ES2917273T3 - Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma - Google Patents

Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma Download PDF

Info

Publication number
ES2917273T3
ES2917273T3 ES17793932T ES17793932T ES2917273T3 ES 2917273 T3 ES2917273 T3 ES 2917273T3 ES 17793932 T ES17793932 T ES 17793932T ES 17793932 T ES17793932 T ES 17793932T ES 2917273 T3 ES2917273 T3 ES 2917273T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
pultrusion
rotor blade
shell
product
curvature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17793932T
Other languages
English (en)
Inventor
Alf Trede
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Gamesa Renewable Energy Service GmbH
Original Assignee
Siemens Gamesa Renewable Energy Service GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Gamesa Renewable Energy Service GmbH filed Critical Siemens Gamesa Renewable Energy Service GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2917273T3 publication Critical patent/ES2917273T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0025—Producing blades or the like, e.g. blades for turbines, propellers, or wings
    • B29D99/0028—Producing blades or the like, e.g. blades for turbines, propellers, or wings hollow blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06—Rotors
    • F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
    • F03D1/0675—Rotors characterised by their construction elements of the blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/52—Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/08—Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
    • B29L2031/082—Blades, e.g. for helicopters
    • B29L2031/085—Wind turbine blades
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un método para producir una cuchilla de rotor, en la que al menos un producto pultrado (1) se extrae en un proceso de pultrusión, se pone a disposición una cubierta de moldeo, las capas se insertan en la media cáscara de moldeo (20) y el Al menos un producto pultrudado (1) se inserta a lo largo de una dirección longitudinal (l) de la medias caparazón de moldeo (20) en la media caparazón de moldeo (20), en la que el al menos un producto pultrudado (1) se tira con un curvatura perpendicular a la dirección longitudinal (l). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma
La invención se refiere a un procedimiento para fabricar una pala de rotor, así como a una pala de rotor. Habitualmente las palas de rotor se fabrican en procedimientos de laminación. Para ello, en una semicarcasa moldeada se introducen capas de mallas y/o de tejidos, posiblemente también madera de balsa y/o espumas, y se refuerzan en determinados lugares mediante productos de pultrusión que discurren en dirección longitudinal. Los productos de pultrusión configuran en particular las correas principales y de borde de salida. Los productos de pultrusión son perfiles de plástico de pultrusión que por toda su extensión longitudinal presentan una sección transversal constante y que incluso están reforzados con fibras, y presentan una elevada resistencia a la tracción en dirección longitudinal. Como fibras para las correas se emplean preferiblemente fibras de vidrio, de carbono, de aramida, basalto o naturales. Las correas pueden producirse de manera independiente o junto con la semicarcasa de pala de rotor.
Habitualmente las palas de rotor se fabrican a partir de dos semicarcasas de pala de rotor, pero también son concebibles naturalmente otros procedimientos de producción. Cada semicarcasa de pala de rotor se produce por ejemplo en un procedimiento de infusión.
Se ha comprobado que los productos de pultrusión insertados en las semicarcasas moldeadas o moldes de correa durante el procedimiento de infusión se fuerzan para producir deformaciones y mediante la infusión en la que el producto semiacabado formado por capa de tejido y productos de pultrusión se cura mediante un sistema de resina, se congelan las tensiones intrínsecas del producto de pultrusión y baja la estabilidad mecánica de la pala de rotor.
Por el documento EP 3 029 314 A1 se conoce un procedimiento de fabricación para correas en el que los productos de pultrusión delgados se proveen de mecanismos laterales de intercalado que permiten curvar la correa en perpendicular a la dirección longitudinal. Los mecanismos de intercalado solo pueden fabricarse de manera costosa y los productos de pultrusión individuales son relativamente estrechos, lo cual es una desventaja.
En un primer aspecto el objetivo de la presente invención es poner a disposición un procedimiento de fabricación para una pala de rotor que evite las desventajas anteriormente citadas, o al menos las reduzca y, en un segundo aspecto, es objetivo de la presente invención poner a disposición una pala de rotor que presente una estabilidad mecánica más alta.
El objetivo se resuelve en su primer aspecto mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1.
De acuerdo con la invención, se tira de al menos un producto de pultrusión en un procedimiento de pultrusión convencional, se facilita al menos una semicarcasa moldeada, de manera conveniente en donde cada una de las semicarcasas moldeadas se emplea para la producción de una semicarcasa de pala de rotor. La expresión semicarcasa ha de entenderse en un sentido amplio, puede comprender también carcasas parciales, en particular también semicarcasas exactas.
Las correas, en particular correas principales, pero también correas de borde de salida pueden fabricarse junto con la semicarcasa de pala de rotor o de manera independiente. En el segundo caso más tarde se aplican, en particular se pegan, a una cara interior de la semicarcasa de pala de rotor.
En la al menos una semicarcasa moldeada se insertan capas y el al menos un producto de pultrusión se introduce en la semicarcasa moldeada a lo largo de una dirección longitudinal de la al menos una semicarcasa moldeada. Las capas y el producto de pultrusión pueden insertarse en la semicarcasa moldeada en distintas disposiciones de capa y en modos distintos; es concebible, por ejemplo, que inicialmente algunas capas, siendo capas de tejido o de malla o mezclas de ambas, se coloquen sobre la semicarcasa moldeada, después el al menos un producto de pultrusión para configurar la correa principal o y/o de borde de salida se coloque en la semicarcasa moldeada sobre las capas ya colocadas y se coloquen capas adicionales sobre las capas y productos de pultrusión ya insertados. En las capas pueden emplearse por regiones, por bandas o como capas completas, madera de balsa, espumas o madera contrachapeada. Sin embargo también son concebibles otras disposiciones de capas, por ejemplo que el producto de pultrusión se coloque directamente sobre la semicarcasa moldeada. Las capas y productos de pultrusión apilados unos sobre otros se pegan en un procedimiento de laminación conjuntamente para formar una pieza constructiva compuesta reforzada con fibras.
Puede estar previsto también facilitar los productos de pultrusión inicialmente de manera independiente y producirlos de manera independiente en un proceso de infusión dando lugar a una correa mediante preferiblemente procedimientos de infusión. Después, la correa acabada se coloca en una cara interior de una semicarcasa de pala de rotor también ya infundida, en particular se pega a ella.
De acuerdo con la invención está previsto que los productos de pultrusión que habitualmente se facilitan como piezas de plástico reforzado con fibras, rectangulares en sección transversal, de manera preferible exactamente rectangulares, ya estén provistos durante la fabricación del producto de pultrusión de una curvatura, en donde la curvatura se produce perpendicular a la dirección longitudinal del producto de pultrusión, que corresponde a la dirección de tracción del producto de pultrusión en el procedimiento de pultrusión. La curvatura del producto de pultrusión, dado que el producto de pultrusión se fabrica en un procedimiento de pultrusión continuo, debería estar configurada constante por toda la extensión longitudinal del producto de pultrusión.
El al menos un producto de pultrusión se coloca en la semicarcasa moldeada en dirección longitudinal de la semicarcasa moldeada, preferiblemente para configurar la correa principal, pero también posiblemente de manera adicional o, en lugar de esto, para configurar la correa de borde de salida u otra correa. Al presentar el producto de pultrusión una curvatura en la dirección de su ancho configurado transversalmente, preferiblemente perpendicular a la dirección longitudinal, se reduce una tensión intrínseca del producto de pultrusión, que se establece durante y después del procedimiento de laminación. Se ha demostrado que durante el procedimiento de laminación los productos de pultrusión rectangulares en la sección transversal se aspiran hacia la curvatura de la semicarcasa moldeada y por ello solo durante el procedimiento de laminación experimentan una curvatura. Durante el curado del sistema de resina esta tensión del producto de pultrusión se conserva en cierto modo y lleva a una disminución de la estabilidad mecánica de la pala de rotor o a la rotura. Aquí comienza la invención al emplearse productos de pultrusión ya curvados, por lo que la tensión de laminación en el producto de pultrusión generada durante o después del procedimiento se reduce notablemente, y disminuye casi por completo hasta cero en secciones en las cuales la curvatura del producto de pultrusión especificada corresponde exactamente, o al menos esencialmente, a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor.
Según la invención la curvatura del al menos un producto de pultrusión está adaptada a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor. Puede determinarse, por ejemplo, una curvatura media en la dirección de una cuerda de la semicarcasa de pala de rotor en la zona de la superficie de apoyo del producto de pultrusión por toda la extensión longitudinal de la semicarcasa de pala de rotor, y entonces se selecciona una matriz de moldeo correspondiente y se incorpora en la máquina de pultrusión, que produce los productos de pultrusión con la curvatura determinada a lo largo de su ancho en la sección transversal.
Se tira del producto de pultrusión preferiblemente como banda de ancho y grosor constantes, preferiblemente en una máquina de pultrusión. Preferiblemente también la curvatura permanece estable a lo largo del ancho por toda la extensión longitudinal. La curvatura puede ser distinta a lo largo del ancho en distintos puntos del producto de pultrusión. No es necesario que corresponda exactamente a una forma circular. Puede disminuir, p. ej. también en la dirección al menos hacia un borde longitudinal.
La curvatura del producto de pultrusión está adaptada a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor a lo largo de la superficie de apoyo de la correa. Preferiblemente la curvatura del producto de pultrusión está seleccionada de modo que el producto de pultrusión, en algunas secciones transversales, de la semicarcasa de pala de rotor corresponda exactamente a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor, en otras secciones transversales pueden estar presentes desviaciones de la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor y del producto de pultrusión no incorporado. Por corresponder ha de entenderse en este caso que las curvaturas sean iguales. El producto de pultrusión se fuerza entonces bajo tensión a la curvatura especificada por la pala de rotor. Sin embargo, estas desviaciones en promedio son de manera preferible notablemente menores que en caso de un producto de pultrusión con una sección transversal rectangular.
Preferiblemente, la curvatura del producto de pultrusión se sitúa a k > 1 m'1.
El producto de pultrusión puede emplearse como correa principal, pero también como correa de borde de salida u otro tipo de correa.
En un segundo aspecto el objetivo se resuelve mediante una pala de rotor con las características de la reivindicación 9.
La pala de rotor según la invención puede fabricarse mediante uno de los procedimientos mencionados.
La pala de rotor comprende dos semicarcasas de pala de rotor y al menos una correa a lo largo de la dirección longitudinal de cada una de ambas semicarcasas de pala de rotor. La correa puede ser una correa principal o también una correa de borde de salida o de borde de ataque.
La correa está formada a partir de un producto de pultrusión que antes de la laminación en la semicarcasa de pala de rotor presenta una curvatura en perpendicular a la dirección longitudinal. Como se ha descrito anteriormente, la curvatura lleva a que la tensión congelada del producto de pultrusión durante el procedimiento de laminación disminuya con respecto a productos de pultrusión convencionales con sección transversal rectangular.
Según la invención la curvatura del producto de pultrusión está adaptada a una curvatura de la semicarcasa de pala de rotor perpendicular a la dirección longitudinal, en donde adaptada en este caso quiere decir que a lo largo de toda la extensión longitudinal no es necesario que corresponda exactamente en todas las partes a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor, dado que la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor varía en la dirección longitudinal; sin embargo, pueden determinarse valores promedio de la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor, y la curvatura del producto de pultrusión puede adaptarse a este valor promedio, preferiblemente igualarse a este valor promedio.
Por ello, en particular, es posible fabricar un producto de pultrusión en un procedimiento de pultrusión continuo e incrustar el producto de pultrusión de una pieza en la semicarcasa de pala de rotor.
La invención se describe mediante un ejemplo de realización en cuatro figuras. A este respecto muestran:
la figura 1 una vista esquemática de una máquina de pultrusión,
la figura 2 una vista en sección de un producto de pultrusión convencional en un molde de fabricación convencional,
la figura 3 una vista de un producto de pultrusión según la invención en el molde de fabricación convencional,
la figura 4 una vista en perspectiva de un producto de pultrusión insertado en una semicarcasa de pala de rotor.
La máquina de pultrusión representada en la figura 1 sirve para la pultrusión de un perfil de plástico reforzado con fibras, en donde el plástico en forma de una resina se añade alrededor de fibras 2 y/o esteras 3. Los perfiles de plástico de este tipo se llaman también productos 1 de pultrusión. Las fibras individuales 2 se desdevanan como fibras de vidrio, fibras de carbono y de preferiblemente husillos 4 de fibras colocados en vertical. Las fibras 2 pueden alimentarse a una cuba de resina y estación 7 de preforma en común como haces junto con materiales de refuerzo como esteras 3 o no tejidos que están dispuestos sobre rodillos 6 correspondientes alojados preferiblemente en horizontal. Está previsto preferiblemente que las fibras 2 estén dispuestas solo de manera unidireccional. Sin embargo puede estar previsto también que se empleen solo fibras y/o solo esteras o no tejidos como material de refuerzo del producto 1 de pultrusión.
En la máquina de pultrusión representada en la figura 1 para la fabricación de productos 1 de pultrusión se emplean tanto fibras 2 como esteras 3 para el refuerzo de los productos 1 de pultrusión. Se tira de las esteras 3 y fibras 2 inicialmente a lo largo de una cuba de resina y estación 7 de preforma. A este respecto se añade resina líquida alrededor de las fibras 2. La resina añadida alrededor de las fibras 2 se empuja junto con las fibras 2 y esteras 3 en un molde de curado 8. En el molde 8 de curado está prevista una matriz 9 de moldeo que da al producto 1 de pultrusión la forma de sección transversal deseada, preferiblemente curvada. La sección transversal del producto 1 de pultrusión es constante por toda la extensión longitudinal, que corresponde a la dirección de tracción. En el molde de curado 8 el material de resina se cura al alimentarse calor a la resina, que puede ser un sistema bicomponente. La velocidad de tracción y el calor están adaptadas entre sí de modo que el producto 1 de pultrusión tras abandonar el molde 8 de curado ha alcanzado su resistencia definitiva y se ha curado, y también gracias al calentamiento posterior no tiene lugar reticulación alguna de la resina. El producto 1 de pultrusión es en principio una pieza de pultrusión continua que se extrae continuamente del molde 8 de curado mediante una herramienta de tracción 11 y a continuación puede cortarse en una sierra mecánica 12 a una longitud deseada. Sin embargo también es concebible que el producto 1 de pultrusión se enrolle en una pieza sobre un rodillo y se alimente para un uso posterior.
La figura 2 muestra esquemáticamente una semicarcasa moldeada 20 de una semicarcasa de pala de rotor en una sección transversal y un producto 1 de pultrusión colocado por encima de esta. Una dirección longitudinal L del producto 1 de pultrusión es perpendicular al plano del dibujo. Los productos 1 de pultrusión sirven convencionalmente en particular para la configuración de correas principales que discurren en dirección longitudinal L de la pala de rotor desde la raíz de pala de rotor hacia la punta de la pala de rotor. Los productos 1 de pultrusión pueden emplearse también para la configuración de correas de borde de salida u otras correas.
En la figura 2 está previsto colocar sobre la semicarcasa moldeada 20 de una semicarcasa de pala de rotor el producto 1 de pultrusión en el lugar previsto para la correa principal. El producto 1 de pultrusión discurre a lo largo de toda la dirección longitudinal L de la semicarcasa moldeada 20 hasta poco antes de la sección de punta más externa, pero no hacia el interior de la sección de punta porque está es demasiado delgada. La figura 4 muestra en perspectiva el producto 1 de pultrusión insertado como correa principal en una semicarcasa 23 de carcasa de pala de rotor. Pueden estar previstas también otras correas que no están representadas sin embargo en la figura 4. La correa puede pegarse posteriormente en la cara interna en la semicarcasa 23 de pala de rotor ya infundida, es concebible también que el producto 1 de pultrusión se introduzca sobre o entre capas y la estructura se infunda entonces al mismo tiempo y conjuntamente.
La curvatura de la semicarcasa de pala de rotor está representada de forma muy exagerada. No obstante convencionalmente se facilitan productos 1 de pultrusión como piezas de pultrusión rectangulares en sección transversal, las cuales, cuando están apoyadas sobre la semicarcasa de pala de rotor, no están apoyadas sobre ella en arrastre de forma sino únicamente sobre el borde longitudinal 21, 22 anterior y posterior sobre la semicarcasa moldeada 20. No obstante, durante el procedimiento de infusión por vacío se aspiran contra la semicarcasa moldeada 20, y se configura una tensión intrínseca en el producto 1 de pultrusión.
En variantes de un procedimiento de fabricación de una semicarcasa de pala de rotor se colocan inicialmente capas de mallas u otras capas sobre la semicarcasa moldeada 20 y el producto 1 de pultrusión se coloca entonces en dirección longitudinal L para configurar la correa de borde de ataque de la semicarcasa de pala de rotor sobre las capas de mallas ya colocadas, y después se colocan capas adicionales que se extienden a lo largo de las capas ya colocadas y de los productos 1 de pultrusión colocados sobre ellas que incrustan los productos 1 de pultrusión en cierto modo arriba y abajo en capas de mallas u otras capas. A continuación, por encima de la estructura de capas de mallas y productos 1 de pultrusión se tiende una lámina de vacío y se evacua el producto semiacabado entero y a continuación se infunde con una resina bicomponente.
La resina bicomponente reacciona en una reacción exotérmica, y tras superar un denominado pico exotérmico, puede alimentarse externamente calor adicional a la resina bicomponente desde preferiblemente ambos lados para que el sistema de resina se cure completamente y reticule y se facilite una semicarcasa de pala de rotor firme con producto 1 de pultrusión integrado como correa de borde de salida o correa principal. Al configurarse el vacío se genera habitualmente una tensión intrínseca en el producto 1 de pultrusión con el que el producto 1 de pultrusión se aspira hacia la cara interior curvada de la semicarcasa moldeada 20. La tensión intrínseca del producto 1 de pultrusión se congela durante el procedimiento de infusión y reduce la estabilidad mecánica de la pala de rotor.
Por lo tanto está previsto no proveer a los productos 1 de pultrusión con una sección transversal rectangular o con una superficie de apoyo recta, sino configurarlos ya curvados en una sección transversal a la dirección longitudinal L. Para ello está prevista una máquina de pultrusión que facilita una matriz 9 de moldeo conformada en correspondencia, preferiblemente en el molde de curado 8. La matriz 9 de moldeo no configura ninguna sección transversal rectangular exacta del producto 1 de pultrusión sino un producto 1 de pultrusión con una sección transversal rectangular ligeramente curvada, como muestra la figura 3.
La curvatura del producto 1 de pultrusión perpendicular a la dirección longitudinal L está adaptada a la curvatura de la pared interna de la semicarcasa moldeada 20 entre borde de ataque de pala de rotor y borde de salida de pala de rotor, de modo que la pala de rotor está apoyada a ser posible por toda la superficie sobre la pared interna de la semicarcasa moldeada 20. Dado que la semicarcasa moldeada 20 en la dirección longitudinal L no presenta por todas partes la misma curvatura, la curvatura de la matriz 9 de moldeo y con ello la curvatura del producto 1 de pultrusión se selecciona de modo que corresponda a la curvatura media de la superficie de apoyo del producto 1 de pultrusión sobre la semicarcasa moldeada 20. Para ello, a lo largo de la correa principal en la dirección longitudinal L se determina la curvatura media en la dirección de la cuerda, es decir, entre borde de ataque de pala de rotor y borde de salida de pala de rotor, y con esta curvatura media se equipa la matriz 9 de moldeo del molde 8 de curado de la máquina de pultrusión. El producto 1 de pultrusión, que debe presentar por toda la extensión longitudinal L una sección transversal constante, es decir, también una curvatura constante, ya que de otro modo el procedimiento de pultrusión tendría que interrumpirse en los lugares de una modificación de sección transversal, se coloca según la figura 3 sobre la cara interior de la semicarcasa moldeada 20.
Puede distinguirse que al menos en la sección transversal de semicarcasa moldeada 20 y de producto 1 de pultrusión representada en la figura 3 el producto 1 de pultrusión está apoyado en arrastre de forma sobre la pared interna de la semicarcasa moldeada 20. En otros lugares de la semicarcasa moldeada 20 puede ser que el producto 1 de pultrusión no esté apoyado en arrastre de forma. También el producto 1 de pultrusión curvado a lo largo de toda la extensión, como en la figura 2, se aspira de nuevo contra la pared interna de la semicarcasa moldeada 20. Sin embargo, debido a la curvatura del producto 1 de pultrusión en la dirección de la cuerda de la semicarcasa de pala de rotor se configuran tensiones menores en el producto 1 de pultrusión que se congelan de nuevo de modo que aumenta la estabilidad mecánica de la pala de rotor con respecto a palas de rotor convencionales que se obtienen de productos 1 de pultrusión rectangulares en la sección transversal. Los productos 1 de pultrusión curvados de manera correspondiente pueden utilizarse también para fabricar correas de borde de salida u otras correas. En principio el procedimiento puede emplearse también para otras piezas constructivas de palas de rotor.
Lista de referencias
1 producto de pultrusión
2 fibras
3 esteras
4 husillos de fibras
6 rodillos
7 cuba de resina y estación de preforma
8 molde de curado
9 matriz de moldeo
11 herramienta de tracción
12 sierra mecánica
20 semicarcasa moldeada
21 borde longitudinal
22 borde longitudinal
23 semicarcasa de pala de rotor
L dirección longitudinal

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Procedimiento para la fabricación de una pala de rotor, donde se tira de al menos un producto (1) de pultrusión en un procedimiento de pultrusión, se facilita al menos una semicarcasa moldeada, se insertan capas en la al menos una semicarcasa moldeada (20) y en la semicarcasa moldeada (20) se inserta el al menos un producto (1) de pultrusión a lo largo de una dirección longitudinal (L) de la al menos una semicarcasa moldeada (20), en donde se tira del al menos un producto (1) de pultrusión con una curvatura en perpendicular a la dirección longitudinal (L), caracterizado por que se determina una curvatura de la semicarcasa de pala de rotor en la dirección de una cuerda y la curvatura del al menos un producto (1) de pultrusión se adapta a la curvatura de la semicarcasa de pala de rotor.
  2. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que las capas se infunden para formar la semicarcasa de pala de rotor y el producto (1) de pultrusión se infunde para formar una correa y después se aplica sobre la semicarcasa (23) de pala de rotor.
  3. 3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el producto (1) de pultrusión se coloca en o sobre las capas y se infunde al mismo tiempo y junto con las capas.
  4. 4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que se tira del producto (1) de pultrusión como banda de ancho y grosor constantes y la curvatura se selecciona con un ancho igual a lo largo de toda la extensión longitudinal del producto (1) de pultrusión.
  5. 5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la curvatura del producto (1) de pultrusión se selecciona como k > 1 m-1.
  6. 6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los productos (1) de pultrusión se tienden como correas principales a lo largo de ambas semicarcasas de pala de rotor.
  7. 7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que los productos (1) de pultrusión se tienden como correas de borde de salida a lo largo de ambas semicarcasas de pala de rotor
  8. 8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la curvatura del producto (1) de pultrusión se selecciona en correspondencia con una curvatura media de la superficie de apoyo del producto (1) de pultrusión en la carcasa de pala de rotor.
  9. 9. Pala de rotor con dos semicarcasas de pala de rotor y al menos una correa en cada caso a lo largo de una dirección longitudinal (L) de cada una de las dos semicarcasas de pala de rotor, en donde un producto (1) de pultrusión a partir del cual se forma la correa, antes de la laminación en la semicarcasa de pala de rotor presenta una curvatura en perpendicular a la dirección longitudinal (L), caracterizada por que la curvatura del producto (1) de pultrusión está adaptada a una curvatura de la semicarcasa de pala de rotor en perpendicular a la dirección longitudinal (L).
  10. 10. Pala de rotor según la reivindicación 9, caracterizada por que el producto (1) de pultrusión está curvado a lo largo de su extensión longitudinal por todas partes en la dirección perpendicular a la dirección longitudinal (L).
  11. 11. Pala de rotor según una de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizada por que la curvatura del producto (1) de pultrusión es de k > 1 m-1.
ES17793932T 2016-11-03 2017-11-01 Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma Active ES2917273T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016013064.4A DE102016013064A1 (de) 2016-11-03 2016-11-03 Rotorblatt mit gekrümmten Pultrudaten
PCT/EP2017/077961 WO2018083118A1 (de) 2016-11-03 2017-11-01 Rotorblatt mit gekrümmten pultrudaten und verfahren zur herstellung des selben

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2917273T3 true ES2917273T3 (es) 2022-07-07

Family

ID=60245091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17793932T Active ES2917273T3 (es) 2016-11-03 2017-11-01 Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3535115B1 (es)
DE (1) DE102016013064A1 (es)
DK (1) DK3535115T3 (es)
ES (1) ES2917273T3 (es)
PT (1) PT3535115T (es)
WO (1) WO2018083118A1 (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018009339A1 (de) * 2018-11-28 2020-05-28 Senvion Gmbh Verfahren zum Einbringen eines Rotorblattgurts in eine Rotorblattschale, Gurtform, Rotorblatt sowie Windenergieanlage
DE102018009332A1 (de) * 2018-11-28 2020-05-28 Senvion Gmbh Rotorblatt mit Gurten mit verformbaren Pultrudaten
DE102020108246A1 (de) 2020-03-25 2021-09-30 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Herstellen eines Faserverbundbauteils
CN111873489A (zh) * 2020-07-30 2020-11-03 上海电气风电集团股份有限公司 一种板材加工设备、板材拉挤工艺及板材

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110135485A1 (en) * 2009-12-30 2011-06-09 Jing Wang Spar for a wind turbine rotor blade and method for fabricating the same
WO2012161741A2 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Edwards Christopher M Wind blade spar caps
GB2497578B (en) * 2011-12-16 2015-01-14 Vestas Wind Sys As Wind turbine blades
DE102012219224B3 (de) * 2012-10-22 2014-03-27 Repower Systems Se System und Verfahren zum Herstellen eines Rotorblattgurtes
GB2519566A (en) * 2013-10-25 2015-04-29 Vestas Wind Sys As Wind turbine blades
US20160160837A1 (en) * 2014-12-04 2016-06-09 General Electric Company Pultruded rotor blade components having interlocking edges
DE102014018498A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Senvion Gmbh Anordnung pultrudierter Stäbe

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016013064A1 (de) 2018-05-03
WO2018083118A1 (de) 2018-05-11
DK3535115T3 (da) 2022-06-20
EP3535115A1 (de) 2019-09-11
PT3535115T (pt) 2022-06-17
EP3535115B1 (de) 2022-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2917273T3 (es) Pala de rotor con productos de pultrusión curvados y procedimiento para la fabricación de la misma
ES2391498T3 (es) Procedimiento para la fabricación de una correa de pala de rotor
BRPI0708513B1 (pt) Método e aparelho para provisão de polímero a serem usados em infusão a vácuo
ES2392928T3 (es) Procedimiento para la fabricación de una pala de rotor para una instalación de energía eólica
ES2937720T3 (es) Correa de elementos prefabricados con material no tejido de fibras paralelas y un procedimiento para su fabricación
DK2160286T4 (en) Process for using a moldable core block for a resin impregnation process, a method for preparing a composite structure and a composite structure thus obtained
ES2703596T3 (es) Fabricación de un componente estructural de compuesto
CN106863842B (zh) 用于辅助风力涡轮机叶片壳体的制造的系统和方法
ES2959369T3 (es) Tiras pultruidas
US8221666B2 (en) Composite structure and method for producing a composite structure
ES2301115T3 (es) Metodo y dispositivo para moldear por transferencia de reina componente que comprende al menos en parte material laminado de plastico reforzado con fibra.
US7939001B2 (en) Method and apparatus for producing fibre composite mouldings by means of vacuum infusion
ES2637791T3 (es) Procedimiento para la fabricación de una pala de rotor para un aerogenerador
ES2431602T3 (es) Pala de una turbina eólica
EP2030763B1 (en) Evacuation process for use in a method for producing a composite structure
KR101388279B1 (ko) 풍력 발전소용 로터 블레이드를 제조하는 방법 및 풍력 발전소용 로터 블레이드
ES2904818T3 (es) Método de fabricación de una pala de turbina eólica
CN110167751A (zh) 用于风轮机叶片的加强结构
ES2754236T3 (es) Elemento alargado, blando con fibras de vidrio cortadas
ES2478969T3 (es) Pala de rotor de turbina eólica con borde de salida que comprende mechas
ES2816373T3 (es) Aparato de pultrusión
ES2249182A1 (es) Viga estructural de la pala de un aerogenerador eolico y proceso de fabricacion de la misma.
BRPI0714295A2 (pt) mÉtodo para a fabricaÇço de parte compàsita
CN102574000B (zh) 复合跳水板
ES2959366T3 (es) Método de reducción de sección de una tira de material compuesto reforzada con fibra