TR201811034T4 - Bir rüzgar türbini kanadına yönelik bir aşınma kalkanı. - Google Patents

Abstract

Bir rüzgar türbini kanadına yönelik bir aşınma kalkanı tarif edilmekte olup, aşınma kalkanında aşınmaya dayanıklı malzemeden mamul bir katman grubu bulunmaktadır. Aşınmaya dayanıklı malzeme katmanlarının birbirine bitişik katmanları arasında, dış aşınmaya dayanıklı malzeme katmanlarının, belirli bir katman parçalandığında veya aşındığında, rüzgarın etkisiyle aşınma kalkanından soyulacak veya kat kat ayrılacak gibi düzenleneceği şekilde, katmanların yapışma çekme mukavemetinden daha düşük bir yapışkan bağlanma mukavemeti bulunmaktadır. Aşınma kalkanının dış katmanlarının bu şekilde dinamik olarak atılması, kalkanın kullanım ömrünün uzamasını ve böyle bir aşınma kalkanı bulunan bir rüzgar türbini kanadı için gereken bakım işlemlerinin azalmasını sağlamaktadır.

Description

TARIFNAME BIR RÜZGAR TÜRBINI KANADINA YÖNELIK BIR ASINMA KALKAN] Bulusun Alani Mevcut bulus, bir rüzgar türbini kanadina yönelik bir asinma kalkanina ve böylesi bir asinma kalkani bulunan bir rüzgar türbini kanadina iliskindir.

Bulusla Ilgili Bilinen Hususlar Bir rüzgar türbininin çalisma ömrü boyunca, en uygun türbin performansinin temin edilmesi amaciyla kesintisiz bakiin islemlerine hatiri sayilir kaynaklar harcanmaktadir. Bir rüzgar türbininin kanatlari açisindan, kanatlarin ön kenarindaki asinma dikkat gerektiren alanlardan Bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarinda bir asinma kalkaninin sagladigi bilinmektedir.

Asinma kalkani, kanadin uzunlugu boyunca ön kenari kaplayacak sekilde uygulanan asinmaya dayanikli esnek bir malzemeden bir katmani veya kaplamayi içermektedir. Asinma kalkani, genellikle bir rüzgar türbini kanadinin gövdesinin üretilmesinde kullanilan nispeten gevrek elyaf karma malzemenin aksine esnek bir malzemeden yapilmasi nedeniyle asinmaya karsi daha fazla direnç saglamakta, dolayisiyla da, rüzgar türbini kanadinin genel dayanikliligini artirma islevi görmektedir. Ince bir polimer tabakayi içeren bir asinma Sahadaki deneyimler, böylesi asinma kalkanlarinin veya asinma bantlarinin ömrünün, hem rüzgar türbininin konumundaki çevre sartlarina, hem de, türbin çalisma kosullarina, özellikle de kanat ucu hizina bagli olarak, yaklasik 5-8 yil arasinda oldugunu göstermistir. Ancak, asinmaya dayanikli katman agir asinma dolayisiyla parçalandiginda, genel olarak, türbin kanadinda, rüzgarda serbestçe çirpinan katman kisimlari kalacaktir. Bu çirpinina, kanadin aerodinamik performansinin düsmesinin yani sira, aerodinamik gürültünün artmasina da yol açacaktir.

Asinma kalkaninda böylesi bir parçalanma durumunda, böylesi bir düsük türbin performansi, parçalanmis kalkani çikarmak üzere bir bakiin islemi yapilana dek devam edecektir. Bu, türbinin çalismasinin durdurulmasini, türbin kanadinin ön kenari boyunca parçalanmis kalkanin çikarilmasini ve ön kenar boyunca yeni bir asinma kalkaninin uygulanmasini kapsayan kapsamli ve karmasik bir islemi içermektedir.

Bulusun bir amaci, bir rüzgar türbini kanadina yönelik, kalkan parçalaninayla ilintili sorunlari azaltan ve daha az bakim gerektiren bir asinma kalkaninin saglanmasidir.

Bulusun Özeti Bu dogrultuda, bir rüzgar türbini kanadina yönelik bir asinma kalkani saglanmis olup, asinma kalkaninin rüzgar türbini kanadinin bir ön kenarinda açikta kalan bir dis yüzeyi bulunmaktadir asininaya dayanikli malzemeden mamul bir katman grubu, söz konusu katman grubu, büyük ölçüde söz konusu dis yüzeyi olusturan en distaki bir katmandan, bir rüzgar türbininin kanadinin ön kenarina tutturulmak üzere düzenlenmis en içteki bir katmana dogru bir istif halinde düzenlenmistir, söz konusu grup halindeki katmanlar, istifteki bitisik katmanlara baglidir, burada asinmaya dayanikli malzemeden yapilma söz konusu katman grubu, en distaki açikta kalan katmanin en az bir kesiminin, söz konusu en distaki açikta kalan katmanin söz konusu kesiminin en az bir kismi asindiginda veya parçalandiginda, söz konusu asinma kalkaninda nispeten pürüzsüz bir dis yüzeyin olusmasini saglamak üzere, rüzgarin etkisiyle söz konusu asinma kalkanindan katman halinde ayrilacagi veya soyulacagi sekilde bitisik veya müteakip katmanlar arasindaki yapisma mukavemetinden veya baglanma mukavemetinden daha fazla bir tutma mukavemetine veya çekme mukavemetine sahiptir.

Asinmaya dayanikli malzemenin en distaki katmani kanadin kullanimi sirasinda kademeli olarak yipranirken veya asinirken, katmanin kisimlari, asinma kalkaninin yüzeyinden koparak rüzgarda çirpinabilmekte veya dalgalanabilmektedir. Asinmaya dayanikli malzemenin bitisik katmanlarinin arasindaki göreli baglanma zayifligi dolayisiyla, en distaki katmanda böylesi bir kopma veya parçalanma gerçeklestiginde, rüzgarin kuvveti, birbirini takip eden katmanlarin arasindaki nispeten zayif baglanmayi yenerek, asinmaya dayanikli malzemenin varsa dalgalanan kisimlarini asinma kalkanindan ayirmak suretiyle, katmanin kalan kesimini katman halinde ayirma veya soyma islevini görmektedir.

Asinma kalkaninin dis katmanlarinin, böylesi katmanlar is göremez oldugunda bu sekilde dinamik olarak atilmasi, hem böylesi bozukluklardan kaynaklanan aerodinamik gürültüyü azaltmakta, hem de, asinma kalkaninin çirpinan veya aerodinamik performansta dalgalanan kesimlerinden kaynaklanacak herhangi bir olumsuzlugu engellemektedir. Dis katmanlarin bu sekilde dinamik olarak atilmasi, ayni zamanda, bir rüzgar türbini kanadinin bir asinma kalkaninin degistirilmesine veya temizlenmesine yönelik servis islemlerinin arasindaki sürenin artmasindan dolayi, rüzgar türbini kanatlarinin serviste daha az bakim gerektirmesine yol açmaktadir.

Asinma kalkaninin, asinmaya dayanikli malzemeden bir katinanin tamamini bir defada ayirmak veya katmanlar halinde soymak üzere veya açikta kalan katmanin veya katmanlarin, asinma kalkaninin parçalandigi veya bozuldugu konumu kapsayan münferit kesimlerini katmanlar halinde soymak üzere düzenlenebilecegi anlasilmalidir.

Tercihen, söz konusu katman grubu istifteki bitisik katmanlara yapisma yoluyla baglanmakta olup, burada asinmaya dayanikli malzemeden yapilma söz konusu katman grubu, bitisik katmanlar arasindaki yapiskan baglanma mukavemetinden daha yüksek bir tutma mukavemetine sahiptir.

Iyi bir yapismanin normal kosulu, yapisma mukavemetinin ISO 46249e göre yapisina kusur kipiyle çekilerek kopmada 5 MPa'dan daha yüksek olmasiysa da, tercihen, bitisik katmanlar arasindaki yapiskan baglanma mukavemeti, özellikle de, çekilerek kopinadaki yapisma mukavemeti, bitisik katmanlar arasinda yapisma kusur kipiyle 5 MPa'dan, tercihen 2 MPa`dan düsüktür. Böylesi nispeten düsük bir yapiskan baglanma mukavemeti, bir dis katmanin asindiginda veya parçalandiginda, asinma kalkaninin katmanlarinin dinamik olarak atilmasini temin edecek sekilde, bitisik katmanlarin kolayca soyulmasini temin etmektedir.

Tercihen, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, asinma kalkaninin dis yüzeyinden uzaga bakan bir iç yüzeyi ve asinma kalkaninin dis yüzeyine dogru bakan bir dis yüzeyi içerrnekte olup, burada söz konusu asinma kalkani ayrica, söz konusu istifteki bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin bitisik iç ve dis yüzeylerini birbirine baglamak üzere, asinmaya dayanikli malzemeden bitisik katmanlarin arasinda yer alan en az bir köprü malzemesi katmanini içermektedir.

Asinma kalkani, asinmaya dayanikli malzemeden ve köprü malzemesinden olusan üst üste bindirrneli bir yapi seklinde olusturulmaktadir.

Bir düzenlemede, söz konusu en az bir köprü katmani, bir yapistirici katmanini içemiektedir.

Yapistirici katmanlari, asininaya dayanikli malzeme katmanlarinin arasinda, asinmaya dayanikli malzemenin dis katmani asinma kalkanindan kat kat ayrildiginda veya soyuldugunda atilacak olan tek kullanimlik bir yapistirici katmani olarak saglanmaktadir.

Köprü katmani, yari dirençli bir asinma katmani olarak ise yaramanin yani sira, kaplama malzemesinin uygulandiktan sonra sertlesiyor olmasi dolayisiyla asinmaya dayanikli malzemeden bitisik katmanlarin arasinda bir yapistirici vazifesi gören termoplastik bir malzemeyi ve/veya bir kaplama malzemesini içerebilmektedir.

Tercihen, söz konusu en az bir köprü katmani, söz konusu asininaya dayanikli malzeme katmanlarinin çekme tutma mukavemetinden daha düsük bir çekme tutma mukavemetine sahiptir.

Tercihen, köprü katmaninin kopma uzamasi degeri, asininaya dayanikli malzemenin kopma uzamasi degerinden daha düsüktür.

Asinma kalkani, farkli malzeme özelliklerine sahip farkli maddelerden üst üste bindirmeli katmanlari olan tek bir öge halinde olusturulabilmekte olup, örnegin, asinmaya dayanikli malzeme zaman içerisinde asinma kuvvetlerini büyük ölçüde emecek olan plastik, kolay islenebilir bir malzemeyi içerebilirken, köprü katmani, rüzgarin etkisiyle kalkanin yüzeyinden kolayla soyulabilen esnek bir malzemeyi içerebilmektedir.

Ek olarak ve alternatif olarak, köprü katmani, asinmaya dayanikli malzemenin parçalanmis kisimlarinin atilabilmesi için kalkandan kolayca kirilarak kopabilen gevrek veya kolay kirilir bir malzemeyi içerebilmektedir. Böylesi bir durumda, baglama katmaninin çekme mukavemeti, köprü katmaninin asinma kalkanindan kolayca kopabilecegi gibi kolayca kopabilir veya kolay kirilir olacak sekilde seçilmektedir.

Böylesi bir asinma kalkani, farkli malzeme özelliklerine sahip iki termoplastik malzemenin birlikte kaliptan çekilmesi suretiyle imal edilebilmektedir.

Tercihen, söz konusu en az bir köprü malzemesi katinaninin, bir asininaya dayanikli malzeme katmaninin bitisik bir iç yüzeyiyle, bir asinmaya dayanikli malzeme katmaninin bitisik bir dis yüzeyiyle olana göre nispeten daha kuvvetli bir bagi bulunmaktadir.

Köprü malzemesi, asinma kalkaninin dis katmanina, köprü malzemesinin asinan dis katmanla birlikte atilacagi veya soyulacagi sekilde, daha güçlü baglanmaktadir. Böylesi bir yapi için, köprü katmani, distaki bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmaniyla tümlesik olarak olusturulabilmekte ve içteki bitisik asinma malzemesi katmaninin dis yüzüne yapisarak baglanabilmektedir.

Bir düzenlemede, köprü katmani, bir sonraki asinma malzemesi katmanina baglanmak üzere, her bir asinma malzemesi katmaninin alt yanina veya iç yüzeyine uygulanan yapistirici bir banttan olusabilmektedir. Bu durumda, bant, bir önceki asinmaya dayanikli malzeme katmaninin iç yüzeyine kuvvetli bir yapistirici kullanilarak uygulanabilirken, asinmaya dayanikli malzeme katmaninin dis yüzeyiyle baglanma yüzey gerilimi düsük bir yapistirici kullanilarak saglanmaktadir. Örnegin, basinca duyarli akrilik yapistiricilar, basinca duyarli silikon bazli bir yapistiriciya nazaran nispeten daha yüksek bir baglanma mukavemeti saglamaktadir. Bu bakimdan, köprü katmani, bir önceki asinmaya dayanikli malzeme katmaninin iç yüzeyine basinca duyarli akrilik bir yapistirici vasitasiyla baglanabilmekte ve müteakip asinmaya dayanikli malzeme katmaninin dis yüzeyine basinca duyarli silikon bazli bir yapistirici vasitasiyla baglanabilmektedir.

Tercihen, söz konusu asinma kalkani, bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarinin bir kismi boyunca uzunlamasina bir yönde uzanacak sekilde düzenlenmis olup, burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, asinma kalkaninin uzunlugu boyunca bir grup kesime bölünmüstür, burada söz konusu asinmaya dayanikli katmanlarin söz konusu kesimleri, asinmaya dayanikli bir katmanin belirli bir kesim dahilindeki en az bir kismi asindiginda veya parçalandiginda münferit olarak kat kat ayrilmak üzere düzenlenmistir.

Asinma kalkaninin katmanlari, münferit kesimlerin ayri ayri veya bagimsiz olarak soyulabilir olacagi sekilde ön kenarin uzunlugu boyunca farkli kesimlere bölünmüs olabilmektedir. Bu dogrultuda, asinma kalkani katmaninin asinma kalkaninin yalnizca bir bölümünde parçalanmasi halinde, katman yalnizca söz konusu belirli parçalanma noktasinin civarinda soyulup kopacaktir. Böylece, katmanda çok önemli olmayan tek bir parçalanma oldugunda asinma kalkani katmaninin tamaminin atilmasi engellenmekte, bu suretle de, asinma kalkaninin tamaminin ömrü uzamis olmaktadir.

Tercihen, söz konusu bir grup kesim, rüzgar türbini kanadinin tepe ucuna dogru saglanmaktadir.

Kanadin tepe ucunda hizin daha yüksek olmasi dolayisiyla, asinma normal olarak, daha ziyade kanadin tepe ucunda görülmektedir. Bu yüzden, bir asinma kalkaninin, bir kanadin tepe ucunda düzenlenmis olan kesimleri, genel olarak, kanadin kök ucuna dogru yer alan kesimlerden daha fazla asinmaya maruz kalacaktir.

Tercihen, asinma kalkaninin, bir rüzgar türbini kanadinin tepe ucuna dogru konumlandirilmaya yönelik bir tepe ucu ve bir rüzgar türbini kanadinin kök ucuna dogru konumlandirilmaya yönelik bir kök ucu bulunmakta olup, söz konusu kesim grubunun, söz konusu asinma kalkaninin kök ucuyla tepe ucunun arasinda boylamsal bir yönde ölçüldügünde bir kesim genisligi bulunmaktadir, burada söz konusu kesim grubu, münferit kesimlerin kesim genisliginin, asinma kalkaninin kök ucundan tepe ucuna dogru giderek azalacagi sekilde düzenlenmistir.

Bir düzenleinede, asinma kalkaninin, bir rüzgar türbini kanadinin tepe ucuna dogru konumlandirilmaya yönelik bir tepe ucu ve bir rüzgar türbini kanadinin kök ucuna dogru konumlandirilmaya yönelik bir kök ucu bulunmakta olup, burada, asinma kalkaninin tepe ucunda saglanan asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin sayisi, asinma kalkaninin kök ucunda saglanan asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin sayisindan daha fazladir.

Asinma kalkaninin tepe ucunun kök ucundan daha fazla asinmaya maruz kalacak olmasindan ötürü, bu dogrultuda, tepe ucunda daha fazla sayida asinmaya dayanikli malzeme katmaninin saglamasi, asinma kalkaninin daha etkili bir biçimde çalismasina ve degistirme islemleri arasinda daha uzun bir çalisma ömrünün olmasina yol açacaktir.

Tercihen, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin bitisik kesimlerinin arasindaki bir sinir, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin veya söz konusu köprü malzemesi katmanlarinin en az birindeki, tercihen söz konusu köprü malzemesi katmanlarindaki zayiflatilmis veya perfore bir hatla veya seritle belirlenmektedir.

Perfore bir hat, söz konusu katmanlarin bitisik kesimlerinin arasinda nispeten basit ve keskin hatli bir nokta saglamaktadir. Ek olarak veya alternatif olarak, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin bitisik kesimlerinin arasindaki bir sinir, bitisik kesimlerin arasindaki kolay kirilir veya kopabilir bir kisimla belirlenebilmektedir. Ek olarak veya alternatif olarak, söz konusu katmanlarin bitisik kesimlerinin arasindaki bir sinir, söz konusu katmanlarin çentikli veya zayiflatilmis bir kesimiyle belirlenebilmektedir.

Bir baska düzenlemede, asinina kalkani, asinma kalkaninin katmanlarinin söz konusu ön kenardan kat kat ayrilarak veya soyularak kopinasini kolaylastirmak üzere, asinma kalkaninin ön kenarina paralel uzunlamasina bir yönde düzenlenmis perfore, zayiflatilmis, çentikli veya kolay kirilir bir kesimi içerebilmektedir. Böyle bir durumda, tercihen böylesi kirilabilir bir kesim, bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin arasindaki köprü katmanlarinda tanimlanmaktadir. Asinma kalkaninin uzunlamasina kirilabilir böylesi bir kesimi, asinma kalkaninda, asinma kalkaninin takilacagi bir rüzgar türbininin basinç tarafiyla emis tarafinin arasindaki Sinir noktasinda yer alabilmekte veya farkli bir konumda, örnegin, asinma kalkani üzerindeki, rüzgar türbini kanadina gelen rüzgarin tercih edilen hücum açisina denk düsen bir konumda konumlandirilabilmektedir.

Bir düzenlemede, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, bir ilk esnek malzemeden ve ikinci esnek malzemeden yapilmis olup, söz konusu ilk esnek malzeme, söz konusu asinma kalkaninda bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarini örtmek üzere saglanmakta, söz konusu ikinci esnek malzeme ise, söz konusu ilk esnek malzemeden, söz konusu ön kenarin her bir tarafina uzanacak sekilde düzenlenmistir.

Asinmaya dayanikli katmanlarin ön kenardaki esnek bir malzemeyle ön kenardan sarkan esnek bir malzemenin bir karisimi olarak saglanmasi, katmanlarin esnek malzeme dolayisiyla yüksek bir asinma direncine sahip olmasina, öte yandan, söz konusu esnek malzeme asindiktan veya parçalandiktan sonra asinma kalkanindan nispeten kolayca soyulabilir olmasina yol açmaktadir.

Ek veya alternatif bir düzenlemede, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katman grubu, istifteki bitisik katmanlara en az bir baglanma alani vasitasiyla baglanmakta olup, burada, bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin arasindaki söz konusu en az bir baglanma alani, asinma kalkaninin ön kenarina bitisik olacak sekilde düzenlenmistir.

Bu düzenlemede, tercihen, asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, ön kenarda birbirine baglanmamaktadir. Böylelikle, bir katmanin parçalandiginda parçalanma noktasindan geriye baglanma alanina dogru soyulacak olmasindan ötürü, katmanlar asinma kalkanindan daha kolay soyulabilmektedir. Bu dogrultuda, katmanin baglanmamis kesiminin daha büyük bir yüzey alani gelen rüzgara maruz kalacak ve katmana uygulanan katman soyina kuvveti daha büyük olacaktir.

Tercihen, söz konusu köprü malzemesi katmanlarinda bir oyuk veya kanal belirlenmis olup, söz konusu kanal veya oyuk, distaki bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmaninin iç yüzeyinin alt yanina bitisik olacak sekilde, tercihen, asinma kalkaninin ön kenarinda düzenlenmistir.

Bir asinmaya dayanikli malzeme katmaninin alt yüzeyine bitisik bir oyugun kullanilmasi, asinmaya dayanikli katmanin altta yatan katmana ön kenarda baglaninadigi anlamina gelmektedir. Böylelikle, dis katmanda ön kenarda bir parçalanma veya asinma meydana geldiginde, asinmaya dayanikli malzeme katmaninin asinma kalkanindan kat kat ayrilmasi daha kolaylasacak, böylece de, kalkan performansi artacaktir.

Tercihen, söz konusu kanal, söz konusu köprü malzemesi katmaninin içerisinden uzanan tam bir açikliktir.

Tercihen, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, yaklasik olarak 0, l-O,5 mm derinliginde, tercihen 0,3 mm derinligindedir.

Tercihen, söz konusu en az bir köprü malzemesi katmani yaklasik olarak 0,05-0,25 mm derinliginde, tercihen 0,1 mm derinligindedir.

Bir düzenlemede, asinmaya dayanikli malzeme katmani grubu, farkli özelliklere sahip farkli türlerde asinmaya dayanikli malzemelerden meydana gelebilmektedir.

Tercihen, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme, piyasada mevcut olan asagidaki malzemelerden seçilebilmektedir: W.

Tercihen, söz konusu köprü malzemesi, piyasada mevcut olan asagidaki malzemelerden seçilebilmektedir: STEODURPUR- Kantenschutz (Bergolin); ALEXIT Leading Edge Protection .

Ayni zamanda, yukarida tarif edilen gibi bir asinma kalkani bulunan bir rüzgar türbini kanadi da saglanmaktadir. Özellikle, rüzgar türbini kanadia boylamsal bir eksene paralel boylamsal bir yönde uzanmakta ve bir tepe ucunu ve bir kök ucunu içermekte olup, rüzgar türbini kanadi bir basinç tarafini ve bir emis tarafini kapsayan profilli bir konturun yani sira, aralarinda bir kiris uzunlugu olan bir kirisin uzandigi bir ön kenari ve bir art kenari içermektedir, profilli kontur, gelen bir hava akisinin çarpmasina maruz kaldiginda, bir kaldirma kuvveti olusturmaktadir, burada asinma kalkani, söz konusu ön kenarin en az bir kesimi boyunca saglanmaktadir.

Bir düzenlemede, rüzgar türbini kanadi, kanadin ön kenarinda olusturulmus bir kanali içerrnektedir, söz konusu kanal, söz konusu asinma kalkanini, asinma kalkaninin kanadin, kanala ve asinma kalkanina bitisik yüzeylerinden tasinamak üzere saglanacagi sekilde barindirmaya yöneliktir.

Ayrica, yukarida tarif edilen gibi bir asinma kalkanini içeren en az bir rüzgar türbini kanadi bulunan bir rüzgar türbini de saglanmaktadir. Özellikle, rüzgar türbini, büyük ölçüde yatay bir rotor mili bulunan bir rüzgar türbininin bir rotoruna yönelik bir rüzgar türbini kanadini içermekte olup, rotorun bir göbegi bulunmaktadir, rüzgar türbini kanadi söz konusu göbege monte edildiginde, göbekten büyük ölçüde radyal bir yönde uzanmaktadir.

Bulusun Açiklamasi Bu noktada, bulusun bir düzenlemesi, ekteki çizimlere atfen, yalnizca örnek olarak tarif edilecek olup, çizimlerde: Sekil 1'de, bir rüzgar türbini gösterilmektedir; Sekil 2”de, bulusa uygun bir rüzgar türbini kanadinin sematik bir görünümü gösterilmektedir; Sekil 3lte, Sekil 2'deki kanadin bir aerodinamik profilinin sematik bir görünümü gösterilmektedir; Sekil 4,te, bulusa uygun bir rüzgar türbini kanadina yönelik bir asinma kalkaninin kesit bir görünümü gösterilmektedir; Sekil 5(a) - (c),de, Sekil 4`teki asinma kalkanin Sekil 2,deki kanatta kullanildiginda nasil çalistigi kismi kesit halinde gösterilmektedir; Sekil 6'da, bulusa uygun asinma kalkaninin bir düzenlemesinin bir kisminin perspektif bir görünümü gösterilmektedir; Sekil 7”de, bulusa uygun asinma kalkaninin bir baska düzenlemesinin kesit bir görünümü gösterilmektedir ve Sekil 8”de, bulusa uygun asinma kalkaninin bir baska düzenleinesinin kesit bir görünümü gösterilmektedir.

Farkli düzenlemelerdeki ortak ögeler ayni referans numaralariyla gösterilecektir.

Sekil 1,de, “Danish concept” (Danimarka tipi) olarak anilan türde, bir kulesi (4), bir besigi (6) ve büyük ölçüde yatay bir rotor mili bulunan bir rotoru olan rüzgara karsi tipte konvansiyonel modern bir rüzgar türbini (2) gösterilmektedir. Rotor, bir göbegi (8) ve göbekten (8) radyal olarak uzanan, her birinde, göbegin en yakininda bir kanat kökü (16) ve göbegin (8) en uzaginda bir kanat tepesi (14) bulunan üç kanadi (10) kapsamaktadir. Rotorun “R, ile gösterilen bir yariçapi bulunmaktadir.

Sekil 2,de, bulusun bir düzenlemesine uygun bir rüzgar türbini kanadinin (10) bir ilk düzenlemesinin sematik bir görünümü gösterilmektedir. Rüzgar türbini kanadi (10) konvansiyonel bir rüzgar türbini kanadi seklinde olup, göbegin en yakininda bir kök bölgesini (30), göbekten en uzaktaki profilli bir bölgeyi veya bir aerodinamik bölgeyi (34) ve kök bölgesiyle (30) aerodinamik bölgenin (34) arasindaki bir geçis bölgesini (32) içermektedir.

Kanat (10), kanat göbege monte edildiginde kanadin (10) dönüs yönüne bakan bir ön kenari (18) ve ön kenarin (18) aksi yönüne bakan bir art kenari (20) içermektedir.

Aerodinamik bölge (34) (protîlli bölge olarak da anilmaktadir), tasima kuvveti üretme bakimindan ideal veya neredeyse ideal bir kanat sekline sahipken, kök bölgesi (30) yapisal mülahazalar dolayisiyla, örnegin, kanadin (10) göbege monte edilmesini daha kolay ve daha güvenli kilan, büyük ölçüde dairesel veya elips seklinde bir kesite sahiptir. Kök bölgesinin (30) çapi (veya kiris), tipik olarak, kök alaninin (30) tamami boyunca sabittir. Geçis bölgesinin (32), kök bölgesinin (30) daire veya elips seklinden (40), kanat profili bölgesinin (34) kanat profiline (50) kademeli olarak degisen bir geçis profili (42) bulunmaktadir. Geçis bölgesinin (32) kiris uzunlugu tipik olarak, göbege olan mesafenin (r) artmasiyla büyük ölçüde dogrusal olarak artmaktadir.

Aerodinamik bölge (34), kanadin (10) ön kenariyla (18) art kenarinin (20) arasinda bir kirisin uzandigi bir aerodinamik profile (50) sahiptir. Kirisin genisligi, göbege olan mesafenin (r) artmasiyla azalmaktadir.

Siklikla oldugu gibi, kanadin göbege kadar olan yariçapa bagli olan yerel hizini telafi etmek üzere kanadin bükümlü ve/veya kavisli (yani, önceden egilmis) olabilmesi, dolayisiyla da, kiris düzlemine denk düser sekilde bükümlü ve/veya kavisli bir mecra saglamasindan ötürü, normalde kanadin kirislerinin farkli kesimlerde ortak bir düzlemde yer almadigi dikkate alinmalidir.

Sekil 3'te, bir rüzgar türbininin tipik bir kanadinin bir aerodinamik profilinin (50) sematik bir görünümü, tipik olarak bir aerodinamik profilin geometrik seklinin tanimlanmasinda kullanilan çesitli parametrelerle gösterilmektedir. Aerodinamik profilin (50), kullaniin sirasinda, yani, rotorun dönüsü sirasinda, normalde rüzgar üstü (veya rüzgara karsi) tarafina dogru bakan bir basinç tarafi (52) ve rüzgar alti (veya rüzgar yönünde) tarafina dogru bakan bir emis tarafi (54) bulunmaktadir. Aerodinamik profilin (50), kanadin bir ön kenariyla (56) bir art kenarinin (58) arasinda uzanan bir kiris uzunluguna (c) sahip bir kirisi (60) bulunmaktadir. Aerodinamik profilin (50), basinç tarafiyla (52) emis tarafinin (54) arasindaki mesafe olarak tanimlanan bir kalinligi (t) bulunmaktadir. Aerodinamik profilin kalinligi (t), kiris (60) boyunca degismektedir. Siinetrik bir profilden sapmayi, aerodinamik profilin (50) içerisinden geçen bir orta hat olan bir egiklik hatti (62) saglamaktadir. Orta hat, ön kenardan (56) art kenara (58) teget çemberlerin çizilmesi suretiyle bulunabilmektedir. Orta hat, söz konusu teget çemberlerin merkezlerini takip etmekte olup, kirise (60) kadar olan sapma veya mesafe, egiklik (f) olarak adlandirilmaktadir. Asimetri ayni zamanda, kirisle (60) sirasiyla emis tarafinin (54) ve basinç tarafinin (52) arasindaki mesafeler olarak tanimlanan, üst egiklik ve alt egiklik olarak anilan parametreler kullanilarak da tanimlanabilmektedir.

Aerodinamik profiller genellikle asagidaki parametrelerle nitelenmektedir: kiris uzunlugu (c), maksimum egiklik (f), maksimum egikligin (f) konumu (df), orta egiklik hatti (62) boyunca iç teget çemberlerinin en genis çapi olan maksimum kanat profili kalinligi (t), maksimum kalinligin (t) konumu (dt) ve bir köse yariçapi (gösterilmemektedir). Söz konusu parametreler tipik olarak, kiris uzunluguna (c) oranlar olarak tanimlanmaktadir.

Sekil 5”e atfen, bulusa uygun bir asinma kalkani genel olarak “70, ile gösterilmektedir.

Asinma kalkani (70), bir rüzgar türbini kanadinin (10) ön kenarina (56) uygulanmak üzere düzenlenmis bir ön kenar dis yüzeyini (70a) ve bir kanat iç yüzeyini (701)) içermektedir.

Asinma kalkani (70), bir köprü malzemesinin (74) katmanlariyla, istiflenmis bir yapi olusturacak sekilde üst üste bindirmeli yerlestirilmis bir asinmaya dayanikli malzeme katmani grubunu (72) içermektedir. Ön kenar dis yüzeyi (70a) büyük ölçüde en distaki asinmaya dayanikli malzeme katmanindan (72) olusmaktadir. Tercihen, asinma kalkani (70) ayrica, söz konusu kanat iç yüzeyinde (70b) saglanmis bir yapistirici katmanini (76) içermekte olup, söz konusu yapistirici katmani (76), asinma kalkanini (70) kanadin bir ön kenarina (56) tutturmak üzere düzenlenmistir.

Asinmaya dayanikli malzeme (7 2) tercihen, asinma direnci özellikleri bir rüzgar türbini kanadinin (10) gövdesini olusturan nispeten kirilgan malzemeye göre daha üstün olan esnek bir malzemeden olusmaktadir, Köprü malzemesi (74), birbirini takip eden asinmaya dayanikli malzeme katmanlari (72) arasinda nispeten düsük bir yapiskan baglanma mukavemeti olacak sekilde, büyük ölçüde tek kullanimlik veya zayiflatilmis bir malzemeden olusturulmustur. Bu, bir katman parçalandiginda asinmaya dayanikli malzemenin (72) asinma kalkanindan (70) nispeten daha kolay soyulmasina veya kat kat ayrilmasina olanak tanimaktadir.

Sekil 4lteki düzenlemede yalnizca üç asinmaya dayanikli malzeme katmani (72) ve köprü malzemesi katmani (74) gösterilmekteyse de, asinma kalkaninin (70) herhangi bir sayida uygun katmani içerebilecegi anlasilmalidir. Daha fazla sayida asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72) asinma kalkaninin (70) degistirilmesi gerekene dek kullanim ömrünün daha uzun olmasini saglayacak olmasindan ötürü, katman sayisi asinma kalkaninin (70) istenen kullanim ömrüne bagli olarak seçilebilmektedir.

Sekil 5(a), (b) ve (c)”ye atfen, bir asinma kalkaninin (70), bulusa uygun bir rüzgar türbini kanadinda çalisma sekli gösterilmektedir. Asinmaya dayanikli malzemenin ve köprü malzemesinin (72,74) yalnizca dis katmanlari gösterilmektedir.

Sekil 5(a)'da, asinma kalkani (70), bir rüzgar türbini kanadinda (gösterilmemektedir) normal çalisirken gösterilmektedir. En distaki açikta kalan asinmaya dayanikli malzeme katmani (72) kanadin ön kenarinda saglanmis olup, oklarla (A) gösterilen gelen rüzgara maruz kalmaktadir.

Asinina direnci rüzgar türbini kanadinin gövdesini olusturan nispeten kirilgan karma elyaf malzemeden daha fazla olan asinmaya dayanikli malzeme (72), rüzgarin ve rüzgarla (A) tasinan her türlü yabanci cisim, kum, tuz ve benzerinin asindirnia etkisine daha fazla dayanmaktadir.

Ancak, belli bir sürenin ardindan, dis asinmaya dayanikli malzeme katmani (72), Sekil (b),de gösterildigi gibi, rüzgarin (A) kesintisiz asindirici ve yipratici etkisiyle parçalanacaktir. Asinmaya dayanikli katmanin (72) parçalandigi konumda, asinmaya dayanikli malzeme katmaninda (72) kenarlar veya serbest uçlar (72a,72b) olusacaktir. Rüzgar (A) genel olarak, en distaki katmanin (72) bu noktada artik açikta kalmis olan alt yanina etkimek suretiyle, söz konusu serbest uçlarin (72a,72b) çirpinmasina yol açacaktir.

Sekil 5(b)2de gösterilen serbest uçlarin (72a,72b), anlatimda açiklik saglamak amaciyla abartilmis olabilecegi ve bir dis malzeme katmaninin ilk bastaki parçalanmasinin, serbestçe çirpinan malzeme uçlari yerine, dis katmanda beliren, sürekli asindirma etkisiyle, Sekil (b)'de gösterildigi gibi serbest uçlara dönüsebilen bir açikliga yol açabilecegi anlasilmalidir.

Sekil 5(c),ye atfen, rüzgarin (A) en distaki asinmaya dayanikli malzeme katinaninin (72) serbest uçlarinin (72a,72b) üzerindeki etkisi, asinmaya dayanikli katmani (72), asinma kalkaninin (70) ön kenarindaki parçalanma noktasindan geriye dogru ittirecektir. Altta zayiflatilmis veya tek kullanimlik katmanin (74) olmasi dolayisiyla, en distaki asinmaya dayanikli katman (72), kayda deger miktarda bir kuvvet olmaksizin asinma kalkanindan kolayca soyulabilmekte, örnegin, en distaki katman (72), yalnizca rüzgarin (A) etkisiyle asinma kalkanindan (70) dinamik olarak kat kat ayrilabilmektedir.

Hem en distaki asinmaya dayanikli malzeme katmani (72), hem de altta yer alan köprü malzemesi katmani (74) asinma kalkanindan (70) rüzgarla (A) soyulup ayrilirken, kalkanin (72) bir sonraki asinmaya dayanikli malzeme katmani, rüzgara (A) maruz kalmaktadir.

Dolayisiyla, asinma kalkaninda (70), kanadin ön kenarinda asinma kalkani katmanlarmm çirpinan uçlarinin kalmasi yüzünden aerodinamik randimanda bir kayip veya aerodinamik gürültüde bir artis olmaksizin, nispeten pürüzsüz bir asinmaya dayanikli yüzey saglanmis olacaktir.

Yukaridaki parçalanma ve dinamik kat kat ayrilma veya soyulma döngüsü, asinma kalkaninda (70) saglanmis her bir asinmaya dayanikli malzeme katmanina (72) yönelik olarak art arda tekrarlanmaktadir. Bu dogrultuda, asinma kalkani (70), dis asinmaya dayanikli malzeme katmanlarini (72), söz konusu katmanlarin kullanilmasinin ardindan, kapsamli bakim islemleri gerektirmeksizin dinamik olarak dökmek üzere düzenlenmistir.

Köprü katmani malzemesi (74), bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin (72) arasindaki yapiskan baglanma mukavemetinin asinmaya dayanikli malzemenin (72) yapisma çekme mukavemetinden daha düsük olacagi sekilde seçilmektedir. Dolayisiyla, dis asininaya dayanikli malzeme katmaninin asinmasinin veya parçalanmasinin ardindan, parçalanmis katmanin kalkandan (70) kat kat ayrilmasi için gereken soyulma mukavemeti, nispeten düsük olmakta ve soyulma, sadece rüzgarin etkisiyle gerçeklesebilmektedir.

Iyi bir yapiskan baglanma mukavemetinin normal bir göstergesi, ISO 4624”e göre çekilerek kopma mukavemetinin yapisma kusuru kipiyle 5 MPa°dan yüksek olmasidir. Bu dogrultuda, bulusa uygun asinma kalkaninin (70) birbirine bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin (72) arasindaki yapiskan baglanma mukavemeti 5 MPa7dan düsük, tercihen 2 MPa'dan düsüktür.

Asinmaya dayanikli malzeme (72), örnegin, asinmaya dayanikli mevcut aygitlardan bilinen, örnegin, “Helicopter Tape, ve/Veya W8607 (3M) veya gibi malzemeler olmak üzere, yüksek asinma direnci özellikleri olan herhangi bir malzeme olabilmektedir.

Tercihen, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari yaklasik olarak 0,1-0,5 mm derinliginde, tercihen 0,3 mm derinligindedir.

Köprü malzemesi katmani (74), bitisik asinmaya dayanikli katmanlar (72) arasinda nispeten düsük bir baglanma mukavemetine sahip bir yapistiricidan olusabilmektedir. Bu durumda, asinma kalkani (70), birbirini takip eden asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin (72) bir istif halinde birbirine yapistirilmasi suretiyle olusturulabilmektedir. Tercihen, söz konusu en az bir köprü malzemesi katmani, yaklasik olarak 0,05-0,25 mm derinliginde, tercihen 0,1 mm derinligindedir.

Tercihcn, asinma kalkanini (70) bir kanat ön kenarina (56) tutturmak üzere düzenlenen yapistirici katmani (76), akrilik bazli basinca duyarli bir yapistirici katinanini içermekteyse de, uygun herhangi bir yapistirici katmaninin kullanilabilecegi anlasilmalidir. Yapistirici katmaninin kalinligi yaklasik olarak 0,05 - 0,25 mm, tercihen 0,1 mm9dir.

Bir düzenlemede, köprü katmani (74) çift tarafli bir yapistirici bant olarak saglanabilmekte olup, burada köprü katmani (74), dis bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanina (72) nispeten kuvvetli bir yapistirici vasitasiyla, iç bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanina (72) ise nispeten zayif bir yapistirici vasitasiyla baglanmakta, böylece, dis bitisik asinmaya dayanikli katmanin kat kat ayrilmasi veya soyulmasi durumunda, yapistirici bant dis katmanla birlikte çikacak, bu suretle de, alttaki iç bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmaninin pürüzsüz bir yüzeyi ortaya çikacaktir. Böyle bir durumda, yapistirici bandin dis bitisik katmana baglanan tarafinda basinca duyarli akrilik bir yapistirici, yapistirici bandin iç bitisik katmana baglanan tarafinda ise basinca duyarli silikon bazli bir yapistirici kullanilabilmektedir.

Ek olarak veya alternatif olarak, asinma kalkani (70), örnegin, farkli malzeme özelliklerine sahip iki termoplastik malzemenin birlikte kaliptan çekilmesi vasitasiyla, farkli yapisal özelliklere sahip malzeme katmanlarini üst üste bindirineli düzende kapsayan yekpare veya kalipli bir yapi seklinde olusturulabilmektedir. Köprü katmanlari (74), gevrek veya kolay kirilir bir yapisi olan, üstteki asinmaya dayanikli bir katman (72) asindiktan sonra asinma kalkanindan (70) nispeten kolayca kopan bir malzemeden olusturulabilmektedir.

Köprü katmanlari (74), hem yari dirençli bir asinma katmani vazifesi, hem de bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlari (72) arasinda bir yapistirici vazifesi gören terrnoplastik bir malzemeyi ve/Veya bir kaplama malzemesini içerebilmektedir.

Tercihen, köprü malzemesi (74), piyasada mevcut olan asagidaki malzemelerden seçilebilmektedir: STEODURPUR- Kantenschutz (Bergolin); ALEXIT Leading Edge Protection .

Asinma kalkaninda uygun baska herhangi bir köprü malzemesinin kullanilabilecegi anlasilmalidir.

Sekil 6'da, bulusun gelistirilmis bir baska olasi düzenlemesi gösterilmektedir. Asinma kalkani (70) bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarinda (gösterilmemektedir) saglanmis olup, kalkan (70) kanadin uzunlugunun bir kismi boyunca uzanmaktadir. Asinma kalkani (70), kalkanin (70) uzunlugu boyunca bir dizi kesime (78) bölünmüs olup, bitisik kesimlerin (78) arasindaki sinir, kalkanin (70), asinma kalkaninin (70) uzunlamasina yönünün enine bir yönde uzanan, gevrek, kolay kirilir veya zayiflatilmis bir kesimi (kesik çizgilerle (80) gösterilmektedir) tarafindan belirlenmistir. Bu gibi zayiflatilmis kesimler (80), katmanlari (72,74) veya asinma kalkaninin katmanlarindan (72,74) en az birinin kalinligi azaltilmis bir kesimini ve/veya perfore veya çentikli bir kesimini maksatli olarak içeren bir kalkan alanini içerebilmektedir.

Zayiflatilmis kesimler (80), asinma kalkaninin (70) katmanlarindan (72,74) en az birine yönelik önceden tanimlanmis bir yirtilma hatti saglamakta olup, böylelikle, asinma kalkani katmanlarindaki (72,74) herhangi bir kat ayrilmasi, yalnizca, asinma kalkaninin, en distaki asinmaya dayanikli malzeme katmaninda (72) bir parçalanmanin veya asinmanin meydana geldigi kesiminde (78) olacak sekilde düzenlenebilmektedir. Bu, dis asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72) tamaminin yalnizca tek bir parçalanma noktasi dolayisiyla tamamen soyulmasinin önlenebilmesinden ötürü, asinma kalkaninin (70) performansinin artmasini saglamaktadir.

Bu dogrultuda, asinma kalkaninin dis ön kenar yüzeyinin (70a), önceden tanimlanmis kesimlerin (78) her birinde meydana gelen asinmanin derecesine bagli olarak, bir grup asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72) açikta kalan kesimlerinden olusabilecegi anlasilmalidir. Tercihen, asinma kalkaninin, rüzgar türbini kanadinin tepe ucunda saglanan ucuna dogru daha fazla sayida kesim saglanmaktadir. Bu dogrultuda, Kanadin tepe ucu, kanadin kök ucunun aksine daha fazla asinmaya maruz kaldigindan, asinma kalkaninin bu alandaki kisimlarinin, asinma kalkaninin dis katmanindaki her türlü parçalanmaya veya asinmaya etkili bir biçimde tepki verebilmesi daha büyük önem tasimaktadir.

Asinma kalkaninin münferit kesimlerinin genisliginin, asinina kalkaninin boylamsal yönü boyunca ölçüldügünde, asinma kalkaninin kök ucundan asinma kalkaninin tepe ucuna dogru giderek azalabilecegi anlasilmalidir.

Ek olarak veya alternatif olarak, asinma kalkani, asinma kalkaninin (70) tepe ucunda, asinma kalkaninin (70) kök ucunda oldugundan daha fazla sayida asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72), muhtemelen de köprü malzemesi katmaninin (74) olacagi sekilde yapilandirilabilmektedir. Böylece, kanadin, korunmaya en çok gerek duyulan tepe ucunda orantisal olarak daha fazla asinma korumasi olmasi temin edilmektedir. Böylesi bir yapi, daha etkili bir asinma kalkani saglamakta ve asinma kalkaninin degistirilmesine yönelik bakim islemlerinin arasindaki süreyi uzatmaktadir.

Ek olarak veya alternatif olarak, asinma kalkani (70), asinma kalkaninin (70) ön kenari boyunca, kalkanin (70) uzunlamasina yönüne paralel bir yönde saglanan bir baska zayiflatilmis yirtilma hattini (gösterilinemektedir) içerebilmektedir. Önceden tanimlanmis böyle bir boylamsal yirtilma hatti, gelen rüzgarin dis katmanin parçalanma noktasina bitisik serbest uçlarini ön kenardan uzaga ittirmesinden ötürü, en distaki asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72) daha kolaylikla kat kat ayrilmasina veya soyulmasina olanak taniyabilmektedir.

Böylesi zayiflatilmis kesimlerin tercihen, asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin (72) asinma direnci özelliklerinin söz konusu kesimlerin varligindan etkilenmeyecegi sekilde, köprü malzemesi katmanlarinin (74) içerisinde saglandigi anlasilmalidir. Zayiflatilmis kesimler, imalat sürecinde, kasten zayiflatilmis bir kesim olarak, örnegin, kalinligi azaltilmis bir kesim olarak olusturulabilmekte veya zayiflatilmis kesimler, örnegin, asinma kalkaninin bir kisminda delik veya kesik olusturulmasina yönelik bir islem olmak üzere, üretim sonrasi bir islem vasitasiyla olusturulabilmektedir.

Sekil 7,de, bulusa uygun bir asinma kalkaninin bir baska alternatif düzenlemesi gösterilmektedir. Sekil 4iteki düzenleinede oldugu gibi, Sekil 7,deki asinma kalkani (70), bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarina tutturulmak üzere düzenlenmis, asinmaya dayanikli malzeme katmanlari (72) ve köprü malzemesi katmanlarindan (74) olusan üst üste bindirmeli bir yapiyi içermektedir. Sekil Tdeki düzenlemede, köprü malzemesinin (74) katmanlarinda bir oyuk veya kanal (82) tanimlamis olup, söz konusu oyuk veya kanal (82), kalkanin (70) ön kenari boyunca köprü malzemesi (74) katmaninin merkez noktasinda yer almakta ve kalkanin (70) uzunlamasina yönüne paralel bir yönde uzanmaktadir.

Kanal (82) tercihen, bitisik dis asinmaya dayanikli malzeme katmani (72) alt yanina karsi saglanmis olup, dis asinmaya dayanikli malzeme katmaninin (72) asinma kalkaninin (70) ön kenari boyunca alttaki köprü malzemesi katmanina (74) yapismamasini temin etmektedir.

Bunun sonucunda, dis asinmaya dayanikli malzeme katmani (72) kalkanin (70) ön kenarinda parçalandiginda veya asindiginda, katmanin (72), alttaki köprü malzemesine (74) bagli olmayan kisimlari, kalkandan (70) derhal kat halinde kalkarak veya soyularak, serbestçe çirpinan asinmaya dayanikli malzeme (72) uçlari olusturacaktir. Bu, gelen rüzgarin, dis katmamn ve alttaki köprü katmaninin (74) soyulup atilmasina yönelik olarak dis katmanin (72) alt yaninin daha büyük bir alanini etkileyebiliyor olmasi dolayisiyla, dis katmanin (72) daha çabuk soyulmasina yol açabilmektedir.

Oyuk veya kanal (82), her bir köprü malzemesi katmaninin (74) tamaminin içerisinden uzanan tam bir açiklik olabildigi gibi, köprü malzemesi katmaninin (74), bitisik dis asinmaya dayanikli malzeme katmanina (72) yaslanan yüzeyindeki sig bir girinti de olabilmektedir.

Kanalin (82) genisliginin uygun herhangi bir boyutta olabilecegi anlasilmalidir. Sekil 7'deki düzenlemede oyuk (82) ön kenarla sinirlanmis olarak gösterilmekteyse de, oyugun, köprü katmanlarinin (74) daha büyük bir kisminin içerisinden uzanabileeegi anlasilmalidir. Örnegin, Sekil 8'e atfen, bulusa uygun asinma kalkaninin (70) olasi bir düzenlemesinde, birbirini takip eden asinmaya dayanikli malzeme katmanlari (72), birbirine, asinma kalkaninin (70) karsit yanlarinda saglanan yapistirici bir köprü katmani (74) vasitasiyla baglanabilmektedir. Böyle bir durumda, köprü malzemesi katmani (74), birbirini takip eden asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin (72) arasinda asinma kalkaninin (70) her bir yaninda, yani, asinma kalkaninin (70) üst emis tarafinda (84) ve alt basinç tarafinda (86) düzenlenen ilk ve ikinci yapistirici bantlari (74a,74b) içerebilmektedir.

Asinma kalkani (70) boyunca uzunlamasina bir yönde uzanan oyugun (82) ve/veya zayiflatilmis kesimin, asinma kalkaninin (70) ön kenari boyunca saglanmamis olabilecegi, örnegin, en distaki asinmaya dayanikli katmanin (72) ilk bastaki parçalanacagi öngörülen bir alanina denk düsen bir hat boyunca uzanabilecegi anlasilmalidir.

Ayrica, asinma kalkani katmanlarinin (72,74), farkli mekanik özelliklere sahip birden fazla karma malzeme türünden olusabilecegi de anlasilmalidir. Örnegin, asinmaya dayanikli malzeme (72), asinma kalkaninin (70) Ön kenarinda esnek bir malzeme bilesimini içerebilmekte, ancak, ön kenarin bitisiginde kademeli olarak, esnek mekanik özelliklere sahip bir bilesimden olusturulabilmekte, bu suretle de, daha esnek olabilmekte ve katmanin ön kenardaki kismi parçalandiginda soyulmasi daha kolay olabilmektedir.

Ayrica, yukaridaki düzenlemelerin herhangi birinde tarif edildigi gibi bir asinma kalkani (70) bulunan bir rüzgar türbini kanadi (10) ve söz konusu rüzgar türbini kanatlarindan (10) en az birini barindiran bir rüzgar türbini de saglanmaktadir. Tercih edilen bir düzenlemede, rüzgar türbini kanadi (10), kanadin (10) gövdesinde kanadin (10) ön kenari (56) boyunca bir kanalin (gösterilmemektedir) tanimlanacagi sekilde düzenlenmis olup, kanalin derinligi, asinma kalkaninin (70) dis açikta kalan yüzeyinin (70a), rüzgar türbini kanadinin (10) açikta kalan bitisik yüzeylerinden tasmayacagi sekilde yapilandirilmistir. Böylelikle, kanadin (10) aerodinamik özellikleri, böylesi katmanli bir asinma kalkaninin (70) kullanilmasindan büyük ölçüde etkilenmemis olmaktadir.

Burada tarif edilen asinma kalkani (70), önceki teknige nazaran daha gelismis bir asinmaya dayanikli sistem saglamaktadir. Asinma kalkaninin birbirini takip eden katmanlarinin, bir dis katman asindiginda veya parçalandiginda rüzgarin etkisiyle dinamik olarak kat kat ayrilmasi, asinma kalkaninin kullanim öinrünün daha uzun olmasini ve bakim, onarim ve degistirme islemleri arasindaki sürenin, aerodinamik performansta ve kalkanin kismi asinmasindan kaynaklanan gürültü sorunlarinda minimum etki yaratacak sekilde uzamasini saglamaktadir.

Gösterilen sekillerin sadece açiklama amaçli oldugu ve örnegin, katman kalinliklari, biçimler, rüzgar yönü ve benzeri gibi özelliklerin ölçekli olmadigi anlasilmalidir.

Bulus burada tarif edilen düzenlemeyle sinirli olmayip, mevcut bulusun kapsamindan çikmaksizin degistirilebilmekte ve uyarlanabilmektedir.

Claims (15)

ISTEMLER
1. Bir rüzgar türbini kanadina yönelik bir asinma kalkani olup, asinma kalkaninin, rüzgar türbini kanadinin bir ön kenarinda açikta kalan bir dis yüzeyi bulunmaktadir, özelligi asinma kalkaninin, asagidakileri içermesidir: bir asinmaya dayanikli malzeme katmani (72) grubu, söz konusu katman grubu, büyük ölçüde söz konusu dis yüzeyi olusturan en distaki bir katmandan, bir rüzgar türbininin kanadinin ön kenarina (56) tutturulmak üzere düzenlenmis en içteki bir katmana dogru bir istif halinde düzenlenmistir, söz konusu katman grubu, istifteki bitisik katmanlara baglidir, burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmani grubu, en distaki açikta kalan katmanin en az bir kesiminin, söz konusu en distaki açikta kalan katmanin söz konusu kesiminin en az bir kismi asindiginda veya parçalandiginda, söz konusu asinma kalkaninin nispeten pürüzsüz bir dis yüzeyinin olmasini saglamak üzere, rüzgarin etkisiyle söz konusu asinma kalkanindan katman halinde ayrilacagi veya siyrilacagi sekilde bitisik veya müteakip katmanlar arasindaki yapisma inukavemetinden veya baglanma mukavemetinden daha fazla bir tutma mukavemetine veya çekme mukavemetine sahiptir.
2. Istem l”deki asinina kalkani olup, burada söz konusu katman grubu, istifteki bitisik katinanlara yapiskanla baglanmaktadir ve burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katinani grubu, bitisik katmanlar arasindaki yapiskan baglanma mukavemetinden daha yüksek bir tutma mukavemetine sahiptir.
3. Istem ladeki veya Istem 2”deki asinma kalkani olup, burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, asinma kalkaninin dis yüzeyinden uzaga bakan bir iç yüzeyi ve asinma kalkaninin dis yüzeyine dogru bakan bir dis yüzeyi içermektedir, burada söz konusu asinma kalkani ayrica, söz konusu istifteki bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin bitisik iç ve dis yüzeylerini birbirine baglamak üzere bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin arasinda yer alan en az bir köprü malzemesi katmanini içermektedir.
4. Istein 3”teki asinma kalkani olup, burada söz konusu en az bir köprü katmani, bir yapistirici katmanini içermektedir.
5. Istem 3,teki veya Istem 4°teki asinma kalkani olup, burada söz konusu en az bir köprü katmani, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin çekme tutma mukavemetinden daha düsük bir çekme tutma mukavemetine sahiptir.
6. Istem 3-53in herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada söz konusu en az bir köprü malzemesi katmaninin, bir asinmaya dayanikli malzeme katmaninm bitisik bir iç yüzeyiyle, bir asininaya dayanikli malzeme katmaninin bitisik bir dis yüzeyiyle olana göre nispeten daha kuvvetli bir bagi bulunmaktadir.
7. Istem 3-6°nin herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada söz konusu asininaya dayanikli malzeme katmanlarinin bitisik kesimlerinin arasindaki bir sinir, söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlarinin en az birindeki veya söz konusu köprü malzemesi katmanlarinin en az birindeki, tercihen, söz konusu köprü malzemesi katmanlarindaki perfore bir hat veya serit tarafindan belirlenmektedir.
8. Istem 3-7”nin herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada asinma kalkani, asinma kalkaninin ön kenarina paralel uzunlamasina bir yönde düzenlenmis perfore, zayiflatilmis, çentikli veya kolay kirilir bir kesiini içerebilmektedir.
9. Istem 3-87in herhangi birindeki asinina kalkani olup, burada söz konusu köprü malzemesi katinanlarinda bir oyuk veya kanal belirleninistir, söz konusu kanal veya oyuk, dis bitisik asinmaya dayanikli malzeme katmaninin iç yüzeyinin alt yaninin bitisiginde, tercihen asinma kalkaninin ön kenarinda düzenlenmistir.
10. Istem 3-9°un herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada söz konusu en az bir köprü malzemesi katmani, yaklasik olarak 0,05-0,25 mm derinliginde, tercihen 0,1 mm derinligindedir.
11. Yukaridaki istemlerin herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katmanlari, yaklasik olarak (LI-0,5 mm derinliginde, tercihen 0,3 mm derinligindedir.
12. Yukaridaki isteinlerin herhangi birindeki asinma kalkani olup, burada söz konusu asinma kalkani, bir rüzgar türbini kanadinin ön kenarinin bir kismi boyunca uzunlamasina bir yönde uzanacak sekilde düzenlenmistir ve burada söz konusu asinmaya dayanikli malzeme katinanlari, asinma kalkaninin uzunlugu boyunca bir grup kesiine ayrilmaktadir, burada söz konusu asinmaya dayanikli katmanlarin söz konusu kesimleri, asininaya dayanikli bir katmanin belirli bir kesim dahilindeki en az bir kismi asindiginda veya parçalandiginda münferit olarak kat kat ayrilacak sekilde düzenlenmistir.
13. 13. Istem 1-12”nin herhangi birinde belirtilen bir asinma kalkani bulunan bir rüzgar türbini kanadi.
14. 14. Istem 13,te belirtildigi gibi bir rüzgar türbini kanadi olup, burada rüzgar türbini kanadi, kanadin ön kenarinda olusturulmus bir kanali içermektedir, söz konusu kanal, söz konusu asinina kalkanini, asinma kalkaninin, asinina kalkanina bitisik kanat yüzeylerinden tasmayacak gibi saglanacagi sekilde barindirmaya yöneliktir.
15. 15. Istem 13Ste veya Istem 14,te belirtilen gibi en az bir rüzgar türbini kanadi bulunan bir rüzgar türbini.