may be plate-shaped. Dadurch ist ein vergleichsweise geringer Querschnitt, der einer lokalen Anströmung ausgesetzt ist, erreichbar. As a result, a comparatively small cross section, which is exposed to a local inflow, accessible. Um eine vergleichsweise gute Stabilität des Wirbelgenerators zu erreichen, kann der Dreiecksflügel z. In order to achieve a comparatively good stability of the vortex generator, the triangular wing z can. B. als gleichschenkliges Dreieck eine symmetrische Fläche aufweisen. B. as an isosceles triangle having a symmetric surface. Aus dem gleichen Grund sind das Stützelement und das Flügelelement im Bereich z. For the same reason, the support member and the wing member in the area z. B. einer Symmetrieachse des Flügelelements miteinander verbunden. B. an axis of symmetry of the wing member joined together. Dadurch können sich Kräfte, die an der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch Anströmung entstehen wenigstens teilweise gegenseitig vorteilhaft aufheben. Characterized forces generated in the inventive device by incident flow can at least partially cancel one another advantageous.
  • [0019]
    Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung besteht darin, dass die Hinterkante durch zwei freistehende Spitzen begrenzt ist, an denen sich bei einer Anströmung vorteilhaft zwei gegensinnig drehende Wirbelfäden in einem vorgegebenen Abstand von der Oberfläche des Rotorblatts gleichzeitig ablösen können. A preferred embodiment of the invention is that the trailing edge is defined by two detached peaks at which two counter-rotating vortex filaments may advantageously replace at a predetermined distance from the surface of the rotor blade simultaneously at a flow. Der Dreiecksflügel kann ein Deltaflügel, insbesondere ein gleichschenkliges Dreieck, sein, den das Stützelement an einer insbesondere zentralen Stützstelle in einem vorgegebenen Abstand über der Rotoroberfläche hält. The delta wing may be a delta wing, in particular, an isosceles triangle, the thus maintains the supporting element at a particular central support point at a predetermined distance above the rotor surface.
  • [0020]
    Das Stützelement kann als insbesondere senkrecht von einer Oberfläche des Rotorblatts abstehenden Flosse ausgebildet sein. The support member may be formed as in particular perpendicularly projecting from a surface of the rotor blade fin. Diese ist vergleichsweise einfach parallel zu einer lokale Anströmung ausrichtbar. This is comparatively simple parallel to a local flow to be aligned. Auf diese Weise leistet die Flosse nahezu keinen Beitrag zum Luftwiderstand des Rotorblatts. In this way the fin makes virtually no contribution to the drag of the rotor blade. Die Neigung der senkrecht stehenden Flosse ist derart, dass die lokale Anströmung nur dann mit einem merklichen Winkel auf die Flosse einwirkt, wenn dies erforderlich ist, um entgegengesetzt drehende Wirbel zu erzeugen. The inclination of the vertical fin is such that the local flow to only acts with a significant angle to the fin, if this is necessary in order to generate counter-rotating vortices.
  • [0021]
    Das Stützelement kann ein flächiges Fußstück aufweisen, das zur Anbringung der Vorrichtung am Rotorblatt vorgesehen ist. The support member may have a planar bottom nozzle which is provided for attachment of the apparatus to the rotor blade. Dadurch ist eine vergleichsweise stabilere Befestigung erreichbar. Thus, a comparatively stable fixation is achievable.
  • [0022]
    Die Winkelstellung kann zwischen Neigungen von 0 bis 40° bezüglich des lokalen Flügelabschnitts variieren. The angular position can vary with respect to the local wing portion between pitches from 0 to 40 °. Das Konzept des Delta-Wirbelgenerators erlaubt daher eine Anordnung des Deltaflügels parallel zur Strömung bei normalem Betrieb des Flügels (das heißt bei anliegender Umströmung). Therefore, the concept of the delta vortex generator allows an arrangement of the delta wing parallel to the flow during normal operation of the blade (that is at applied flow around). Dies führt zu einem niedrigen Widerstandsaufschlag und verbesserter Wirkung der Flügel der Windturbine, wenn ein Beitrag durch Wirbelerzeugung nicht benötigt wird. This results in a low resistance and improved impact effect of the wings of the wind turbine when a contribution is not required by vortex generation. Wenn jedoch der lokale Anströmwinkel zunimmt, führt dies zu einer Zunahme des Angriffswinkels der Wirbelgeneratoren. However, if the local angle of attack increases, this leads to an increase in the angle of attack of the vortex generators. Deren Deltaflügel können nun starke gegensätzlich drehende Wirbel erzeugen und damit einen Strömungsabriss verzögern. Their delta wings can now generate strong oppositely rotating vortices and thus delay a stall.
  • [0023]
    Die Umsetzung des hier vorliegenden Gestaltungsprinzips für Wirbelgeneratoren kann zu verschiedenen Wirbelgeneratorformen und Größen von Wirbelgeneratorelementen führen. The implementation of this here design principle of vortex generators can lead to various vortex generator shapes and sizes of vortex generator elements. Die folgenden Figuren zeigen mehrere Ausführungen der vorliegenden Erfindung. The following figures show several embodiments of the present invention.
  • [0024]
    Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Hilfe von Zeichnungen beschrieben und weitere Vorteile erläutert. The invention will be described with reference to several embodiments with the help of drawings and explained in further advantages. Es zeigen: Show it:
  • [0025]
    1 1 schematische perspektivische Ansicht eines Rotorblatts einer Windturbine nach dem Stand der Technik, schematic perspective view of a rotor blade of a wind turbine according to the prior art,
  • [0026]
    2 2 schematische perspektivische Ansicht eines Rotorblatts mit Wirbelgeneratoren nach dem Stand der Technik, schematic perspective view of a rotor blade with vortex generators according to the prior art,
  • [0027]
    3 3 schematische perspektivische Ansicht eines Wirbelgenerators nach dem Stand der Technik, schematic perspective view of a vortex generator according to the prior art,
  • [0028]
    4a 4a schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Wirbelgenerators, schematic perspective view of a vortex generator according to the invention,
  • [0029]
    4b 4b schematische perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic perspective view of a second embodiment of a swirl generator,
  • [0030]
    4c 4c schematische perspektivische Ansicht einer dritten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic perspective view of a third embodiment of a swirl generator,
  • [0031]
    4d 4d schematische perspektivische Ansicht einer vierten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic perspective view of a fourth embodiment of a swirl generator,
  • [0032]
    5a 5a schematische Seitenansicht einer fünften Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic side view of a fifth embodiment of a swirl generator,
  • [0033]
    5b 5b schematische Rückansicht einer sechsten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic rear view of a sixth embodiment of a swirl generator,
  • [0034]
    6 6 schematische perspektivische Ansicht einer siebten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic perspective view of a seventh embodiment of a swirl generator,
  • [0035]
    7a 7a schematische Seitenansicht einer achten Ausführung eines Wirbelgenerators, schematic side view of an eighth embodiment of a swirl generator,
  • [0036]
    7b 7b schematische perspektivische Ansicht des Wirbelgenerators, schematic perspective view of the vortex generator,
  • [0037]
    8 8th schematische perspektivische Ansicht einer neunten Ausführung eines Wirbelgenerators. schematic perspective view of a ninth embodiment of a swirl generator.
  • [0038]
    In In 1 1 ist ein innerer Bereich des Rotorblatts is an inner region of the rotor blade 1 1 durch große Anströmwinkel und große Corioliskräfte, die zu dreidimensionalen Querströmungen through large angles of incidence and large Coriolis forces, the three-dimensional cross-flows 12 12 und Strömungsabrisse and stalls 14 14 führen, gekennzeichnet. lead, characterized. Der mittlere und äußere Bereich The middle and outer portion 11 11 der Spannweite des Rotorblatts the span of the rotor blade 1 1 weist eine gleichmäßige Strömung nahezu senkrecht zur Flügelachse auf. has a uniform flow almost perpendicular to the leaf axis. Eine Region der Rotorblattspitze weist Querströmungen aufgrund des Druckausgleichs bei endlicher Flügelspannweite auf, die zu starken Wirbeln A region of the rotor blade tip has cross flows due to pressure compensation at finite wingspan that strong vortices 13 13 an der Spitze führen. lead at the top.
  • [0039]
    In In 2 2 sind Wirbelgeneratoren are vortex generators 20 20 nach dem Stand der Technik an einer Unterdruckseite des Rotorblatts according to the prior art at a negative pressure side of the rotor blade 1 1 angeordnet, wobei deren Anordnung an Flügelsehnenabschnitten abhängig vom lokalen Anströmwinkel variiert. arranged, their arrangement varies to wing chord sections depending on the local angle of attack. Die Wirbelgeneratoren The vortex generators 20 20 nahe der Rotorblattwurzel sind näher an einer Vorderkante des Rotorblatts near the rotor blade root are closer to a leading edge of the rotor blade 1 1 positioniert, um eine gute Wirkung bei großen Angriffswinkeln der lokalen Anströmung zu erreichen. positioned to achieve a good effect at high angles of attack of the local flow.
  • [0040]
    Die Wirbelgeneratoren The vortex generators 20 20 nach dem Stand der Technik sind gemäß according to the prior art in accordance 3 3 sowohl zueinander als auch zu einer lokalen Strömungsrichtung an einem Rotorflügel both to each other and to a local flow direction of a rotor wing 1 1 in einem Winkel angeordnet. disposed at an angle. Senkrecht zu einer Fußplatte Perpendicular to a base plate 21 21 angeordnete Flügel arranged wings 22 22 definieren einen Angriffswinkel für eine lokale Strömung define an angle of attack for a local flow 7 7 und damit die Eigenschaften erzeugter Wirbel. and thus the properties of generated vortices. Die bekannten Wirbelgeneratoren The known vortex generators 20 20 können zwei gegensätzlich drehende Wirbel Two oppositely rotating vortices 6a 6a , . 6b 6b erzeugen, wobei ein im Uhrzeigersinn drehender Wirbel produce, wherein a rotating clockwise vortex 6b 6b an der linken Seite des Wirbelstromgenerators und ein entgegen dem Uhrzeigersinn drehender Wirbel on the left side of the eddy current generator and a counter-clockwise rotating vortex 6a 6a an der rechten Seite erzeugt wird. is generated on the right side. Der Bereich The area 8 8th des Strömungsabrisses an der Unterdruckseite der senkrecht stehenden Flügel of stall on the lower pressure side of the vertical wing 22 22 des Wirbelgenerators the vortex generator 20 20 ist ebenfalls eingezeichnet. is also shown. Der Widerstandsbeitrag des bekannten Wirbelgeneratordesigns ist aufgrund der gezeigten Niederdruckbereiche The resistance contribution of the known vortex generator design is due to the low pressure areas shown 8 8th erhöht. elevated.
  • [0041]
    In In 4a 4a ist ein erfindungsgemäßer Wirbelgenerator an inventive vortex generator 2 2 dargestellt, bei dem ein Flügel illustrated in which a wing 5 5 auf eine Flosse a fin 3 3 montiert ist, die von einer Fußplatte is mounted, the base plate of a 4 4 senkrecht aufragt. perpendicular rises. Die Flosse the fin 3 3 ist vergleichsweise flach ausgebildet, so dass sie sich in Richtung der lokalen Strömung ausrichten lässt. is formed comparatively flat, so that they can be aligned in the direction of local flow. Der Wirbelgenerator The vortex generator 2 2 kann auf die Rotorblattoberfläche mittels der Fußplatte can be applied to the rotor blade surface via the footplate 4 4 angebracht werden. be attached. Der z. The z. B. plattenförmige Flügel B. plate-shaped wings 5 5 weist eine dreieckige Form z. has a triangular shape such. B. eines gleichschenkligen Dreiecks auf, wobei eine Spitze dazu vorgesehen ist, dass sie einer lokalen Anströmung entgegen gestellt ist. As an isosceles triangle, wherein a tip is provided so that it is made of a local flow against opposite. Vorzugsweise befindet sich die Spitze am Ende einer Symmetrieachse der Dreicksform des Flügels Preferably, the tip is at the end of an axis of symmetry of the wing Dreicksform 5 5 . , In einem mittleren Bereich des Flügels In a central region of the wing 5 5 ist dieser auf der vertikalen Flosse derart angeordnet, dass der Flügel this is arranged on the vertical fin such that the wings 5 5 von der Flosse of the fin 3 3 in entgegengesetzte Richtungen z. in opposite directions z. B. rechtwinklig von der Flosse absteht. B. perpendicularly from the fin. Durch die Form der Flosse The shape of the fin 3 3 ist der Flügel is the wing 5 5 mit einem Neigungswinkel A angeordnet, wobei in arranged with an inclination angle A, where in 4a 4a eine Ausführung mit negativer Neigung A des Flügels an embodiment having a negative inclination A of the wing 5 5 gezeigt ist. is shown. Dadurch erzeugt der Wirbelgenerator Thereby creating the vortex generator 2 2 ein Paar einander entgegengesetzt drehender Wirbel a pair of oppositely rotating vortices 6a 6a und and 6b 6b , wobei ein im Uhrzeigersinn drehender Wirbel Wherein a rotating clockwise vortex 6a 6a an einer rechten Hälfte des Flügels on a right half of the wing 5 5 und ein gegen den Uhrzeigersinn drehender Wirbel and a rotating counter-clockwise vortex 6b 6b an einer linken Hälfte erzeugt wird. is generated on a left half.
  • [0042]
    In In 4b 4b ist eine zweite Ausführung eines Wirbelgenerators is a second embodiment of a swirl generator 2 2 gezeigt, der einer Variante des in shown that a variant of the in 4a 4a gezeigten Wirbelgenerators Vortex generator shown 2 2 entspricht. equivalent. In diesem Fall ist der Winkel A des Flügels In this case, the angle A of the wing 5 5 positiv, so dass der Flügel positive, so that the vane 5 5 mit einem großen Angriffswinkel auf eine lokale Strömung treffen kann. may take on a local flow with a large angle of attack. Dies führt zur Erzeugung eines Paars gegeneinander drehender Wirbel This results in the generation of a pair against each other rotating vortex 6a 6a , . 6b 6b mit einem in Uhrzeigersinn drehenden Wirbel with a rotating in a clockwise vortex 6a 6a , der an einer links abstehenden Hälfte des Flügels Provided at a left protruding half of the wing 5 5 erzeugt wird, und einem gegen den Uhrzeigersinn drehenden Wirbel is generated, and a rotating counter-clockwise vortex 6b 6b , der an einer rechts abstehenden Hälfte des Flügels Provided at a right protruding half of the wing 5 5 erzeugt wird. is produced. Die Wirkung unterscheidet sich gegenüber der in The effect is different from that in 4a 4a gezeigten Ausführung darin, dass bei der vorliegenden Ausführung eine Wechselwirkung der gegeneinander drehenden Wirbel Embodiment shown is that in the present embodiment an interaction of the counter-rotating vortex 6a 6a und and 6b 6b zu einer Abwärtsbewegung des ganzen Wirbelpaars zur Fußplatte to a downward movement of the whole vortex pair for the foot plate 4 4 und damit zu einer Flügeloberfläche führt. and thus leads to a wing surface. Diese Bewegung des Wirbelpaars erhöht die umleitende Wirkung der Wirbel in die Flügelgrenzschicht mit positiven Leistungsergebnissen. This movement of the vertebrae pair increases the redirecting effect of the vertebrae in the wing boundary layer with positive performance results.
  • [0043]
    Ein in into 4c 4c gezeigter Wirbelgenerator shown vortex generator 2 2 ist eine weitere Variante der in den is another variant of the 4a 4a und and 4b 4b gezeigten Ausführungen. Embodiments shown. Dabei ist ein Flügel Here is a wing 5 5 des Wirbelgenerators the vortex generator 2 2 nicht eben, sondern entlang einer zur Strömung parallelen Achse V-förmig mit einem Winkel zwischen seitlichen Flügelhälften B geformt. not flat but formed along an axis parallel to the flow axis of a V-shape with an angle between the lateral wings halves B. Dieser Winkel kann positiv oder negativ sein und ändert wirkungsvoll die Intensität und Eigenschaften der erzeugten Wirbel This angle can be positive or negative and effectively changes the intensity and characteristics of the generated vortices 6a 6a , . 6b 6b ab. from.
  • [0044]
    Eine in one in 4d 4d gezeigte Ausführung bildet einen bekannten, in Embodiment shown is a known, in 3 3 gezeigten Wirbelgenerator Vortex generator shown 20 20 nach dem Stand der Technik im Sinne der Erfindung weiter, indem anstelle nach oben gerichteter Ecken der Flügel according to the prior art in the sense of the invention further by replacing upwardly directed edges of the wings 22 22 hier an zwei nach oben abstehenden Flossen there two upwardly projecting fins 3 3 jeweils ein Flügel each a wing 5 5 seitlich absteht. protrudes laterally. Die senkrecht stehenden Flossen The vertical fins 3 3 können in einem beliebigen Winkel zueinander stehen oder parallel zueinander angeordnet sein. can relate to each other or at any angle to be arranged in parallel. Die senkrecht stehenden Flossen The vertical fins 3 3 sind mit Delta- bzw. Dreiecksflügeln ausgestattet, die einen relativen Winkel gegenüber einer senkrechten Ebene und gegebenenfalls auch zueinander einen V-Winkel aufweisen. are equipped with delta or delta wings, which have a relative angle with respect to a vertical plane, and possibly also to one another a V angle. Durch eine solche Ausführung ist es möglich, die aerodynamischen Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Wirbelgenerators By such an embodiment, it is possible the aerodynamic characteristics of a vortex generator according to the invention 2 2 mit jenen eines Wirbelgenerators with those of a swirl generator 20 20 nach dem Stand der Technik zu kombinieren. to combine the prior art. Abhängig von der Wahl der Flossen- und Flügelwinkel (A1, A2 und B) ist es möglich, für die Wirbeleigenschaften wie auch den Widerstandsbeitrag des Wirbelsgenerators zum Rotorblatt Feineinstellungen vorzunehmen. Depending on the choice of the fin and wing angle (A1, A2 and B) it is possible to make the vortex characteristics as well as the resistance contribution of the vortex generator to the rotor blade fine adjustments.
  • [0045]
    Die The 5a 5a zeigt einen erfindungsgemäßen Wirbelgenerator shows a vortex generator according to the invention 2 2 schematisch in seitlicher Darstellung. schematically in a lateral view. Der Flügel The wing 5 5 ist eben und ist mit einem positiven Winkel A auf eine senkrechte Flosse is flat and is at a positive angle A to a vertical fin 3 3 montiert. assembled. Der Deltaflügel reicht nicht bis zu einer Fußplatte The delta wing does not extend to a foot plate 4 4 herunter, um einer Grenzschicht eines Rotorblatts (nicht gezeigt) einen geeigneten Durchlass zu ermöglichen. down to a boundary layer of a rotor blade (not shown) to allow a suitable passage.
  • [0046]
    In In 5b 5b ist eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Wirbelgenerators is another embodiment of a vortex generator according to the invention 2 2 gezeigt. shown. Bei diesem sind mehrere Flossen In this, several fins 3 3 mit darauf angebrachten Flügeln with mounted thereon wings 5 5 auf einer Fußplatte on a base plate 4 4 angebracht, um die Anbringung an einer Oberfläche eines Rotorflügels zu erleichtern. attached to facilitate attachment to a surface of a rotor blade. In diesem Fall haben die Flügel In this case, the wings have 5 5 eine V-Form mit einem Winkel B. a V-shape with an angle B.
  • [0047]
    Die The 6 6 zeigt einen erfindungsgemäßen Wirbelgenerator shows a vortex generator according to the invention 2 2 mit einer ebenen, im Wesentlichen dreieckigen Form des Flügels with a flat, substantially triangular shape of the wing 5 5 . , In der gezeigten Ausführung können ein oder mehr Ecken des Flügels In the embodiment shown, one or more corners of the wing can 5 5 abgerundet sein, um die Erzeugung von Geräuschen durch scharfe Kanten zu verringern. be rounded to reduce the generation of noise from sharp edges.
  • [0048]
    Die in In the 7 7 gezeigte Ausführung eines erfindungsgemäßen Wirbelgenerators Execution of a vortex generator according to the invention shown 2 2 ist dazu ausgebildet, einen Anstellwinkel A passiv zu verändern. is adapted to change an angle of attack A passive. Der Flügel The wing 5 5 ist auf eine senkrecht stehende Flosse is a perpendicular fin 3 3 montiert, die an einem Scharnier befestigt ist. mounted, which is fixed on a hinge. Die Form der Flosse The shape of the fin 3 3 ist so gewählt, dass eine Winkelstellung des Flügels is selected so that an angular position of the wing 5 5 begrenzt ist. is limited. Hebekräfte zur Aktivierung des Wirbelgenerators Lifting forces to the activation of the vortex generator 2 2 werden durch den unteren Strömungsfelddruck aufgrund des lokalen Strömungsabrisses verursacht. be caused by the lower flow field pressure due to the local stall. Daher ist der bewegliche Flügel Therefore, the movable wings 5 5 deaktiviert, wenn die Strömung an der Oberseite des Flügels deactivated when the flow at the top of the wing 5 5 anhaftet und sobald ein Strömungsabriss eintritt, ist der Wirbelgenerator adhere to and when a stall occurs, the vortex generator 2 2 durch Anheben des Flügels by lifting the wing 5 5 aktiviert und erzeugt Wirbel, die die Strömung über die Rotorblattoberfläche an diese anheften. activated and generates vortices which attach the flow over the rotor blade surface at this. So lange der Wirbelgenerator As long as the vortex generator 2 2 deaktiviert bleibt, ist dessen parasitärer Widerstand minimal und minimiert den Bremswiderstandsbeitrag des Wirbelgenerators disabled remains, the parasitic resistance is minimal and minimizes braking resistor contribution of the vortex generator 2 2 auf eine Windturbinenleistung. to a wind turbine power.
  • [0049]
    8 8th zeigt eine Variante der in shows a variant of in 7 7 gezeigten Ausführung, wobei eine Aktivierung des beweglichen Wirbelgenerators embodiment shown, wherein activation of the movable swirl generator 2 2 aktiv durch ein geeignetes Stellelement active by a suitable actuating element 10 10 erfolgt. he follows. Die Arbeitsweise und ihre wesentliche Funktion des aktiv kontrollierten Wirbelgenerators The operation and its essential function of the active-controlled vortex generator 2 2 ist gleich dem des passiv aktivierten Wirbelgenerators is equal to that of the passively activated vortex generator 2 2 , wobei jedoch die aktive Betätigung die Möglichkeit bietet, die Leistungsfähigkeit eines Rotorblatts (nicht gezeigt) durch die Wirbelgeneratoren Except that the active operation offers the possibility of the performance of a rotor blade (not shown) through the vortex generators 2 2 aktiv zu beeinflussen. to actively influence.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Wirbelgenerator vortex generator
    2 2
    Wirbelgenerator vortex generator
    3 3
    Stütze support
    4 4
    Fußelement foot element
    5 5
    Flügel wing
    6a 6a
    Wirbel whirl
    6b 6b
    Wirbel whirl
    7 7
    Umströmung flow around
    8 8th
    Bereich Area
    9 9
    Scharnier hinge
    10 10
    Stellelement actuator
    11 11
    Bereich Area
    12 12
    Querströmung crossflow
    13 13
    Wirbel whirl
    14 14
    Strömungsabriss stall
    20 20
    Wirbelgenerator vortex generator
    21 21
    Fußplatte footplate
    22 22
    Flügel wing
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • [0050]
    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
  • [0051]
    • US 2558816 [0002] US 2558816 [0002]
    • US 4655419 [0002] US 4655419 [0002]
    • WO 00/15961 [0002] WO 00/15961 [0002]

Claims (14)

  1. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) zur Erzeugung von Wirbeln ( ) (For the generation of eddies 6a 6a , . 6b 6b ) an einem Rotorblatt ( ) (On a rotor blade 1 1 ), insbesondere für Windturbinen, wobei mindestens ein Flügelelement ( ), In particular for wind turbines, wherein at least one wing member ( 5 5 ) zur Erzeugung eines Wirbels ( ) (For the generation of a vortex 6a 6a , . 6b 6b ) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , dass Flügelelementmittel ( ) Is provided, characterized in that vane means ( 3 3 , . 5 5 ) mit wenigstens einem Flügelelement ( ) (With at least one wing member 5 5 ) vorgesehen und dergestalt sind, dass über einer Hauptfläche des Rotorblatts ( ) Are provided and are such that (on a major surface of the rotor blade 1 1 ) zwei gegenläufig drehende Wirbel ( ) Has two counter-rotating vortices ( 6a 6a , . 6b 6b ) erzeugbar sind, die beim Ablösen jeweils eine Rotationsachse aufweisen, die zumindest näherungsweise parallel zur Hauptfläche des Rotorblatts ( ) Are produced, each having an axis of rotation during detachment at least (approximately parallel to the main surface of the rotor blade 1 1 ) gerichtet ist. ) Is directed.
  2. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flügelelement ( ) According to the preamble of claim 1, particularly according to claim 1, characterized in that the wing member ( 5 5 ) an mindesten einem Stützelement ( ) (At least one support element 3 3 ) angebracht ist, an welchem das Flügelelement ( ) Is attached (at which the wing member 5 5 ) in einem vorgegebenen Abstand sowie in einer vorgegebenen Winkelstellung zu einer Standfläche am Rotorblatt ( ) At a predetermined distance and in a predetermined angular position (to a standing surface on the rotor blade 1 1 ), die von einem 90°-Winkel zur Standfläche abweicht, angeordnet ist. ), Which differs from a 90 ° angle to the standing surface, is arranged.
  3. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flügelelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the wing member ( 5 5 ) zwei von der Standfläche beabstandete, in einer Blickrichtung senkrecht auf eine Hauptfläche des Rotorblatts ( apart) two of the standing surface, perpendicular (in a direction of view on a major surface of the rotor blade 1 1 ) winklig zueinanderstehende Anströmkanten aufweist. has) angle to each other standing leading edges.
  4. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flügelelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the wing member ( 5 5 ) im Wesentlichen eine Dreiecksform aufweist. ) Has a substantially triangular shape.
  5. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das Flügelelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the (the wing member 5 5 ) aus einer einstückigen Platte gebildet ist. ) Is formed from a unitary plate.
  6. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Flächenabschnitte eines oder mehrerer Flügelelemente ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that surface portions of one or more wing members ( 5 5 ) in einem Winkel zueinander angeordnet sind. ) Are arranged at an angle to each other.
  7. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flügelelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the wing member ( 5 5 ) über das Stützelement ( ) (Via the support member 3 3 ) derart beweglich gelagert ist, dass das Flügelelement ( ) Is mounted movable such that the blade element ( 5 5 ) verschiedene Positionen in einem vorgegebenen Abstandsbereich zur Standfläche am Rotorblatt ( ) Different positions in a predetermined distance range to the standing surface on the rotor blade ( 1 1 ) einnehmen kann. can assume).
  8. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the support element ( 3 3 ) ein Gelenk ( ) A joint ( 9 9 ) aufweist, mit dem das Flügelelement ( ), With which the wing member ( 5 5 ) über einen vorgegebenen Winkelbereich derart schwenkbar ist, dass eine im Wesentlichen parallele Ausrichtung des Stützelements ( ) Is such pivotally over a predetermined angular range, that a substantially parallel alignment of the support element ( 3 3 ) zu wenigstens einer Geschwindigkeitskomponente eines Strömungsfelds im Bereich der Standfläche konstant ist. ) Is constant for at least a velocity component of a flow field in the region of the base.
  9. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk bezüglich der lokalen Strömungsrichtung im Bereich einer Seitenkante des Flügelelements ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the articulation with respect to (the local flow direction in the region of a side edge of the wing member 5 5 ) angeordnet ist, wobei eine Schwenkachse des Gelenks ( is arranged), wherein a pivot axis of the hinge ( 9 9 ) zumindest im Mittel parallel zur Seitenkante verläuft. ) Extends at least in the middle parallel to the side edge.
  10. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 2 2 ) Einstellmittel umfasst, mit denen eine Stellung des Flügelelements ( ) Adjustment means comprises, with which (a position of the wing member 5 5 ) zur Standfläche am Rotorblatt ( ) (To the standing surface on the rotor blade 1 1 ) einstellbar ist. ) Is adjustable.
  11. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 2 2 ) Sensormittel umfasst, mit denen eine am Flügelelement ( ) Sensor means comprises, with which (at the vane 5 5 ) angreifende Kraft ermittelbar ist. ) Applied force can be determined.
  12. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Ecke des Flügelelements ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that at least (a corner of the wing member 5 5 ) abgerundet ist. ) Is rounded.
  13. Vorrichtung ( means ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kante des Flügelelements ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that at least one edge of the wing element ( 5 5 ) abgerundet ist. ) Is rounded.
  14. Rotorblatt für eine Windturbine mit einer Vorrichtung ( Rotor blade for a wind turbine having a device ( 2 2 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche. ) According to one of the preceding claims.
DE201110122140 2011-12-22 2011-12-22 Delta eddy current generator for generating eddies at rotor blade of wind power plant, has support provided with wing such that eddies are producible over main surface, where eddies comprise axis that is directed parallel to surface Ceased DE102011122140A1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2940292A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Device for a rotor blade of a wind turbine
EP2975259A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-20 Envision Energy (Denmark) ApS Vortex generator unit for a wind turbine blade

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2558816A (en) 1947-08-16 1951-07-03 United Aircraft Corp Fluid mixing device
US4655419A (en) 1984-12-31 1987-04-07 The Boeing Company Vortex generator
WO2000015961A1 (en) 1998-09-16 2000-03-23 Lm Glasfiber A/S Wind turbine blade with vortex generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2558816A (en) 1947-08-16 1951-07-03 United Aircraft Corp Fluid mixing device
US4655419A (en) 1984-12-31 1987-04-07 The Boeing Company Vortex generator
WO2000015961A1 (en) 1998-09-16 2000-03-23 Lm Glasfiber A/S Wind turbine blade with vortex generator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2940292A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-04 Siemens Aktiengesellschaft Device for a rotor blade of a wind turbine
EP2975259A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-20 Envision Energy (Denmark) ApS Vortex generator unit for a wind turbine blade
CN105275740A (en) * 2014-07-16 2016-01-27 远景能源(江苏)有限公司 Vortex generator unit for a wind turbine blade

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