ES2612404T3

ES2612404T3 - Pala de turbina eólica con sección extendida de carcasa

Info

Publication number: ES2612404T3
Application number: ES14168806.9T
Authority: ES
Inventors: Wout Ruijter
Original assignee: Envision Energy Denmark ApS
Current assignee: Envision Energy Denmark ApS
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2017-05-16
Anticipated expiration: 2034-05-19
Also published as: EP2816227A1; CN104234927A; CA2854384C; DK201370323A1; US20140369845A1; CA2854384A1; EP2816227B1; CN104234927B; DK177928B1

Abstract

Una turbina eólica (1) que comprende: - una torre (2) de turbina eólica que tiene una parte superior; - una góndola (3) acoplada a la parte superior de la torre (2) de turbina eólica, por ejemplo, a través de un sistema de guiñada; - un cubo (4) de rotor montado de forma giratoria en la góndola (3); - una o más palas (5) de turbina eólica que tienen un extremo (9) de punta situado en el extremo opuesto de una raíz (8) de pala configurada para ser montada en el cubo (4) de rotor, donde la pala (5, 11) de turbina eólica comprende un lado (12) de presión conectado a un lado (13) de succión a través de un borde (18, 22) delantero, en el que la pala (5, 11) de turbina eólica comprende además una primera parte de carcasa (16) que tiene un primer borde (19) de salida conectado a una primera superficie (20a) interior enfrentada a una segunda parte de carcasa, en la que la segunda parte (17) de carcasa tiene un segundo borde (21) de salida conectado a una segunda superficie (20b) interior enfrentada a la primera parte de carcasa, en la que el segundo borde (21) de salida de la segunda parte (17) de carcasa está acoplada a la primera superficie (20A) interna de la primera parte (16) de carcasa de manera que la primera parte (16) de carcasa forma una sección (16A) de carcasa extendida en la que el primer borde (19) de salida de la primera parte (16) de carcasa define la parte (15) de salida de la pala de turbina eólica, caracterizada porque - la sección (16A) de carcasa extendida está configurada como una sección de carcasa flexible para la reducción pasiva de la carga a velocidades de viento variables, donde el primer borde (19) de salida está configurado para moverse desde una primera posición a una segunda posición en una dirección hacia el lado de succión con respecto al primer borde (14) delantero cuando un viento entrante actúa sobre el lado (12) de presión de la pala (11) de turbina eólica, y - en el que la cuerda (C) de la pala de turbina eólica tiene una longitud relativa de 1 y la sección (16A) de carcasa extendida tiene una anchura relativa de al menos 0,10 y en la que la sección (16A) de carcasa extendida tiene un perfil continuo a lo largo de la longitud de la pala de turbina eólica.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

DESCRIPCION

Pala de turbina eolica con seccion extendida de carcasa CAMPO DE LA INVENCION

La presente invencion se refiere a una turbina eolica que comprende:

- una torre de turbina eolica con una parte superior;

- una gondola acoplada a la parte superior de la torre de la turbina eolica, por ejemplo a traves de un sistema de guinada;

- un cubo de rotor montado de forma giratoria en la gondola;

- una o mas palas de turbina eolica que tienen un extremo de punta situado en el extremo opuesto de una rafz de pala configurada para ser montada en el cubo del rotor, en donde la pala de la turbina eolica comprende un lado de presion conectado a un lado de succion a traves de un borde de ataque, en el que la pala de turbina eolica comprende ademas una primera parte de carcasa que tiene un primer borde de salida conectado a una primera superficie interior enfrentada a una segunda parte de carcasa, en donde la segunda parte de carcasa tiene un segundo borde de salida conectado a una segunda superficie interior que mira a la primera parte de la carcasa, donde una de las dos partes de la carcasa comprende una seccion de carcasa extendida en la que el borde de salida de la otra parte de la carcasa esta acoplado a la superficie interior de dicha parte de la carcasa, por ejemplo, a traves de una lmea de pegamento.

La presente invencion se refiere tambien a un metodo de fabricacion para una pala de turbina eolica, en la que el metodo comprende las etapas de:

- disponer un primer conjunto de capas en un primer molde, en el que las capas forman un laminado que define una primera parte de carcasa que comprende una primera superficie interna conectada a una primera superficie externa a traves de un primer y un segundo borde;

- disponer un segundo conjunto de capas en un segundo molde, donde las capas forman un laminado que define una segunda parte de carcasa que comprende una segunda superficie interna conectada a una segunda superficie externa a traves de un tercer y cuarto borde;

- infundir una resina, por ejemplo, epoxi, en los laminados usando un sistema de infusion externo, por ejemplo, un sistema de infusion al vado, y curar los laminados infundidos, y retirar el sistema de infusion externo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

El desarrollo de turbinas eolicas mas rentables significa que el tamano y la altura de las turbinas eolicas han aumentado hoy en dfa. El tamano de las palas de las turbinas eolicas hoy tambien ha aumentado, lo que a su vez tambien aumenta los costes de produccion a medida que el diseno de una pala eficaz se hace cada vez mas diffcil. Por lo tanto, existe la necesidad de mejorar la forma aerodinamica y la resistencia estructural de las palas de las turbinas eolicas, asf como optimizar la produccion de dichas palas.

Las palas de las turbinas eolicas tfpicamente comprenden dos partes de carcasa que se refuerzan usando estructuras de refuerzo internas. Las bandas cortantes son las mas utilizadas para esto. Las dos partes de carcasa se forman tfpicamente en moldes separados en los que los miembros portadores de carga, tales como tapas de larguero, estan integrados en las partes de carcasa ya sea como piezas prefabricadas o formadas durante el proceso de deposicion de carcasa.

Cuando se combinan las dos partes de carcasa en un proceso de pegado, las bandas cortantes por ejemplo se anaden entre aquellas y se pegan y curan en el mismo paso. La forma y la estructura interna de una pala de turbina eolica esta generalmente disenada de manera que la turbina resultante tenga un bajo coste de energfa en un mercado objetivo particular (rango de vientos y requisitos medioambientales), lo que hace que el diseno sea un equilibrio entre la produccion de energfa, masa estructural y coste, cargas inducidas, consideraciones de ruido y transporte.

El documento US 2007/0098561 A1 describe una pala de turbina eolica que tiene una parte de carcasa superior y una parte de carcasa inferior en la que el borde de salida de la parte de carcasa inferior se coloca en una posicion retrafda y se pega a la superficie interior de la parte de carcasa superior. El proposito de esta configuracion es

reducir el ruido generado en el borde de salida lo que se consigue retrayendo el borde de salida de la parte inferior de la carcasa con respecto a la parte superior de la carcasa de modo que el espesor del borde de salida del perfil de la pala esta definido solamente por el espesor del laminado de la parte superior de la carcasa. Este borde de salida extendido forma un perfil delgado y estrecho que tiene una anchura de no mas de unos pocos centfmetros y un 5 espesor de menos de unos pocos milfmetros. El grosor del borde de salida reducido esta disenado para reducir el ruido, pero la anchura limitada de la region hara que sea demasiado ngida para deformarse significativamente bajo carga, por lo que debena tener un efecto limitado sobre el coeficiente de elevacion del perfil de pala.

El documento US 2011/0018282 A1 describe una solucion similar en la que la pala de turbina eolica tiene una parte de carcasa extendida integrada con un perfil dentado especialmente optimizado para la reduccion del ruido. Esto 10 tambien forma un perfil estrecho ngido que tiene un efecto limitado del coeficiente de elevacion como se ha mencionado anteriormente.

Es conocido unir un extensor de borde de salida en forma de cinta a la pala de turbina eolica, donde el perfil de este extensor de borde de salida esta disenado para reducir el ruido. El documento US 2012/0134817 A1 describe una cinta que esta montada en el borde de salida en el sitio. La cinta es tan flexible que no tiene capacidad para redirigir 15 el flujo de aire que pasa sobre la pala, y por lo tanto no tiene impacto sobre el coeficiente de elevacion del perfil de la pala.

Otra solucion consiste en disponer una o mas aletas de control activas o DTEF en el borde de salida donde la operacion de estas aletas es controlada por un sistema de control integrado en la pala de turbina eolica o la gondola; Tales sistemas con conocidos en DTU y WO 2008/131800 A1. Se ha demostrado que estos sistemas tienen un 20 potencial significativo para reducir las cargas de las palas de viento y de las turbinas eolicas. Sin embargo, un sistema de este tipo requiere que las aletas o elementos deformables se incorporen en el borde de salida de una pala de turbina eolica y tambien sensores y accionadores que controlan las aletas o elementos deformables para ser integrados en el perfil de pala. Esto se suma a la complejidad de la estructura haciendola mas fragil y susceptible a la suciedad, a danos por relampagos y a la humedad. Ademas, dichas aletas o bordes de salida requieren un 25 sistema de control activo separado lo que a su vez incrementa los costes de produccion.

El documento EP 1314885 A1 describe una pala de turbina eolica en la que un panel de policarbonato esta montado en el lado de presion. La rigidez caractenstica del panel se selecciona de manera que sea capaz de flexionarse hacia el lado de succion a velocidades de viento crecientes.

El documento US 2004/0115060 A1 describe una aleta que comprende al menos dos capas de materiales que 30 tienen coeficientes de temperatura diferentes de modo que es capaz de flexionarse a temperaturas crecientes. La aleta esta montada en el borde de salida de la pala de turbina eolica por medio de pegamento o tornillos.

El documento DE 19580147 B3 describe un elemento de borde de salida pegado a los bordes de salida de las dos partes de carcasa aerodinamicas en donde el elemento de borde de salida esta hecho de un material elastomerico capaz de deformarse debido a la diferencia de presion entre el lado de presion y el lado de succion.

35 OBJETO DE LA INVENCION

Un objeto de esta invencion es proporcionar una pala de turbina eolica con caractensticas de perfil de pala mejoradas.

Un objeto de esta invencion es proporcionar una pala de turbina eolica con funcionalidad de alivio de carga pasiva integrada.

40 Un objeto de esta invencion es proporcionar un proceso de fabricacion para una pala de turbina eolica con una funcionalidad de alivio de carga pasiva integrada que no anada pasos al proceso de fabricacion o a los componentes de la pala de turbina eolica.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

Un objeto de la invencion se consigue mediante una turbina eolica, caracterizada porque:

45 - la seccion de carcasa extendida esta configurada como una seccion de carcasa flexible para la reduccion pasiva de

la carga en la que el primer borde de salida esta configurado para moverse de una primera posicion a una segunda posicion en una direccion hacia el lado de succion con respecto al primer borde de ataque cuando un viento entrante esta actuando sobre el lado de presion de la pala de la turbina eolica, y

- en la que la cuerda de la pala de la turbina eolica tiene una longitud relativa de 1 y la seccion de la carcasa 50 extendida tiene una anchura relativa de al menos 0,10.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Esto proporciona una pala de turbina eolica con un perfil de pala mejorado en el que la seccion de carcasa extendida define el borde de salida del perfil de pala. La seccion extendida de la carcasa permite optimizar la elevacion de la pala de la turbina eolica, ya que proporciona un borde de salida extendido que es mas ancho que el borde de salida tradicional descrito en el documento US 2007/0098561 A1. La seccion de carcasa extendida tiene una configuracion que le permite flexionar o moverse en respuesta a cambios en la velocidad del flujo de aire. El termino "flexible" se define como una seccion de carcasa que tiene un extremo libre que define el borde de salida de la pala de la turbina eolica, que es capaz de flexionarse o moverse con relacion al borde de ataque de la pala de la turbina eolica. El movimiento puede definirse como el desplazamiento angular entre la cuerda en una primera posicion y en una segunda posicion y/o como una reduccion en la distancia maxima entre la lmea de curvatura media y la cuerda. La cuerda se define como la lmea que se extiende a traves del borde de ataque y el borde de salida mas exterior de la pala de la turbina eolica. En el caso de un perfil plano con espesor de borde de salida distinto de cero, el punto del borde de salida se define como el centro del borde de salida.

Esto permite que el extremo libre, es decir, el borde de salida mas externo, se flexione en una direccion sustancialmente radial con respecto al extremo fijo, es decir, al borde de salida retrafdo. La flexion aumenta a medida que aumenta el angulo de ataque. Esto significa que una carga aerodinamica incrementada, por ejemplo, en el caso de una rafaga golpeando la turbina eolica, puede deformar el perfil de tal manera que el coeficiente de elevacion se reduce, bajando asf las cargas. Esta configuracion proporciona un mecanismo que crea un alivio pasivo de la carga a velocidades variables del viento. Esta configuracion de borde de salida proporciona un metodo para controlar pasivamente la elevacion de la pala de turbina eolica y evita componentes adicionales y riesgo asociados con el control de elevacion activo.

La seccion de carcasa extendida puede tener un espesor que corresponde mas o menos al espesor del laminado que forma dicha seccion de carcasa. El laminado puede tener un espesor de hasta 3 mm, preferiblemente ahusado hasta 2 mm o 1 mm en la parte extendida. El laminado puede estar hecho de plasticos reforzados con fibras o compuestos en los que las fibras son fibras organicas o de vidrio o carbono. Las fibras pueden infundirse con una resina, tal como epoxi. El perfil extendido permite un proceso de montaje eficaz que requiere un mmimo de maquinado o pulimiento manual alrededor de la region pegada.

De acuerdo con una realizacion espedfica, la seccion de carcasa extendida tiene una anchura relativa entre 0,10 y 0,30.

A diferencia de un borde de salida agudo y estrecho para la reduccion del ruido, como se describe en el documento US 2007/0098561 A1, esta seccion ampliada esta disenada espedficamente para tener una flexibilidad significativa. La anchura relativa de la seccion de carcasa extendida puede estar preferiblemente entre 0,10 y 0,30, preferiblemente entre 0,15 y 0,25, por ejemplo, 0,20 medida entre los bordes finales mas internos y mas externos. Esto significa que el extremo libre, es decir, el borde de salida mas exterior, es capaz de moverse o girar en una direccion sustancialmente radial con respecto al extremo sustancialmente estacionario, es decir, al borde mas interno de arrastre, y por lo tanto al borde de ataque. La seccion de carcasa extendida puede estar hecha de un material o laminado que tiene una rigidez menor que el perfil restante de la pala de turbina eolica. Esto le permite flexionarse sin agrietarse ni romperse. La anchura, el grosor y/o la forma de la seccion extendida de la carcasa pueden optimizarse de acuerdo con el perfil aerodinamico de la pala.

De acuerdo con una realizacion, la pala de la turbina eolica tiene una longitud relativa de 1 medida entre la rafz de la pala y el extremo de la punta y la seccion de la carcasa extendida esta situada hacia el extremo de la punta, en la que la seccion de la carcasa extendida tiene un punto de partida orientado hacia la rafz de la pala y un punto final orientado hacia el extremo de la punta, donde el punto de partida esta preferiblemente situado a una distancia relativa de 0,60 o mas de la rafz de la pala.

El mejor efecto se logra si la seccion extendida de la carcasa esta situada hacia el extremo de la punta de la pala de la turbina eolica, donde la tapa del larguero puede ser ancha con respecto a la longitud de la cuerda. Esto permite que la seccion extendida de la carcasa se situe donde la tapa del larguero lleva las cargas laterales y del larguero. El punto de partida de la seccion de carcasa extendida puede estar situado dentro de una distancia relativa de 0,40 o 0,30 desde el extremo de la punta o superior a una distancia relativa de 0,60 o 0,70 desde el extremo de la rafz. El punto final de la seccion extendida de la carcasa puede estar situado en o adyacente al extremo de la punta. La seccion de carcasa extendida puede tener una longitud relativa de 0,40 o menos, preferiblemente 0,30 o menos.

De acuerdo con una realizacion espedfica, la anchura relativa de la seccion de carcasa extendida aumenta gradualmente desde el punto de partida en una direccion hacia el extremo de punta hasta un punto intermedio, despues de lo cual la seccion de carcasa extendida mantiene su anchura relativa maxima, preferiblemente la pendiente de la seccion extendida creciente de la carcasa entre estos dos puntos esta entre 1: 5 y 1:15.

Esto permite que el extremo de partida de la seccion de carcasa extendida forme una transicion suave que se introduce gradualmente a lo largo de la pala de la turbina eolica y que permite que la transferencia de carga en la pala se mantenga suave. La seccion extendida de la carcasa puede estar configurada tambien en el otro extremo

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

para formar una transicion suave que se estrecha desde un segundo punto intermedio y hacia el extremo de la punta. La pendiente en el extremo inicial puede seleccionarse en base a la anchura de la seccion extendida de la carcasa y a la longitud entre el punto de partida y el punto intermedio. La pendiente puede estar entre 1:5 y 1:15, preferiblemente 1:10. El extremo inicial y/o el extremo opuesto pueden tener una forma escalonada con una o mas etapas o una forma curvada.

De acuerdo con una realizacion, la cuerda de la pala de turbina eolica esta configurada para moverse dentro de un intervalo angular maximo de ±5 grados, preferiblemente ±2 grados, entre la primera posicion y la segunda posicion, y donde la rotacion angular se mide con respecto al borde de ataque de la pala de la turbina eolica.

La seccion de carcasa extendida puede configurarse para flexionar o girar entre una forma inicial donde hay carga minima en la seccion extendida, por ejemplo, correspondiente a bajas velocidades del viento, y una forma significativamente deformada, por ejemplo, correspondiente a velocidades de viento y/o cargas de rafagas mas altas. El coeficiente de elevacion de la pala se reduce a medida que la seccion extendida de la carcasa se flexiona hacia el lado de succion debido a la presion aumentada en el lado de la presion. Esto significa que la elevacion se reduce a altas velocidades del viento y aumenta a bajas velocidades del viento. La seccion extendida de la carcasa puede tener un perfil recto donde la presion en el lado de presion intenta dobla el perfil hacia el lado de succion. La seccion extendida de la carcasa puede tener un perfil curvado que tiene un cfrculo inscrito enfrentado al lado de la presion donde la presion en el lado de la presion intenta enderezar el perfil curvado. La seccion de carcasa extendida puede flexionarse alternativamente aun mas que los 5 grados dependiendo del angulo de ataque deseado, por ejemplo, hasta 20 grados o incluso 30 grados, en una direccion positiva o negativa.

El comportamiento del larguero plano se puede caracterizar alternativa o adicionalmente en terminos de la reduccion de la distancia maxima entre la lmea de curvatura y la lmea de cuerda. Esto permite que la medida de la deformacion maxima permisible de la seccion de carcasa extendida se adapte al perfil deseado de la pala de turbina eolica. El cambio en la curvatura maxima puede ser 100% o mas dependiendo del perfil de la seccion transversal de la pala de turbina eolica.

De acuerdo con una realizacion, la seccion de carcasa extendida forma parte de la parte de carcasa que forma el lado de presion o la parte de carcasa que forma el lado de succion.

Esto permite que la seccion extendida de la carcasa sea fabricada en la misma etapa de fabricacion que la parte superior o inferior de la carcasa sin anadir componentes a la pala de la turbina eolica. Esto elimina la necesidad de etapas de fabricacion adicionales para unir la seccion de carcasa extendida a la parte de carcasa. El soporte de los moldes en los que estan situadas las dos partes de carcasa se puede utilizar para aplicar presion a la lmea de adhesivo entre la superficie interior de la parte de carcasa extendida y el borde de salida de la otra parte de carcasa para asegurar una conexion fuerte entre las dos partes de la carcasa.

De acuerdo con una realizacion, el perfil de la seccion extendida de la carcasa esta configurado ademas para reducir el ruido, por ejemplo, comprende un perfil de reduccion de ruido dispuesto en el borde de salida mas exterior de la seccion de carcasa extendida que difiere del perfil en el borde de salida mas interno de la seccion de carcasa extendida.

Esto proporciona una seccion de carcasa extendida que esta configurada alternativamente o adicionalmente para la reduccion del ruido en la que el perfil reductor del ruido esta integrado en la parte de la carcasa en lugar de proporcionarse en una pieza separada montada en la parte de la carcasa. El perfil de reduccion de ruido puede extenderse por toda la anchura entre los dos bordes de salida o solamente una porcion de los mismos.

De acuerdo con una realizacion, el borde de salida mas exterior del perfil reductor de ruido forma un borde dentado, un borde en forma sinusoidal o un borde escalonado, en el que dos picos adyacentes de dicho borde se enfrentan en direcciones opuestas y estan preferiblemente dispuestos en plano o fuera del plano con relacion al perfil de la seccion extendida de la carcasa.

El perfil de reduccion de ruido puede formar una superficie plana en la direccion longitudinal de la pala de la turbina eolica. El borde de salida mas exterior puede estar configurado como un borde recto o un borde dentado en el plano. El perfil de reduccion de ruido puede en su lugar formar una superficie sinusoidal plana o de diente de sierra en la que la curvatura o amplitud disminuye desde el borde de salida mas exterior hacia el borde de salida mas interno. Las curvaturas o dientes pueden tener una amplitud y una frecuencia predeterminadas. Esto proporciona un perfil mas flexible de la seccion extendida de la carcasa que si tuviera un perfil plano recto. En lugar de curvas o dientes, el perfil de reduccion de ruido puede tener una pluralidad de areas individuales que estan desplazadas una con respecto a la otra, por ejemplo, una area que esta desplazada hacia el lado de la presion y una area adyacente que esta desplazada hacia el lado de succion. Las areas pueden tener un desplazamiento y una longitud maximos predeterminados. Las areas pueden extenderse en una direccion paralela a la cuerda y pueden colocarse en un angulo positivo o negativo predeterminado con relacion al borde de salida mas interno. La transicion entre cada una

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

de las areas puede formar una superficie plana colocada en un angulo entre 0 y 90 grados con respecto a la superficie de un area adyacente. En cambio, la transicion puede formar una superficie curvada y proporcionar as^ una transicion suave.

De acuerdo con una realizacion, la seccion de carcasa extendida comprende un laminado de al menos dos capas que comprende una pluralidad de fibras en las que las fibras de una de las capas estan dispuestas en una primera direccion axial, por ejemplo, +45 grados, con respecto a la longitud de la seccion extendida de la carcasa, y las fibras en la otra capa estan dispuestas en una segunda direccion axial, por ejemplo, -45 grados, con respecto a la longitud de la seccion extendida de la carcasa.

El laminado de la seccion de carcasa extendida puede comprender al menos dos capas de un material reforzado con fibras, tal como fibra de vidrio, donde las fibras en estas capas estan orientadas en diferentes direcciones axiales con respecto a la direccion longitudinal de la seccion extendida de carcasa. Las fibras en estas dos capas estan preferiblemente dispuestas en un patron biaxial de ±45 grados, por ejemplo, en una configuracion tejida o no tejida. Una tercera y/o cuarta capa adicionales pueden estar dispuestas en relacion con las dos primeras capas y la direccion longitudinal de la seccion de carcasa extendida. Las fibras en esta tercera y/o cuarta capa pueden estar dispuestas en una direccion axial de 90 grados de manera que el laminado forme un patron triaxial. Las fibras de esta tercera y/o cuarta capa pueden estar dispuestas en su lugar en la misma direccion axial que la primera y/o la segunda capa. Esto permite que el laminado sea estirado en la forma deseada durante la colocacion de manera que las capas sigan los contornos de los moldes y permitan que la resistencia del perfil aumente si las capas se disponen en una configuracion no tejida.

Un objeto de la invencion se alcanza tambien mediante un metodo de fabricacion de una pala de turbina eolica como se ha descrito anteriormente y caracterizado por:

- aplicar al menos una capa no adhesiva a una de las dos superficies de la primera parte de carcasa adyacente a uno de los dos bordes de dicha parte de carcasa, estando la capa dispuesta para enmascarar una primera superficie de pegado sobre dicha superficie para pegar una segunda superficie de pegado sobre la segunda parte de carcasa;

- aplicar al menos una capa adhesiva, por ejemplo, pegamento, a la primera superficie de pegado; y

- mover la segunda parte de carcasa en contacto con la primera parte de carcasa, por ejemplo, colocando la segunda parte de la carcasa sobre la parte superior de la primera parte de la carcasa, de manera que la segunda superficie de pegado se pone en contacto con el pegamento en la primera superficie de pegado, estando la capa no adherente situada fuera del area cerrada definida por las dos partes de carcasa.

Este proceso permite fabricar una pala de turbina eolica sin anadir etapas al proceso para integrar un perfil de alivio de carga en la turbina eolica. Esto proporciona un proceso mas ahorrador de tiempo puesto que el perfil de alivio de la carga se puede fabricar en el mismo paso que una de las dos partes de la carcasa. Este proceso no requiere que ningun componente adicional sea acoplado o montado a la pala de la turbina eolica despues de desmoldar las dos partes de la carcasa ya que el perfil de alivio de la carga se forma como una seccion de la carcasa extendida. El proceso reduce la carga de trabajo necesaria para formar el perfil de borde de salida deseado de la pala de turbina eolica ya que este borde de salida esta definido por la carcasa extendida. La lmea de pegamento esta conformada y/o trabajada mecanicamente en una transicion suave entre la parte de carcasa retrafda y la parte de carcasa extendida, por ejemplo, sustancialmente siguiendo la curvatura de la superficie exterior en el borde de salida.

De acuerdo con una realizacion, el metodo comprende una etapa adicional de:

- eliminar cualquier exceso de adhesivo, que se presiona entre las dos superficies de pegado y sobre la capa no adhesiva, retirando, por ejemplo, desprendiendo, la capa no adhesiva, preferiblemente despues de desmoldar las dos partes de la carcasa.

Este proceso requiere un mmimo de maquinado o pulimiento manual ya que la region pegada no tiene que ser trabajada hasta un borde de salida agudo como en el documento US 2007/0098561 A1. La region pegada del documento US 2007/0098561 A1 todavfa requiere una cierta cantidad de corte o de maquinado para formar el perfil afilado delgado o una etapa de fabricacion anadida para formar un rebaje en la parte retrafda de la carcasa puesto que la region pegada esta situada adyacente al borde de salida de su carcasa extendida. El presente proceso de fabricacion proporciona una region pegada que solo necesita formar una transicion suave entre las dos partes de la carcasa, ya que las superficies de pegado estan separadas del borde de salida de la pala de la turbina eolica.

Cualquier exceso de pegamento se retira inmediatamente despues de desmoldar las dos partes de carcasa, preferiblemente antes de que el pegamento haya curado completamente. Si el molde de la parte de carcasa retrafda no se extiende mas alla del borde de salida retrafdo, el exceso de pegamento puede ser eliminado simplemente limpiandolo o raspandolo. Si el molde de la parte de carcasa retrafda se extiende mas alla del borde de salida

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

re^do, entonces se puede disponer una segunda capa no adhesiva sobre la superficie externa de esta seccion de molde extendida o la capa no adhesiva usada para alinear el molde puede extenderse hasta tambien la lmea de esta seccion del molde. El termino "no union" se define como una capa que no se adhiere o no se une a la resina o capas laminadas de la carcasa. Esto permite que el exceso de pegamento se pueda retirar facilmente cortandolo o quebrandolo, ya que tiene una superficie muy delgada y estrecha para unirse, es decir, el grosor del borde de salida retrafdo. Normalmente, el exceso de pegamento no se elimina hasta que se haya montado toda la pala de turbina eolica, lo que requiere una mayor carga de trabajo para extraerlo utilizando una herramienta de corte y/o una herramienta de maquinado o pulimiento. Este proceso de fabricacion resulta bien adecuado para cualquier pala de turbina eolica que tenga una parte de carcasa extendida.

Una capa de un material de pelmula desprendible, por ejemplo, un tejido reforzado con fibra o un tejido de nilon recubierto con un agente de liberacion, tal como Teflon™ se usa preferiblemente para enmascarar la primera superficie de pegado y la seccion de molde extendida. Tambien se pueden usar otros materiales de pelmula desprendible, tal como un tejido de Dacron con tejido apretado o un material plastico adecuado. El uso de un material desprendible permite que el elemento de enmascaramiento y, por tanto, cualquier exceso de pegamento se elimine simplemente desprendiendo el material. La pelmula desprendible deja una superficie lisa que requiere un mmimo de maquinado o pulimiento manual posteriormente. La pelmula desprendible puede estar configurada como un elemento plano alargado, por ejemplo, una cinta, que puede ser prefabricada o cortada a la anchura deseada.

De acuerdo con una realizacion, un elemento deformable, por ejemplo, un elemento de espuma o una segunda capa desprendible no adhesiva esta dispuesta en el lado adyacente opuesto de la primera superficie de pegado antes de poner las dos partes de carcasa en contacto entre sf

A medida que las dos superficies de pegado son presionadas entre sf, el pegamento llena el espacio entre las dos superficies y cualquier exceso de pegamento es presionado hacia afuera sobre la capa de pelmula desprendible y hacia el interior de la pala de turbina eolica. El elemento deformable puede comprender una pluralidad de celdas abiertas o cerradas que permiten que el elemento se deforme cuando se somete a una presion externa. El elemento deformable puede tener un tamano y una forma que es mayor que el espesor interno y el volumen entre las dos partes de carcasa cuando son presionadas entre sf. Esto proporciona una distribucion mas optima del pegamento dentro de la pala de turbina eolica, ya que el pegamento formara una superficie curvada con la curvatura mirando hacia los bordes de salida. Esto permite que las cargas y tensiones sigan la curvatura de las superficies internas de las partes de la carcasa. El pegamento tiene preferiblemente una alta viscosidad y una alta capacidad de union al laminado, por ejemplo, epoxi y/o los materiales que forman las capas. Alternativamente, se puede usar una segunda capa no adhesiva de un material de capa desprendible para eliminar cualquier exceso de adhesivo del interior de la pala de la turbina eolica.

De acuerdo con una realizacion espedfica, al menos uno de los moldes comprende al menos una protrusion que define una marca de colocacion, donde uno de los bordes, por ejemplo, el borde de salida y/o delantero del laminado esta dispuesto adyacente a la protrusion, o en el que un segundo elemento, por ejemplo, un elemento deformable, esta dispuesto sobre una de las superficies de los dos moldes para enmascarar la segunda superficie de pegado antes de poner las dos partes de carcasa en contacto entre sf

Una protrusion alargada que se extiende a lo largo de la longitud del molde y hacia fuera desde la superficie exterior de este molde puede definir una marca para colocar las capas laminadas. La protrusion puede estar situada adyacente a la superficie de pegado y puede formar opcionalmente una muesca en el laminado que se extiende sobre la protrusion. La protrusion puede tener un perfil de seccion transversal curvado triangular, trapezoidal o semicircular. Esto permite que el exceso de pegamento y/o material se quiebre o sea cortado, dejando una superficie que requiere un mmimo de maquinado o pulimiento manual. La protrusion puede usarse para distribuir el exceso de pegamento de manera mas uniforme a lo largo de la longitud de la pala de turbina eolica.

La protrusion puede tener una altura que sea igual o menor que el espesor del laminado situado en la superficie de pegado y opcionalmente tambien al menos una porcion del espesor de la lmea de pegamento. Una segunda protrusion puede estar dispuesta en el borde opuesto de manera que las dos protrusiones definen los bordes tanto anterior como de salida de dicha parte de carcasa. Las protrusiones pueden ser una parte del molde o configurarse como un elemento separado que esta acoplado al molde antes de que las capas laminadas se apliquen al molde. Si los moldes comprenden al menos dos protrusiones opuestas enfrentadas, estas dos protrusiones pueden estar desplazadas una respecto a la otra de manera que definen una parte de carcasa extendida de una de las partes de carcasa.

En su lugar, se puede utilizar un segundo elemento deformable o ngido para distribuir el exceso de pegamento de manera mas uniforme a lo largo de la longitud de la pala de la turbina eolica. Este elemento puede tener una primera superficie de contacto para poner en contacto la parte de carcasa extendida y una segunda superficie de contacto para poner en contacto una superficie exterior sobre el molde de la parte de carcasa retrafda. Una tercera superficie conectada a las dos superficies de contacto hace frente al borde de salida de la parte de la carcasa retrafda que puede deformarse hacia el borde de salida cuando las dos partes de la carcasa se presionan entre sf. La tercera

superficie entra en contacto con el exceso de pegamento y da forma a la lmea de pegamento en una transicion suave. El segundo elemento puede retirarse despues de desmoldar las partes de la carcasa. Esto puede reducir la cantidad de trabajo mecanico, por ejemplo, lijado o pulimiento, necesarios posteriormente.

De acuerdo con una realizacion, al menos una parte de la capa no adhesiva esta dispuesta entre un primer borde de 5 salida de la primera parte de carcasa y la primera superficie de pegado, y donde la segunda superficie de pegado esta dispuesta adyacente a un segundo borde de salida de la segunda parte de carcasa.

Este proceso de fabricacion es adecuado para una pala de turbina eolica que tiene una parte de carcasa superior o inferior extendida en la que los bordes de salida de cada una de las dos partes de carcasa estan desplazados entre sf y el borde de salida mas externo define el borde de salida de la pala de la turbina eolica. Esto proporciona una 10 region con pegamento que se maquina o pule de un lado en una transicion suave que requiere menos trabajo en comparacion con un borde de salida pegado tradicional que necesita ser trabajado de ambos lados hasta llegar a un borde de salida agudo delgado. Utilizando un material desprendible para eliminar cualquier exceso de pegamento y opcionalmente una protrusion o segundo elemento para conformar la lmea de pegamento, se puede reducir al mmimo la cantidad de maquinado o pulimiento.

15 De acuerdo con una realizacion, la capa no adhesiva esta dispuesta adyacente a un primer borde de ataque de la primera parte de carcasa, y donde la segunda superficie de pegado esta dispuesta adyacente a un segundo borde de ataque de la segunda parte de carcasa.

El material desprendible tambien se puede disponer adyacente a uno o ambos bordes delanteros de las partes de carcasa. El borde de ataque esta formado normalmente por dos pestanas coincidentes en las que las superficies de 20 pegado se extienden sustancialmente paralelas o perpendiculares a la cuerda de la pala de la turbina eolica. Preferiblemente, se disponen dos materiales desprendibles a cada lado del borde de ataque para permitir que el exceso de pegamento se pueda retirar facilmente despegando el material en una direccion hacia fuera desde el lado de presion o succion. Esto proporciona una lmea de pegamento que requiere una cantidad reducida de maquinado o pulimiento, particularmente si el material desprendible se retira inmediatamente despues de que las partes de la 25 carcasa hayan sido desmoldadas. La cantidad de maquinado o pulimiento puede reducirse adicionalmente si se utilizan una o dos protrusiones para formar el borde de ataque.

Segun una realizacion, el laminado de una de las partes de carcasa esta en una seccion adyacente al borde de salida de dicha parte de carcasa dispuesta para la reduccion del ruido, por ejemplo, en forma un perfil de reduccion de ruido.

30 El laminado puede estar dispuesto adicional o alternativamente en el borde de salida de la primera parte de carcasa para formar una seccion de carcasa extendida que tiene una forma para reduccion de ruido. La configuracion de reduccion de ruido puede extenderse desde el borde de salida mas exterior de la primera parte de la cubierta hasta el borde de salida mas interior de la segunda parte de la cubierta o solo una parte de la misma. Esto permite no solo que el borde de salida prolongado forme parte de la primera parte de la carcasa, sino que tambien permite que el 35 elemento reductor de ruido forme parte de esa parte de la carcasa. Esto elimina la etapa de fabricacion de montar un dispositivo de reduccion de ruido separado, por ejemplo, una cinta, al borde de salida de la pala de la turbina eolica, reduciendo asf el tiempo total de fabricacion.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La invencion se describe unicamente a modo de ejemplo y con referencia a los dibujos, en los que:

40 La Fig. 1 muestra una realizacion de ejemplo de una turbina eolica;

La Fig. 2 muestra un perfil en seccion transversal de una pala de turbina eolica convencional y de una pala de turbina eolica de acuerdo con la invencion en una situacion descargada y cargada;

La Fig. 3 muestra una realizacion de ejemplo de una pala de turbina eolica de acuerdo con la invencion vista desde el lado de succion;

45 La Fig. 4 muestra una realizacion de ejemplo de un proceso de fabricacion para la pala de turbina eolica;

La Fig. 5 muestra la seccion de carcasa extendida con un primer ejemplo de realizacion de un perfil de reduccion de ruido; y

La Fig. 6 muestra la seccion de carcasa extendida con una segunda realizacion de ejemplo del perfil de reduccion de ruido.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

En el siguiente texto, las figuras se describiran una a una, y las diferentes partes y posiciones vistas en las figuras se numeraran con los mismos numeros en las diferentes figuras. No todas las partes y posiciones indicadas en una figura espedfica se discutiran necesariamente junto con esa cifra.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

La Fig. 1 muestra una realizacion de ejemplo de una turbina 1 eolica que comprende una torre 2 de turbina eolica y una gondola 3 montada en la parte superior de la torre 2 de turbina eolica, por ejemplo, a traves de un sistema de guinada. La torre 2 de turbina eolica puede comprender una o mas secciones de torre montadas una encima de otra. Un cubo 4 de rotor puede estar montado giratoriamente en la gondola 3 a traves de un eje de rotor. Una o mas palas 5 de turbina eolica pueden estar montadas en el cubo 4 de rotor que se extiende hacia fuera desde el centro del cubo del rotor. Se pueden montar dos o tres palas 5 de turbina eolica en el cubo 4 de rotor de manera que formen un plano de rotor. La torre 2 de turbina eolica puede estar montada sobre un cimiento 6 que se extiende por encima del nivel del suelo 7.

La pala 5 de turbina eolica puede comprender una rafz 8 de pala configurada para ser montada en el cubo 4 de rotor. La pala 5 de turbina eolica puede comprender un extremo 9 de punta dispuesto en el extremo libre de la pala 5. La pala 5 de turbina eolica puede tener un perfil aerodinamico a lo largo de la longitud de la pala. La pala 5 de turbina eolica puede comprender varias estructuras de soporte, por ejemplo, tapas de larguero y bandas cortantes, dispuestas a lo largo del perfil aerodinamico.

La Fig. 2 muestra un perfil en seccion transversal de una pala 10 de turbina eolica convencional y una pala 11 de turbina eolica de acuerdo con la invencion. La pala 10,11 de turbina puede comprender un lado 12 de presion conectado a un lado 13 de succion a traves de un borde 14 delantero y un borde 15 de salida. La pala 10, 11 de turbina puede comprender una primera parte 16 de carcasa y una segunda parte 17 de carcasa, en la que la primera parte 16 de carcasa puede tener un primer borde 18 de ataque conectado a un primer borde 19 de salida a traves de una primera superficie 20a interior. La segunda parte 17 de carcasa puede comprender un segundo borde 21 de salida conectado a un segundo borde 22 de ataque a traves de una segunda superficie 20b interior. Las superficies interiores 20 se enfrentan entre sf cuando dos partes de carcasa 16, 17 se ensamblan durante la produccion. La superficie exterior de la primera parte 16 de carcasa puede formar el lado 13 de succion de la pala 10, 11 de turbina eolica. La superficie exterior de la segunda parte 17 de carcasa puede formar el lado 12 de presion de la pala 10,11 de turbina eolica.

En la pala 10 de turbina eolica convencional, como se muestra en la fig. 2A, las dos partes de carcasa 16, 17 pueden estar acopladas entre sf en el borde 14 delantero y en el borde 15 de salida. La region pegada en el borde 15 de salida puede entonces ser maquinada o pulida en el perfil deseado del borde 15 de salida en un proceso que consume mucho tiempo.

La pala 11 de turbina eolica mostrada en las figs. 2B-C puede comprender un borde 15 de salida que esta definido por el borde 19 de salida de la primera parte 16 de carcasa. La primera parte 16 de carcasa puede comprender una seccion 16A de carcasa extendida que esta definida por los dos bordes 19, 21 de salida. El borde 21 de salida de la segunda parte 17 de carcasa puede colocarse en una posicion retrafda en la que puede estar acoplado a la superficie 20a interior de la primera parte 16 de carcasa, por ejemplo, a traves de una lmea de pegamento situada en la superficie 20a interior.

La seccion 16A de carcasa extendida puede configurarse como una seccion de carcasa flexible que esta configurada para flexionar significativamente cuando el viento entrante actua sobre ella. La seccion 16A de carcasa extendida puede configurarse para reducir la carga, donde puede flexionarse entre una primera posicion, como se muestra en la fig. 2B, y una segunda posicion, como se muestra en la fig. 2C, en una direccion hacia el lado 13 de succion relativo al borde 14 delantero.

La Fig. 2B muestra la seccion 16A de carcasa extendida en una situacion descargada en la que puede tener una forma inicial donde hay una carga minima sobre la seccion 16A de la carcasa. La seccion 16A de carcasa extendida puede tener un perfil recto que tiene una anchura relativa de al menos 0,10, preferiblemente entre 0,10 y 0,30, en base a la longitud de cuerda relativa de la pala 11 de turbina eolica que tiene una longitud de cuerda relativa de 1. La longitud de cuerda relativa entre el borde 14 delantero y el borde 21 de salida retrafdo puede ser de 0,90 o menos, preferiblemente entre 0,70 y 0,90.

La seccion 16A de carcasa extendida puede tener un espesor que corresponde mas o menos al espesor del laminado que forma dicha seccion 16A de carcasa. La seccion 16A de carcasa extendida puede tener un espesor constante a lo largo de su anchura o puede estar ahusada hacia el borde 19 de salida. El laminado puede tener un espesor de hasta 3 mm en el borde 21 de salida que puede disminuirse hasta 1 mm o menos en el borde 19 de salida.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

La Fig. 2C muestra la seccion 16A de carcasa extendida en una situacion cargada en la que puede tener una forma significativamente deformada donde hay una carga mayor o maxima en la seccion 16A de carcasa. La flexion del borde 19 de salida puede definirse como la rotacion angular a de la lmea de cuerdas C entre una primera posicion y una segunda posicion con relacion al borde 14 delantero de la pala de turbina eolica. La seccion 16A de carcasa extendida puede configurarse para flexionarse hasta en 5 grados en una direccion positiva o incluso negativa con respecto a su forma inicial. La flexion de la seccion 16A de carcasa puede depender del angulo de ataque sobre el perfil de la pala. Esta configuracion permite que el coeficiente de elevacion del perfil de pala se reduzca a altas velocidades del viento y se aumente a velocidades de viento bajas La seccion 16A de carcasa extendida puede estar hecha de un material o laminado que tiene una rigidez menor que el perfil de pala restante de la pala 11 de turbina eolica.

La Fig. 3 muestra una realizacion de ejemplo de la pala 11 de turbina eolica de acuerdo con la invencion. La pala 11 de la turbina eolica puede tener un perfil aerodinamico optimizado de la pala a lo largo de la longitud de la pala de la turbina eolica, como se muestra en la fig. 3. La seccion 16A de carcasa extendida puede estar situada hacia el extremo 9 de la punta, como se muestra en la imagen ampliada de la fig. 3. La seccion 16A de carcasa extendida puede comprender un primer punto 23 que mira a la rafz 8 de la pala en la que se introduce la seccion 16A de la carcasa extendida sobre la pala 11 de la turbina eolica. La seccion 16A de carcasa extendida puede extenderse a lo largo de la pala 11 y puede comprender un segundo punto 24 que mira al extremo 9 de la punta en el que la seccion 16A de carcasa extendida puede ser ahusada. La pala 11 de turbina eolica puede tener una longitud relativa de 1 y la seccion 16A de carcasa extendida puede tener una longitud relativa de 0,40 o menos.

La seccion 16A de carcasa extendida puede estar configurada en el punto 23 de manera que el perfil de dicha seccion16A de carcasa se introduzca gradualmente hacia un primer punto 25 intermedio que mira hacia el extremo 9 de la punta. La anchura relativa de la seccion 16A de carcasa extendida puede formar entre estos dos puntos 23, 25 una pendiente entre 1:5 y 1:15 con relacion al borde 15 de salida. La pendiente puede seleccionarse en base a la anchura W de la seccion 16A de carcasa extendida y a la longitud L entre el punto 23 y punto 25 intermedios. El punto 23 puede estar situado a una distancia relativa de 0,60 o mas de la rafz 8 de pala.

El punto 24 puede estar situado en el extremo 9 de punta de la pala 11 de turbina eolica. La seccion 16A de carcasa extendida puede estar configurada en el punto 24 de manera que el perfil de dicha seccion16A de carcasa es ahusado desde un segundo punto 26 intermedio y hacia el punto 24. El punto 26 intermedio puede hacer frente a la rafz 8 de pala. La seccion 16A de carcasa extendida puede mantener su anchura relativa maxima entre los dos puntos 25, 26 intermedios.

La Fig. 4 muestra un ejemplo de realizacion de un proceso de fabricacion de la pala 11 de turbina eolica. En una primera etapa, un primer conjunto de capas (no ilustradas) que forman un laminado 27 puede estar dispuesto en un primer molde 28 y un segundo conjunto de capas (no mostrado) que forma un laminado 29 puede estar dispuesto en un segundo molde 30. Los dos laminados 27, 29 definen las partes 16, 17 de carcasa primera y segunda, como se muestra en la fig. 2. Las capas pueden estar hechas de plasticos reforzados con fibras o compuestos en los que las fibras son fibras organicas o de vidrio o carbono.

Uno o ambos moldes 28, 30 pueden comprender al menos una protrusion 31, 32 que se extiende hacia fuera desde una superficie 33, 34 exterior del molde 28, 30. La protrusion 31, 32 puede formar un elemento alargado que se extiende a lo largo de al menos una parte de la longitud del molde 28, 30. Las capas pueden estar situadas sobre la protrusion 31, 32 de manera que las protrusiones 31, 32 formen una muesca o area elevada en la lamina 27, 29, como se muestra en la fig. 4. La protrusion 31, 32 puede tener una altura que es igual o mayor que el espesor del laminado 27, 29. La protrusion 31 en el primer molde 28 puede estar alineada con la protrusion 32 en el segundo molde 30. Las areas elevadas pueden definir dos superficies 35, 36 de pegado enfrentadas entre sf que estan dispuestas en los bordes 18, 22 delanteros de las dos partes 16, 17 de carcasa.

Otra protrusion 37, 38 puede estar dispuesta en el extremo opuesto de uno o ambos moldes 28, 30 y extendiendose hacia fuera desde la superficie 33, 34 exterior del molde 28, 30. La protrusion 36, 37 puede formar un elemento alargado extendiendose a lo largo de al menos una parte de la longitud del molde 28, 30. Las capas pueden colocarse adyacentes a la protrusion 37, 38 o alternativamente sobre las protrusiones 37, 38 de manera que formen una muesca en el laminado 27, 29. La protrusion 37 en el primer molde 28 puede estar desviada con relacion a la protrusion 38 en el segundo molde 30, de manera que la primera parte 16 de carcasa forma una seccion de carcasa extendida, como se muestra en la fig. 2B. Las protrusiones 37, 38 pueden tener una altura que sea igual o menor que el espesor del laminado 27, 29. Las protrusiones 37, 38 pueden estar dispuestos en el borde 19,21 de salida, de la parte 16, 17 de carcasa,. Una superficie 39 de pegado puede estar dispuesta adyacente al borde 21 de salida en la superficie 23 interior.

Los laminados 27, 29 pueden ser infundidos en una segunda etapa usando una resina, por ejemplo, epoxi, suministrada por un sistema externo (no mostrado), por ejemplo, un sistema de infusion al vado. La resina puede ser distribuida sobre la superficie del laminado 27, 29 a traves de una disposicion de tubos o mangueras acoplados al sistema externo. La disposicion de tubos o mangueras se puede retirar cuando la resina se cura.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Al menos una capa 40 no adhesiva puede estar dispuesta sobre la superficie 20a interior de la primera parte 16 de carcasa, es decir sobre la seccion de carcasa extendida, en una tercera etapa. La capa 40 no adhesiva puede colocarse adyacente o cerca del borde 19 de salida. La capa 40 no adhesiva puede estar dispuesta para enmascarar una superficie 41 de pegado sobre la superficie 20a que esta frente a la superficie de pegado 39. La capa 40 no adhesiva puede ser una capa de un material de capa desprendible, por ejemplo un tejido reforzado con fibra o un tejido de nylon revestido con un agente de liberacion, tal como Teflon™. La capa 40 desprendible puede estar configurada como un elemento plano alargado, por ejemplo, una cinta que puede ser prefabricada o cortada en la anchura deseada y luego aplicada a la superficie 20a. Otra capa no adhesiva (no mostrada) puede estar dispuesta sobre una superficie 33a, 34a externa adyacente a una o mas de las protrusiones 31, 32, 37, 38.

Un elemento 42 deformable, por ejemplo, un elemento de espuma, puede ser dispuesto en el lado opuesto y adyacente a la superficie 41 de pegado. El elemento 42 deformable puede comprender una pluralidad de celdas abiertas o cerradas que permite que el elemento 42 se deforme cuando se somete a una presion externa. El elemento 42 deformable puede tener un tamano y una forma que son mayores que el espesor interno y/o el volumen formado entre las dos partes de carcasa 16, 17 en ese lugar. El elemento 42 puede deformarse, es decir, doblarse o deformarse en el plano, como se muestra en la fig. 4, cuando las dos partes de carcasa 16, 17 se presionan entre sf

Al menos una capa de un adhesivo (no mostrado), por ejemplo, un pegamento, se puede aplicar a una de las superficies de pegado 35, 36 y una de las superficies de pegado 39, 41, preferentemente a las superficies de pegado 35, 41 de la primera parte 16 de carcasa. El adhesivo puede tener una viscosidad alta y una alta capacidad de union al laminado 27, 29, tal como epoxi.

La segunda parte 17 de carcasa puede ser dispuesta entonces sobre y alineada con la primera parte 16 de carcasa en una cuarta etapa. Las dos partes de carcasa 16, 17 pueden entonces ponerse en contacto una con otra de modo que las superficies de pegado 35, 36, 39, 41 se presionen entre sf Cualquier exceso de adhesivo puede ser presionado entonces al menos sobre la capa 40 no adhesiva y sobre el material en exceso en el borde 18, 22 delantero, o la capa no adhesiva del mismo.

Cualquier exceso de adhesivo que se presiona entre las superficies de pegado 39, 41 y sobre la capa 40 no adhesiva puede retirarse en una quinta etapa desprendiendo la capa 40 no adhesiva. Esto se realiza preferiblemente despues de desmoldar las dos partes de carcasa (16), (17) y antes de que el adhesivo se haya curado completamente.

La region pegada dejada por la capa no adherente en el borde 21 de salida puede ser maquinada o pulida manualmente en una transicion suave con un esfuerzo mmimo en una sexta etapa, si es necesario. Se reduce asf la carga de trabajo necesaria para trabajar la superficie en su forma final ya que no tiene que ser trabajada en un perfil delgado como un borde de salida convencional.

La Fig. 5 muestra la seccion 16A de carcasa extendida con una primera realizacion de ejemplo de un perfil 43 para reduccion de ruido. El perfil 43 para reduccion de ruido puede estar dispuesto a lo largo de la longitud de la seccion 16A de carcasa extendida, como se muestra en la fig. 5.

El laminado 27 de la primera parte 16 de carcasa puede configurarse durante la colocacion en un perfil 43 para reduccion de ruido en el borde 19 de salida. El laminado 27 puede estar dispuesto de manera que el borde 19 de salida forme un borde 44 sinusoidal. Los picos 44a, 44b del borde 44 de salida pueden enfrentarse en direcciones opuestas y preferiblemente estan dispuestos fuera del plano con respecto al perfil de la seccion 16A de carcasa extendida. El perfil 43 para reduccion de ruido puede formar un numero predeterminado de curvas u ondas que se extienden paralelamente a la cuerda C. La amplitud de los picos 44a, 44b puede ahusarse desde el borde 44 de salida hacia el borde 21 de salida. Esto permite que el perfil 43 para reduccion de ruido sea integrado en las partes 16, 17 de carcasa de modo que se fabriquen en la misma etapa, reduciendo asf el tiempo de fabricacion total.

La Fig. 6 muestra la seccion 16A de carcasa extendida con una segunda realizacion de ejemplo del perfil 43 para reduccion de ruido. El perfil de reduccion de ruido difiere del perfil 43 mostrado en la fig. 5 por tener un perfil 43' escalonado en su lugar.

El laminado 27 puede ser dispuesto durante la colocacion de manera que el borde 19 de salida forme un borde 45 escalonado. Los picos 45a, 45b del borde 45 de salida pueden enfrentarse en direcciones opuestas y preferiblemente estan dispuestos fuera del plano con respecto al perfil de la seccion 16A de carcasa extendida. El perfil 43' para reduccion de ruido puede formar un numero predeterminado de areas 46, 47 que estan desplazadas entre sf, por ejemplo, una area 46 que esta desplazada hacia el lado 12 de presion y una area 47 adyacente que esta desplazada hacia el lado 13 de succion. Las areas 46, 47 pueden tener una longitud y una anchura predeterminadas y pueden colocarse en un angulo positivo o negativo predeterminado con relacion al borde 21 de salida. La superficie de transicion entre dos areas 46, 47 adyacentes puede estar configurada para formar una transicion suave.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. Una turbina eolica (1) que comprende:

- una torre (2) de turbina eolica que tiene una parte superior;

- una gondola (3) acoplada a la parte superior de la torre (2) de turbina eolica, por ejemplo, a traves de un sistema de guinada;

- un cubo (4) de rotor montado de forma giratoria en la gondola (3);

- una o mas palas (5) de turbina eolica que tienen un extremo (9) de punta situado en el extremo opuesto de una rafz (8) de pala configurada para ser montada en el cubo (4) de rotor, donde la pala (5, 11) de turbina eolica comprende un lado (12) de presion conectado a un lado (13) de succion a traves de un borde (18, 22) delantero, en el que la pala (5, 11) de turbina eolica comprende ademas una primera parte de carcasa (16) que tiene un primer borde (19) de salida conectado a una primera superficie (20a) interior enfrentada a una segunda parte de carcasa, en la que la segunda parte (17) de carcasa tiene un segundo borde (21) de salida conectado a una segunda superficie (20b) interior enfrentada a la primera parte de carcasa, en la que el segundo borde (21) de salida de la segunda parte (17) de carcasa esta acoplada a la primera superficie (20A) interna de la primera parte (16) de carcasa de manera que la primera parte (16) de carcasa forma una seccion (16A) de carcasa extendida en la que el primer borde (19) de salida de la primera parte (16) de carcasa define la parte (15) de salida de la pala de turbina eolica,

caracterizada porque

- la seccion (16A) de carcasa extendida esta configurada como una seccion de carcasa flexible para la reduccion pasiva de la carga a velocidades de viento variables, donde el primer borde (19) de salida esta configurado para moverse desde una primera posicion a una segunda posicion en una direccion hacia el lado de succion con respecto al primer borde (14) delantero cuando un viento entrante actua sobre el lado (12) de presion de la pala (11) de turbina eolica, y

- en el que la cuerda (C) de la pala de turbina eolica tiene una longitud relativa de 1 y la seccion (16A) de carcasa extendida tiene una anchura relativa de al menos 0,10 y en la que la seccion (16A) de carcasa extendida tiene un perfil continuo a lo largo de la longitud de la pala de turbina eolica.
2. Una turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque la seccion (16A) de la carcasa extendida tiene una anchura relativa entre 0,10 y 0,30.
3. Una turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque la pala (11) de la turbina eolica tiene una longitud relativa de 1 medida entre la rafz de la pala y el extremo de la punta y la seccion (16A) de la carcasa extendida esta situada hacia el extremo (9) de punta, en el que la seccion de carcasa extendida tiene un punto (23) de partida orientado hacia la rafz (8) de pala y un punto (24) final enfrentado al extremo de punta, donde el punto (23) de partida esta localizado preferiblemente a una distancia relativa de 0,60 o mas de la rafz de la pala.
4. Una turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizada porque la anchura relativa (W) de la seccion de carcasa extendida aumenta gradualmente desde el punto (23) de partida en una direccion hacia el extremo (9) de punta hasta un punto (25) intermedio, despues de lo cual la seccion (16A) de carcasa extendida mantiene su anchura relativa maxima, preferiblemente la pendiente de la seccion (16A) de carcasa extendida creciente entre estos dos puntos esta entre 1:5 y 1:15.
5. Una turbina eolica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la cuerda (C) de la pala (11) de turbina eolica esta configurada para moverse dentro de un intervalo angular maximo (a) de ±5 grados, preferiblemente ±2 grados entre la primera posicion y la segunda posicion, y donde se mide la rotacion angular (a) con relacion al borde (14) delantero de la pala (11) de turbina eolica.
6. Una turbina eolica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la seccion (16A) de carcasa extendida forma parte de la parte (17) de carcasa que forma el lado (12) de presion o la parte (16) de carcasa que forma el lado (13) de succion.
7. Una turbina eolica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el perfil de la seccion (16A) de carcasa extendida esta configurado adicionalmente para reducir el ruido, por ejemplo, comprende un perfil reductor de ruido dispuesto en el borde (19) de salida mas exterior de la seccion (16A) de carcasa extendida que difiere del perfil en el borde (21) de salida mas interno de la seccion (16A) de carcasa extendida.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50
8. Una turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizada porque el borde (19) de salida mas exterior del perfil reductor de ruido forma un borde dentado, un borde en forma sinusoidal o un borde escalonado, en el que dos picos adyacentes de dicha cara de borde estan en direcciones opuestas y se disponen preferentemente en plano o fuera del plano con relacion al perfil de la seccion (16A ) de carcasa extendida.
9. Una turbina eolica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la seccion (16A) de carcasa extendida comprende un laminado de al menos dos capas que comprende una pluralidad de fibras, en el que las fibras en una de las capas estan dispuestas en una primera direccion axial, por ejemplo +45 grados, con relacion a la longitud de la seccion (16A) de carcasa extendida y las fibras de la otra capa estan dispuestas en una segunda direccion axial, por ejemplo, -45 grados, con relacion a la longitud de la seccion (16A)de carcasa extendida.
10. Un metodo de fabricacion para una pala de turbina eolica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el metodo comprende las etapas de:

- disponer un primer conjunto de capas en un primer molde (28), donde las capas forman un laminado (27) que define una primera parte (16) de carcasa que comprende una primera superficie (20a) interna conectada a una primera superficie externa a traves de un primer y segundo bordes (19, 21);

- disponer un segundo conjunto de capas en un segundo molde (30), en el que las capas forman un laminado (29) que define una segunda parte (17) de carcasa que comprende una segunda superficie (20b) interna conectada a una segunda superficie externa a traves de un tercer y cuarto bordes (18, 22);

- infundir una resina, por ejemplo, epoxi, en los laminados (27, 29) usando un sistema de infusion externo, por ejemplo, un sistema de infusion al vado, y curar los laminados (27, 29) infundidos, y retirar el sistema de infusion externo caracterizado por

- aplicar al menos una capa (40) no adhesiva a una de las dos superficies (20a) de la primera parte (16) de carcasa adyacente a uno de los dos bordes (19) de dicha parte de carcasa, donde la capa (40) esta dispuesta para enmascarar una primera superficie (41) de pegado sobre esa superficie para pegar a una segunda superficie (39) de pegado sobre la segunda parte (19) de carcasa;

- aplicar al menos una capa adhesiva, por ejemplo, pegamento, a la primera superficie (41) de pegado; y

- mover la segunda parte (17) de la carcasa en contacto con la primera parte (16) de la carcasa, por ejemplo, colocar la segunda parte (17) de carcasa sobre la parte superior de la primera parte (16) de carcasa, de manera que la segunda superficie (39) de pegado se pone en contacto con el pegamento sobre la primera superficie (41) de pegado, donde la capa (40) no adhesiva esta localizada por fuera del area cerrada definida por las dos partes (16, 17) de carcasa.
11. Un metodo de fabricacion de acuerdo con la reivindicacion 10, caracterizado porque el metodo comprende una etapa adicional de:

- retirar cualquier exceso de adhesivo que se expulsa por presion entre las dos superficies (39, 41) de pegado y sobre la capa (40) no adhesiva, eliminando, por ejemplo, por desprendimiento, la capa (40) no adhesiva, preferiblemente despues de desmoldar las dos partes de carcasa.
12. Un metodo de fabricacion de acuerdo con la reivindicacion 10 u 11, caracterizado por un elemento (42) deformable, por ejemplo, un elemento de espuma o una segunda capa separable no adhesiva esta dispuesta en el lado adyacente opuesto de la primera superficie (41) de pegado antes de poner las dos partes (16, 17) de carcasa en contacto una con otra.
13. Un metodo de fabricacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque al menos uno de los moldes (28, 30) comprende al menos una protrusion (37, 38) que define una marca de colocacion, donde uno de los bordes (19, 21), por ejemplo el borde de salida y/o delantero del laminado (27, 29) esta dispuesto adyacente a la protrusion (37, 38), o en el que un segundo elemento, por ejemplo, un elemento deformable esta dispuesto sobre una de las superficies (34a) de los dos moldes (30) para enmascarar la segunda superficie (39) de pegado antes de poner en contacto entre sf las dos partes (16, 17) de carcasa.
14. Un metodo de fabricacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque al menos una parte de la capa (40) no adhesiva esta dispuesta entre un primer borde (19) de salida de la primera parte (16) de carcasa y la primera superficie (41) de pegado, y donde la segunda superficie (39) de pegado esta dispuesta adyacente a un segundo borde (21) de salida de la segunda parte (17) de carcasa.
15. Un metodo de fabricacion de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado porque el laminado (27) de una de las partes (16) de carcasa esta en una seccion (16A) adyacente al borde (19) de salida de dicha parte de carcasa dispuesto para reduccion del ruido, por ejemplo, forma un perfil de reduccion de ruido.