TWI745792B - 用於風力渦輪機轉子葉片的可適應性擾流板、風力渦輪機轉子葉片及風力渦輪機 - Google Patents
用於風力渦輪機轉子葉片的可適應性擾流板、風力渦輪機轉子葉片及風力渦輪機 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI745792B TWI745792B TW108143144A TW108143144A TWI745792B TW I745792 B TWI745792 B TW I745792B TW 108143144 A TW108143144 A TW 108143144A TW 108143144 A TW108143144 A TW 108143144A TW I745792 B TWI745792 B TW I745792B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- wing
- spoiler
- base element
- attachment portion
- shaped element
- Prior art date
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 description 44
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 9
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000004839 Moisture curing adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F03D1/0608—Rotors characterised by their aerodynamic shape
- F03D1/0633—Rotors characterised by their aerodynamic shape of the 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
-
- 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
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the 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
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0232—Adjusting aerodynamic properties of the blades with flaps or slats
-
- 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
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0236—Adjusting aerodynamic properties of the blades by changing the active surface of the wind engaging parts, e.g. reefing or furling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/20—Rotors
- F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
- F05B2240/305—Flaps, slats or spoilers
- F05B2240/3052—Flaps, slats or spoilers adjustable
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/20—Rotors
- F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
- F05B2240/31—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/20—Rotors
- F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
- F05B2240/31—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape
- F05B2240/311—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape flexible or elastic
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
說明一種用於一風力渦輪機轉子葉片(103)的可適應性擾流板(100，200，300，400，500，600)，其包括：一基底元件(105)，適用於與一轉子葉片(103)連接或與該轉子葉片(103)成一體；一翼形元件(109)，可附接至該基底元件(105)且具有將被曝露至一氣流(113)的一翼型表面(111)。
Description
本發明關於一種用於風力渦輪機葉片的可適應性擾流板、關於一種包括該擾流板之風力渦輪機轉子葉片、且更關於一種包括該轉子葉片之風力渦輪機。
一風力渦輪機轉子葉片在其表面上安裝一流動調節裝置。此類流動調節裝置之一範例係一渦旋產生器(VG)。該轉子葉片可進一步包括安裝於該轉子葉片表面處之一擾流板。該擾流板可協同該渦旋產生器動作，且可根據該擾流板之狀態來影響該渦旋產生器之效應。該擾流板之狀態可與該擾流板延伸起始所在、或該擾流板相對於該轉子葉片其他表面部所傾斜之一凸起高度及/或傾斜角有關。該擾流板可用於主動地抑制該流動調節裝置之功能，或完全繞過該流動調節裝置且造成翼形之局部空氣動力學失速。通常，一流動調節裝置可視為包括一能夠譬如藉增加該轉子葉片之邊界層的能量位準來譬如提高翼形區段之升力係數的裝置。
歐洲專利案第1 623 111 B1號揭露一風力渦輪機葉片，其包含複數個可調整流動調節構件及一啟動構件，該等可調整流動調節構件係配置於該風力渦輪機葉片表面上或處且沿該葉片之縱向方向延伸，藉該啟動構件可調整該等升力調節構件且因此變化該葉片之空氣動力學特性。該等升力調節構件包括一個以上的撓性襟翼。
美國專利案第8 851 840 B2號揭露一風力渦輪機葉片，其包括一葉片本體、及一用於變更該葉片之空氣動力學表面或形狀的裝置，其中一氣壓致動器控制該裝置之位置及/或運動，其中存在有定位於該葉片本體內之一壓力室。該壓力室可加壓，藉以改變該裝置之狀態、藉以變更該葉片之空氣動力學表面或形狀。
美國專利案第5 106 265 A號揭露一風力渦輪機葉片，其包括可與一空氣流垂直地運動之一氣壓致動擾流板。
國際專利申請案第2018/041420號揭露一轉子葉片，其包括一空氣動力學裝置，用於影響從該轉子葉片之導緣區段流動至該轉子葉片之尾緣區段的氣流，其中該空氣動力學裝置安裝於該轉子葉片之一表面處且包括一氣壓或液壓致動器，譬如為一軟管或一腔室，該空氣動力學裝置之體積係根據存在於該氣壓或液壓致動器內側之流體的壓力而定。
習知擾流板因此結構複雜且難以安裝於該轉子葉片處。再者，使一習知擾流板適應於採取關於一空氣動力學效應之不同狀態者將難以達成、且無法在所有環境及所有條件下達到符合要求之結果。
是以，需要一用於風力渦輪機葉片之可適應性擾流板、需要一風力渦輪機葉片、且又需要一風力渦輪機，其中該可適應性擾流板係輕易地製造、具有一簡單結構、及容許準確且可靠之適應。
此需要可藉依據申請專利範圍獨立項之標的達成。本發明之較優具體實施例係藉申請專利範圍附屬項說明。
依據本發明之一具體實施例，提供一種用於一風力渦輪機轉子葉片的可適應性擾流板，其包括︰一基底元件，適用於與一轉子葉片表面連接或與該轉子葉片表面成一體；一翼形元件，可(譬如，可逆地或永久地)附接至該基底元件，且具有將被曝露至一氣流的一翼型表面。
該可適應性擾流板就該翼形元件之該翼型表面可採取不同位置及/或方位及/或傾斜及/或形狀以依一不同方式影響一氣流而言係可適應者。為適應該可適應性擾流板之狀態，可提供一個以上的致動器、特別是一可膨脹充氣式容器，這將在以下更詳細地說明。該可適應性擾流板可安裝(特別是透過該基底元件)譬如於(或靠近)該轉子葉片之一吸引側處的一前緣。該可適應性擾流板可構造成一分段擾流板，其中複數個節段係沿該轉子葉片之一縱向方向而可安裝、或安裝於該轉子葉片上。
該翼形元件之該翼型表面可構造成(單獨或與該基底元件之一部結合)，根據該可適應性擾流板之狀態而使空氣轉向達一不同程度。該基底元件以及該翼形元件可構造成複數個節段，此等節段可沿該轉子葉片之一縱向方向並排地配置。該基底元件可依一方式承載該翼形元件，使得該翼形元件可至少部分地相對於該基底元件運動或轉動，以使該翼型表面可設定於不同狀態，譬如與該可適應性擾流板之不同狀態對應的凸起高度/方位/傾斜或形狀。該基底元件與該翼形元件係彼此組立之分離零件。例如，當該基底元件與該轉子葉片連接或成一體時，該翼形元件可在譬如損壞後更換。該翼形元件可輕易地安裝於該風力渦輪機之一運轉側處。
特別是，無需進一步之零件或元件來(可逆地或永久地)附接該翼形元件。例如，不需任何螺栓來附接該翼形元件至該基底元件。更，大體上無任何工具係附接該翼形元件至該基底元件所必要者。特別是，可提供一聯鎖機構或扣夾機構，以(可逆地或永久地)附接該基底元件於該翼形元件處。藉此，該翼形元件可譬如在該整個風力渦輪機已在一運轉側處豎立後，附接於該基底元件處。
該翼形元件可(可逆地或永久地)附接至該基底元件，使得該翼形元件之至少一部可相對於該基底元件變形、或運動、或轉動，以容許採取與該可適應性擾流板之不同狀態對應的該翼形元件、特別是該翼型表面之不同構造架構。例如，該翼形元件可當致動一致動器時，在一特殊彎曲區域中彎曲，該致動器係與該翼形元件之一部接觸，以導致與該可適應性擾流板之一期望狀態對應的該翼形元件、特別是該翼型表面之一期望構造架構。
該氣流可關於一靠近該轉子葉片表面、或在該轉子葉片表面處之氣流，意欲受該可適應性擾流板、特別是該翼形元件之該翼型表面影響。首要地，該翼形元件之該翼型表面可影響該氣流。然而，該基底元件之一(小)部(譬如，較靠近該導緣或該轉子葉片之部)亦可貢獻於與該氣流交互作用。依據本發明之一具體實施例，該基底元件一點也不影響該氣流，該基底元件可大體上藉該翼形元件覆蓋、及/或可相對於該裸露轉子葉片之一包圍表面掩埋或沉陷。
該可適應性擾流板可包括除了該基底元件及該翼形元件以外一個以上的進一步元件。例如，一個以上的致動器可配置於部分地在該基底元件與該翼形元件之間。為了達成該可適應性擾流板之一不同狀態，該基底元件相對於該轉子葉片表面之位置及方位無需改變。是以，可藉改變該翼形元件之該翼型表面的位置及/或方位及/或傾斜及/或形狀(譬如，使用一致動器將一可膨脹容器或囊袋充氣/洩氣)，專為達成該擾流板之可適應性。
該基底元件可包括一板狀構造，該板狀構造安裝或連接於該轉子葉片表面處、或與該轉子葉片表面成一體。該基底元件可譬如使用一黏著劑安裝。該黏著劑可達某些程度彈性，以容許該轉子葉片表面在運轉期間之某些變形，而不致影響安裝強度。該黏著劑可譬如包括一聚矽氧、一聚合物、或相似者。
該黏著劑可譬如包括如壓敏膠帶、一丙烯酸單成分及/或譬如濕固化黏著劑(譬如聚矽氧基)、或雙成分黏著劑。
該基底元件亦可與該轉子葉片表面積層。以下亦稱該基底元件為界面板。該基底元件可永久地附接至該轉子葉片。該基底元件可積層至該轉子葉片(表面)之構造中，可膠合或可機械地扣緊，譬如使用一個以上的螺栓。該基底元件可永久地安裝，即預期在其整個壽期皆保持於該葉片上，儘管可在有需要時置換或檢修。
在該基底元件上方，可安裝該可附接/可拆離翼形元件(亦稱作擾流板元件)連同成一體或分離膨脹器元件(譬如，充氣式可膨脹容器，例如一袋件或一軟管)。該翼形元件可與一膨脹器致動器獨立或分離。該翼形元件可藉由譬如一機械聯鎖而附接至該基底元件。機械聯鎖之優點可為在製造或保養階段二者期間較快速安裝，以及在相同基底元件上安裝不同型式翼形元件之能力。
依據本發明之一具體實施例，該基底元件係在製程期間透過一黏結劑而可附接、或附接至該轉子葉片，另一選擇為該基底元件可譬如具有纖維強化複合材料而在某特定區中覆蓋積層。在另外選擇中，該基底元件可譬如使用複合螺釘及/或銷及/或螺栓而依一機械方式附接至該轉子葉片。藉此，可達成該基底元件與該轉子葉片之間的緊固連接。
依據本發明之一具體實施例，為了(譬如，可逆地或永久地)附接該翼形元件至該基底元件，該翼形元件與該基底元件各包括︰至少一個附接部，特別是閂鎖部，其中該翼形元件之該附接部與該基底元件之該附接部構造成彼此固定，特別是彼此接合、更特別是彼此聯鎖。
使用該翼形元件及該基底元件之該附接部，該翼形元件與該基底元件可彼此(譬如，可逆地或永久地)固定。該各別附接部可構成為該各別翼形元件與該基底元件之一體部。該基底元件及該翼形元件二者可由譬如一熱固性及/或熱塑性材料之一塑膠材料製成。
該等各別附接部可具有一形狀，其至少彼此部分地互補以容許該翼形元件之該附接部與該基底元件之該各別附接部接合。藉此，譬如可達成一聯鎖或掣擋或閂鎖，特別是無需譬如銷或螺栓或螺釘之任何進一步元件。為了彼此接合，譬如該翼形元件可暫時地略微地變形，以藉該等各別附接部而閂鎖入或扣夾入成一固著。
依據本發明之一具體實施例，其中該翼形元件之該附接部與該基底元件之該附接部配置於依據一氣流方向之一上游區，以容許該翼形元件在一下游區中變形，特別是(譬如，遠離該轉子葉片)朝上撓曲，使該擾流板適應不同啟動狀態。
在該風力渦輪機之正常運轉期間，該氣流可從該擾流板之該上游區流至一下游區。特別是，該流動方向可與該轉子葉片之一縱軸大致或大體上垂直、特別是與該可適應性擾流板之一縱軸平行。該上游區可譬如涵蓋該基底元件沿該氣流方向延伸範圍之10%到50%之間。該翼形元件之該上游區可譬如包括該翼形元件沿該流動方向之一整個延伸範圍的10%到40%。藉此，可輕易地達成為適應該可適應性擾流板之不同狀態來改變該下游區中該翼形元件的形狀。
依據本發明之一具體實施例，該翼形元件係可撓的，且當附接於該基底元件處時受偏壓而在一下游區中朝該基底元件及/或該轉子葉片表面推壓。
該翼形元件可特別是在一可膨脹充氣式容器完全洩氣之一情況下，以一下游部件之一部朝該基底元件及/或該轉子葉片表面推壓。例如，該翼形元件之一後緣可推壓至該轉子葉片表面上。藉此，可採取該擾流板之一大體上不啟動狀態。該充氣式可膨脹容器充氣愈多，則因該可膨脹且膨脹器容器所施加之可較該翼形元件所施加之偏壓力高的升力，而可從該轉子葉片表面舉升該翼形元件之該後緣愈多。藉此，當充氣該可膨脹容器之同時，在一下游區中達成之該翼形元件的形狀可改變，亦特別是包含有朝上傾斜該翼形元件之該翼型表面在一下游區中的至少一部。當該翼形元件呈撓性，且在該可膨脹容器之一洩氣狀態下(或另一選擇為在一致動器之一停用狀態下)推壓抵靠該轉子葉片表面時，並非必須譬如藉該可膨脹容器施加而譬如在該翼形元件上朝該轉子葉片施加一力。藉此，可簡化結構。
依據本發明之一具體實施例，為了將該翼形元件之該附接部與該基底元件之該附接部彼此固定，一個附接部、特別是該翼形元件之該附接部的至少一部件呈彈性且暫時地變形。
藉此，譬如可運用任何閂鎖或掣擋機構。藉此，該翼形元件到該基底元件之附接可簡化、特別是不包含有或需要任何進一步元件。
依據本發明之一具體實施例，該翼形元件係纖維強化的，及/或該翼形元件包括一由纖維強化材料製成之一核心，該翼形元件進一步包括一封裝該核心之包圍材料。
該翼形元件可在該風力渦輪機之正常運轉期間被曝露至該氣流。基於正常運轉期間之負載，最好或必須強化該翼形元件，以達成一期望之空氣動力學效應。該核心可不被曝露至該氣流，但可全部嵌入該翼形元件內。該核心可由一相對於組成該包圍材料之材料更剛性的材料製作。
依據本發明之一具體實施例，該翼形元件之該附接部與該基底元件之該附接部可藉形狀配合而彼此附接，其中該翼形元件之該附接部及/或該基底元件之該附接部特別是包括下列至少一者︰一凸起；一鼻部；一鉤件；一彈性榫舌；一倒鉤。
該形狀配合可提供一可靠之緊固固著。特別是，該翼形元件之該附接部及該基底元件之該附接部的互補構造可彼此接觸，且可彼此交互作用，以達成一固著。為附接該翼形元件於該基底元件處，該翼形元件可置於該基底元件上，且可大致在對立於正常運轉期間空氣流動方向之一方向上移動。當移動該翼形元件之同時，可朝該基底元件施加一推壓力，以譬如配置該翼形元件之一鼻部或凸起、或者一個以上的鼻部或凸起於該基底元件之一個以上的凸起下方。
可譬如藉一彈性榫舌施加而施加該推壓力對抗一彈簧力。藉該彈性榫舌施加之該彈簧力可譬如當該翼形元件附接於該基底元件處時作用，以推壓該翼形元件之各別鼻部或凸起抵靠該基底元件之各別凸起或鼻部。更，該彈性榫舌之一末端可譬如扣於該基底元件之一凸起旁邊，藉以阻止該翼形元件從與該基底元件之各別鼻部接觸處移回。藉此可阻止該翼形元件從該基底元件意外釋放。
依據本發明之一具體實施例，該翼形元件之該附接部及/或該基底元件之該附接部、特別是整個該翼形元件及/或整個該基底元件具有不沿該轉子葉片之一翼展(縱向)方向改變的一剖面形狀，藉此特別能藉由一擠製方法製造。藉此，製造可簡化且成本可降低。
依據本發明之一具體實施例，該擾流板進一步包括至少一個銷，其中該翼形元件之該附接部、該基底元件之該附接部、及該銷形成一鉸鏈，該翼形元件與該基底元件係藉該鉸鏈而可旋轉地彼此連接，一旋轉軸大致沿該轉子葉片之縱向方向定向。
藉此，鉸鏈可依一簡單方式容許配置該翼形元件呈不同傾斜角，以達成該可適應性擾流板之不同狀態。該翼形元件之該附接部以及該基底元件之該附接部皆可包括可彼此交錯之複數個齒及槽。該鉸鏈或該銷可大致定向成，與正常運轉期間之一空氣流動方向垂直。藉此，可藉由環繞著該銷所界定之一鉸鏈軸旋轉，使該翼形元件相對於該基底元件以不同角度傾斜，以達成使空氣轉向達不同程度遠離該轉子葉片表面。
依據本發明之一具體實施例，至多該基底元件之一上游部將被曝露至氣流，及/或該基底元件之一下游部大致藉該翼形元件覆蓋，及/或該基底元件部分地或完全地隱蔽於一包圍轉子葉片翼形表面下方。
該基底元件可譬如由一相對較粗糙材料製成，或可包括一粗糙、不平滑表面，藉以簡化製造。然而，該翼形元件之該翼型表面可具有一平滑、且平坦或光澤表面，以刻意地與該氣流交互作用，且依一期望方式使該氣流轉向。該基底元件可略微或全部隱蔽入該轉子葉片表面中，且可譬如與該包圍轉子葉片表面齊平或幾乎齊平。藉此，可降低、或甚至避免因該基底元件所致之一空氣動力學阻力。
特別是，至少在一下游區中，介於該基底元件與該翼形元件之間，特別是在該可適應性擾流板之一完全收回下，可提供一致動器之空間，譬如一充氣式可膨脹容器。特別是，可在該基底元件與該氣流元件之間形成一室，提供空間來置放一膨脹器元件，該膨脹器元件可作為該擾流板之一致動器。
依據本發明之一具體實施例，該擾流板進一步包括一充氣式可膨脹容器(譬如，袋件、軟管)，配置於一下游區，至少部分地介於該基底元件與該翼形元件之間，且構造成膨脹達不同位準以改變該翼形元件之該翼型表面的至少一部之位置及/或方位及/或形狀(當充氣、洩氣時)(譬如，藉在一背面觸及該翼形元件)。
該充氣式可膨脹容器可特別是連同一液壓及/或氣壓系統而作用如一致動器，用於使該擾流板處在關於一空氣動力學影響特性之不同狀態。該容器可譬如以空氣或一惰性氣體充氣，藉以使該容器膨脹，接著導致該翼形元件之該翼型表面的至少一部之方位及/或位置及/或傾斜及/或形狀改變。藉此，可依一簡單方式達成使該擾流板適應不同狀態。該充氣式可膨脹容器可譬如由一可變形撓性材料、譬如橡膠或相似物製作。
依據本發明之一具體實施例，其中該基底元件包括在一下游區中之一接合部，可與該可膨脹裝置之該接合部接合，以將該容器固定於該基底元件處。使用該容器之該接合部及該基底元件之該接合部，該充氣式可膨脹容器可固定至該基底板或基底元件。特別是，該可膨脹容器可藉由一聯鎖系統而附接至該基底元件。該容器之該接合部可依一體方式形成。是以，譬如該容器之該接合部可藉由與容器壁者相同之材料形成，該等容器壁界定一內管腔，流體可充填入該內管腔中以將該容器充氣。
依據更其他具體實施例，該可膨脹容器可包括另外接合部，該另外接合部可與該翼形元件之另外接合部(特別是在該翼形元件之該翼型表面的一背面處)接合。藉此，該翼形元件可透過該容器洩氣時藉該充氣式可膨脹容器所施加之一拉力而收回。本具體實施例可特別是運用在，當利用或運用一鉸鏈機構來連接該翼形元件與該基底元件時。
依據本發明之具體實施例，該擾流板元件、即該基底元件及/或該翼形元件係製成單一短件，其長度較佳地介於20公分到150公分之間、最佳地介於30公分到70公分之間。該等擾流板中之每一個可包括以上為該可適應性擾流板所說明、即為該基底元件及該翼形元件所說明之特點。依據本發明之一具體實施例，藉施加一給定力於該等擾流板元件上，以將該等擾流板元件推迫至該基底元件，造成該等附接點彼此聯鎖。
該翼形元件可縱切上或朝向該基底元件，且可透過包括於該等各別附接部中之一個以上的聯鎖元件而固持於適當位置。
依據本發明之另一具體實施例，該翼形元件構造成，使得當將該容器充氣時︰該翼形元件之該翼型表面的一下游部之一位置及/或一方位及/或一形狀會改變，且同時該翼形元件之該翼型表面的一上游部之一位置及/或一方位及/或一形狀大致保持不改變。藉此，特別是在該翼形元件之一上游區與一下游區之間，該翼形元件可彎曲，特別是在充氣該可膨脹充氣式容器之同時彎曲遠離該轉子葉片。
依據本發明之一具體實施例，提供一種風力渦輪機轉子葉片，其包括︰一葉片翼形表面；及如先前具體實施例中任一個之擾流板，其中該基底元件積層至及/或膠合至及/或機械扣緊至該葉片翼形表面。
更，提供一種風力渦輪機，其包括一轉子，及至少一個如先前具體實施例的風力渦輪機轉子葉片。
本發明之以上所界定構想及進一步構想將由此後所述之具體實施例範例而顯現，且參考具體實施例之範例解說。本發明將在此後參考具體實施例範例作更詳細說明，但本發明並不以此為限。
構造及/或功能相似元件，在不同圖式中係以僅第一位數不同之參考符號標記。未參考一具體實施例特別地或詳細地作說明之某一元件的說明可取自另一具體實施例之各別元件的說明。
如圖1中以一剖面側視圖沿一轉子葉片103之一縱軸101概略地圖示的可適應性擾流板100包括一基底元件105，該基底元件適用於連接在轉子葉片103之一轉子葉片表面107處、或與該轉子葉片表面成一體，該轉子葉片係部分地圖示於圖1中。可適應性擾流板100進一步包括一翼形元件109，該翼形元件係(譬如，可逆地或永久地)可附接至基底構造105(譬如圖示於圖3中)，且具有一翼型表面111，該翼型表面係於一風力渦輪機運轉期間被曝露至一氣流113。翼形元件109包括一封裝核心110以提供強化。
轉子葉片103具有一縱軸101，該縱軸係與該風力渦輪機運轉期間之氣流方向113大致垂直。基底元件105包括至少一個附接部115，且翼形元件109亦包括至少一個附接部117。藉此，基底元件105與翼形元件109之附接部115與117可彼此接合，如譬如圖3中圖示者。
如可由圖1獲得者，基底元件105之附接部115配置於基底元件105之一上游區119中、特別是在沿流動方向113之該基底元件整個延伸範圍lbe的5%到50%之間的一區域中。更，翼形元件109之附接區117亦配置於翼形元件109之一上游區121內、特別是在該翼形元件之一整個延伸範圍lae的0%到50%之間的一區域中。
圖1係圖示一分解狀態，其中翼形元件109並未附接至基底元件105。如可從圖1理解者，翼形元件109係經預彎曲，使得當附接翼形元件109於基底元件105處時(如圖3中圖示者)，翼形元件109之後緣123推壓至轉子葉片103之表面107上。是以，翼形元件109在一下游區125中朝轉子葉片表面107、或在其他具體實施例中朝基底元件105推壓。
以下將參考一翼弦方向113，其係一從該轉子葉片之導緣指向尾緣的方向。在正常運轉期間，翼弦方向113係沿一氣流方向。以下，該氣流方向意指等義於該翼弦方向。
基底元件105之附接部115包括在圖示具體實施例中之二鼻部127、129，此等鼻部係在翼弦方向或氣流方向113上彼此分隔且依據流動方向113指向下游。翼形元件109之附接部117亦包括二鼻部131、133，此等鼻部亦在流動方向113上彼此分隔，但指向上游。當翼形元件109附接至基底元件105時(參見圖3)，翼形元件109之附接部117的鼻部131、133接合在基底元件105之鼻部127、129下方。更，翼形元件109之附接區117的一彈性榫舌137在組立狀態下彎曲，且與該基底元件之附接部115中包括的一凸起139接觸。
圖1、圖2、及圖3中圖示之可適應性擾流板100進一步包括一充氣式可膨脹容器141，譬如構造成一袋件或一軟管，且由彈性可變形材料製成。圖1中圖示在一分解且洩氣狀態下、及圖3中圖示在一組立狀態下之該容器。可膨脹容器141包括一管腔143，該管腔可藉一譬如空氣之流體充填。充填容器141之管腔143達一不同允許，將使容器141膨脹器達一不同程度，藉此觸及且推動翼形元件109之一背面145，以使翼形元件之翼型表面111朝上撓曲，藉以達成可適應性擾流板100之不同狀態。
容器141可固定於、或至基底元件105。因此，容器141包括一接合部147，且該基底元件包括一各別接合部149、特別是在基底元件105之一下游151中。容器141與基底元件105各別之接合部147與149可彼此接合。特別是，該容器之接合部147亦包括複數個鼻部，此等鼻部閂鎖或掣擋於該基底元件之接合部149的複數個鼻部下方。
圖2更詳細地概略圖示翼形元件109之一部，顯示出附接區117。
當將充氣式容器141充氣達一不同程度時，將達成圖3中以虛線描繪之一狀態。特別是，該容器現在以參考符號141'標示，且翼形元件109之該翼型表面係以參考符號111'標示。可由圖3看出，翼形元件109之下游部125的位置及/或方位及/或形狀會改變，且同時翼形元件109之位置及/或方位及/或形狀在上游區121中大致不改變。
可在圖1中看出，該轉子葉片表面在附接基底元件105之區域中具有一略微凹陷，以Δ指示。是以，基底元件105略微地隱蔽至轉子葉片103中。
圖4至圖6係以一剖側視圖圖示出依據本發明另一具體實施例之一可適應性擾流板200，其中圖5及圖6圖示部分之視圖。相似於圖1、圖2、及圖3中圖示之可適應性擾流板100的具體實施例，擾流板200之基底元件215亦包括在一上游區219中之一附接部215。藉此，附接部215包括複數個鉤狀凸起227、229，此等鉤狀凸起係與具有翼型表面211之翼形元件209的一附接部217接合。藉此，附接部217包括一指向下游之前鼻部231、及一指向下游之另外鼻部235(鉤件)。對比地，基底元件205之鼻部227指向上游而與翼形元件209之指向下游鼻部231接合。基底元件205之指向下游鼻部或鉤件229係與翼形元件299之指向上游鼻部235接合。
可適應性擾流板200亦包括一充氣式可膨脹容器241，其介於基底元件205之一下游部225與翼形元件209之間(參見圖6)。亦，容器241透過接合部247及透過一接合部249而接合至下游區225中之基底元件205。然而，除了圖1至圖3中圖示之擾流板100具體實施例以外，翼形元件209亦包括一接合部253，該接合部係與容器241之另外接合部255接合。特別是，基底元件205及翼形元件209之接合部247、255分別構造成凹部，容器241之各別接合部的凸起插入該等凹部中，藉此被一閂鎖或聯鎖機構固持。為了將容器241之凸起255、247插入凹部249、253中，可略微地形成出具有一延伸頭部之凸起255、247。
圖4及圖5中圖示之基底元件205略微地隱蔽至轉子葉片203中達一總量Δ。
圖7、圖8、及圖9圖示依據本發明之一具體實施例的另一適應性擾流板300，其中圖8及圖9圖示部分之視圖。儘管圖1、圖4、及圖5中圖示之基底元件105、205在整個長度上隱蔽，然圖7、圖8、及圖9中圖示之可適應性擾流板300的基底元件305之大部分配置於在基底元件305之整個延伸範圍中不具有凹陷的不變轉子葉片表面處。然而，該轉子葉片表面之一凹陷存在一下游區357中，其中該凹陷等同一數值Δ。下游區357外側無轉子葉片表面307之凹陷。凹陷Δ容許伴隨可膨脹充氣式容器341，該可膨脹充氣式容器構造成，與圖4、圖5、及圖6中圖示之可適應性擾流板200的容器241相似。更，基底元件305之附接部315包括一指向上游鼻部327，該指向上游鼻部係與翼形元件309之一指向下游331接合。更，基底元件305包括一導向下游鼻部329，該導向下游鼻部係與翼形元件305之一導向上游鼻部335接合。在該轉子葉片之該凹陷的區域357中，基底元件305隱蔽入該轉子葉片中。
圖10、圖11、及圖12圖示依據本發明之一具體實施例的一可適應性擾流板400。一翼形元件409可藉形成各別附接部之一鉸鏈機構465而附接至一基底元件405。基底元件以及翼形元件405、409二者包括一通孔459、461，一銷463可插入通過該等通孔以建立鉸鏈465(參見圖11及圖12)。銷463及通孔459、461大致定向成沿著轉子葉片之縱軸401，可適應性擾流板400係安裝於該轉子葉片處。是以，在圖10、圖11、圖12中圖示之可適應性擾流板400中，翼形元件409與基底元件405之附接部417與415分別藉由具有通孔459、461之部所形成。
基底元件405以及翼形元件409之下游區與譬如圖9中詳細圖示之可適應性擾流板300者具有相似點。當圖11圖示出容器441洩氣下之擾流板的同時，圖12圖示出容器441充氣而使得翼形元件409之翼型表面411朝上傾斜遠離轉子葉片表面407的情況，藉此設定可適應性擾流板400於一特殊啟動狀態。
圖13、圖14、及圖15概略地圖示出依據更一具體實施例之一可適應性擾流板500，且同時在圖14中圖示基底元件505，及其中在圖15中僅圖示翼形元件509。基底元件505之附接部515包括複數個孔洞567、及未詳細圖示出之複數個導引緣。包括於翼形元件509中之複數個彈性支持凸起或閂鎖鼻部569代表翼形元件509之各別附接部517。此等彈性固持鼻部569將滑入開口567中，以使翼形元件509與基底元件505(可逆地或永久地)附接。
圖16、圖17、圖18圖示出可包括於依據本發明之具體實施例的可適應性擾流板中，一方面基底元件605及另一方面翼形元件609之附接部的進一步變型或具體實施例。在圖式所示之具體實施例中，基底元件605具有作為附接部615之複數個導向下游鼻部，此等導向下游鼻部係與翼形元件609之複數個導向上游鼻部631、635接合。當圖16及圖17圖示出一彈性榫舌637且該彈性榫舌末端與在基底元件605處之一凸起639聯鎖或該彈性榫舌末端與該基底元件605的一凸起639聯鎖的同時，在圖18中之翼形元件609的一前部671係與該基底元件之一前部673聯鎖，以避免意外因朝一下游方向滑動該翼形元件而釋放該翼形元件。
本發明之具體實施例可提供數個利益：
● 簡單且快速之安裝，
● 簡單且快速之元件檢修/更換/保養，
● 簡單製造，
● 當期望時增加拖曳位準，
● 快速動力控制，
● 額外之葉片上空氣動力學力控制的自由度。
具體實施例可應用至以下至少其中一個：
● 選擇性地降低在不同風速下、沿翼展方向上不同位置處之負載，
● 增加高風速下、或有需要時之空氣動力學阻尼，
● 降低過速情況期間之空氣動力學負載，
● 降低空轉期間之空氣動力學負載，
● 降低手動、緊急、或正常停機事件期間之空氣動力學負載，
● 藉由結合流動調節裝置之俯仰與啟動來降低俯仰活動，
● 擾流板之啟動與個別俯仰控制結合。
有一些可能之啟動：
● 根據渦輪機轉子速度之啟動，
● 慢速啟動(譬如僅根據風速)，
● 快速啟動(譬如與IPC結合之1P或3P)，
● 開/閉啟動(譬如用於過速、停機事件、具有極高擾動之事件)，
● 持續啟動(譬如用於空轉)，
● 葉片上不同擾流板區段之獨立啟動，
● 葉片上不同擾流板區段之獨立啟動，以保持轉子速度於正常位準。
可能之壓力供應系統特徵包含以下：
● 藉由一加壓流體、特別是加壓空氣、加壓乾空氣、或譬如惰性氣體(例如氮或氦)之任何其他氣體而啟動，
● 低需求空氣體積(譬如藉控制加壓室之形狀改變、而非該室之膨脹來達成)，
● 靠近啟動點之加壓貯器(以迅速反應且降低供應系統之動力需求)。這可譬如藉由置放較大直徑之管件於葉片內部中靠近壓力供應點來完成，
● 同時連接至壓力與真空室以增加反應速度，
● 持續不斷流動通過一沖洗閥以避免濕氣/灰塵/壓縮油等之聚積，
● 假使結冰可為一問題時使用預熱空氣，
● 不同徑向節段之獨立啟動，
● 在特殊站點處使用控制閥以避免/允許加壓空氣從某一徑向位置流動至另外徑向位置，
● 使用氣壓啟動氣壓閥(避免電氣訊號)，
● 在某些徑向站點處使用停滯壓力作為氣壓控制閥之輸入，
● 使用俯仰位置作為氣壓控制閥之輸入(譬如以高俯仰位置檔開啟閥且因此啟動擾流板)，
● 使用轉子速度作為氣壓控制閥之輸入(譬如高轉子速度可導致閥開啟且因此啟動擾流板)，
● 使用擾動位準作為氣壓控制閥之輸入。
在該流動擾流板中，可無需一電氣或機械組件。
依據本發明之具體實施例，提供以下特點，此等特點可單獨或結合而應用至上述所有具體實施例：
該容器之形狀可最佳化以降低該翼形元件之摩擦距離。該容器可因此典型地非對稱；
該容器之腳亦可非對稱，以禁止沿錯誤方向安裝；
低摩擦帶可加於該翼形元件及/或該容器上之特定位置處，以降低磨耗；
該基底元件可製作成一個元件以確保該翼形元件與該容器之間的一致性相對定位，或相反地製作成二個元件以允許不同之相對定位、及因此相同容器及/或翼形元件下之不同舉升高度；
該容器可與一彈性元件、譬如纖維強化者成一體，以協助洩氣。
100:可適應性擾流板
101:縱軸
103:轉子葉片
105:基底元件
107:轉子葉片表面
109:翼形元件
110:核心
111:翼型表面
111':翼型表面
113:氣流
115:附接部
117:附接部
119:上游區
121:上游區
123:後緣
125:下游區
127:鼻部
129:鼻部
131:鼻部
133:鼻部
137:彈性榫舌
139:凸起
141:充氣式可膨脹容器
141':容器
143:管腔
145:背面
147:接合部
149:接合部
151:下游區
200:可適應性擾流板
203:轉子葉片
205:基底元件
209:翼形元件
211:翼型表面
215:附接部
217:附接部
219:上游區
225:下游部
227:鉤狀凸起
229:鉤狀凸起
231:前鼻部
235:另外鼻部
241:充氣式可膨脹容器
247:接合部
249:接合部
253:接合部
255:另外接合部
300:可適應性擾流板
305:基底元件
307:轉子葉片表面
309:翼形元件
315:附接部
327:鉤件
329:導向下游鼻部
331:鉤件
335:導向上游鼻部
341:可膨脹充氣式容器
357:下游區
400:可適應性擾流板
401:縱向方向
405:基底元件
407:轉子葉片表面
409:翼形元件
411:翼型表面
415:附接部
417:附接部
441:容器
459:通孔
461:通孔
463:銷
465:鉸鏈機構
500:可適應性擾流板
505:基底元件
509:翼形元件
515:附接部
517:附接部
567:孔洞
569:彈性支持凸起或閂鎖鼻部
605:基底元件
609:翼形元件
615:附接部
631:導向上游鼻部
635:導向上游鼻部
637:彈性榫舌
671:前部
673:前部
lae:翼形元件之整個延伸範圍
lbe:基底元件整個延伸範圍
Δ:凹陷
圖1、圖2、及圖3概略地圖示出在一分解狀態下、一部分視圖中、或一組立狀態下之依據本發明的一具體實施例之一可適應性擾流板；
圖4至圖6概略地圖示出在一組立狀態下之一概略剖面側視圖中、及複數個部分視圖中之依據本發明的一具體實施例之一可適應性擾流板；
圖7至圖9概略地圖示出在一組立狀態下或複數個部分視圖中之依據本發明的一具體實施例之一可適應性擾流板；
圖10至圖12概略地圖示出在一透視圖中及一組立狀態下之一剖面側視圖中的依據本發明之一具體實施例的一可適應性擾流板；
圖13至圖15係以一剖面側視圖、或以圖14及圖15之部分的透視圖來概略地圖示依據本發明之一具體實施例的一可適應性擾流板；
圖16、圖17、及圖18係以複數個透視圖來概略地圖示出，包括於依據本發明之一具體實施例的一可適應性擾流板中之複數個附接部。
100:可適應性擾流板
101:縱軸
103:轉子葉片
105:基底元件
107:轉子葉片表面
109:翼形元件
110:核心
111:翼型表面
113:氣流
115:附接部
117:附接部
119:上游區
121:上游區
123:後緣
127:鼻部
129:鼻部
131:鼻部
133:鼻部
139:凸起
141:充氣式可膨脹容器
143:管腔
145:背面
147:接合部
149:接合部
151:下游區
lae:翼形元件之整個延伸範圍
lbe:基底元件整個延伸範圍
△:凹陷
Claims (19)
- 一種用於一風力渦輪機轉子葉片(103)的可適應性擾流板(100，200，300，400，500，600)，其包括：一基底元件(105)，適用於與一轉子葉片(103)連接或與該轉子葉片(103)成一體；一翼形元件(109)，可附接至該基底元件(105)，且具有將被曝露至一氣流(113)的一翼型表面(111)，其中為了附接該翼形元件(109)至該基底元件(105)，該翼形元件與該基底元件各包括：至少一個附接部(115，117)；其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)構造成彼此固定，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)配置於依據一翼弦方向(113)之一上游區(119，121)，以容許該翼形元件(109)在一下游區(125)中變形，使該擾流板適應不同啟動狀態。
- 如請求項1之擾流板，其中該至少一個附接部(115，117)是閂鎖部。
- 如請求項1之擾流板，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)構造成彼此接合。
- 如請求項1之擾流板，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)構造成彼此聯鎖。
- 如請求項1之擾流板，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)配置於依據一翼弦方向(113)之一上游區(119，121)，以容許該翼形元件(109)在一下游區(125)中遠離該葉片朝上撓曲，使該擾流板適應不同啟動狀態。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中該翼形元件(109)係可撓的，且當附接於該基底元件(105)處時受偏壓而在一下游區(125)中朝該基底元件及/或該轉子葉片表面推壓。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中為了將該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)彼此固定，一個附接部(115，117)的至少一部件(137)呈彈性且暫時地變形。
- 如請求項7之擾流板，其中為了將該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)彼此固定，該翼形元件(109)之該附接部(117)的至少一部件(137)呈彈性且暫時地變形。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中該翼形元件(109)係纖維強化的，及/或其中該翼形元件包括一由纖維強化材料製成之一核心(110)，該翼形元件進一步包括一封裝該核心之包圍材料。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)與該基底元件(105)之該附接部(115)可藉形狀配合而彼此附接，其中該翼形元件之該附接部及/或該基底元件之該附接部包括下列至少一者： 一凸起(139)；一鼻部(127，129，31，133)；一鉤件(331，327)；一彈性榫舌(137)；一倒鉤(331，327)。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中該翼形元件(109)之該附接部(117)及/或該基底元件(105)之該附接部(115)具有不沿該轉子葉片(103)之一翼展方向(101)改變的一剖面形狀，藉此能藉由一擠製方法製造。
- 如請求項11之擾流板，其中整個該翼形元件及/或整個該基底元件具有不沿該轉子葉片(103)之一翼展方向(101)改變的一剖面形狀，藉此能藉由一擠製方法製造。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其進一步包括：至少一個銷(463)，其中該翼形元件之該附接部、該基底元件之該附接部、及該銷形成一鉸鏈(465)，該翼形元件與該基底元件係藉該鉸鏈而可旋轉地彼此連接，一旋轉軸大致沿該轉子葉片之縱向方向(401)定向。
- 如請求項1至5中任一項之擾流板，其中該基底元件之一上游部將被曝露至氣流，及/或其中該基底元件之一下游部(125)大致藉該翼形元件(109)覆蓋，及/或其中該基底元件(105)部分地或完全地隱蔽於一包圍轉子葉片翼形表面(103)下方(△)。
- 如請求項1之擾流板，其進一步包括：一充氣式可膨脹容器(141)，配置於一下游區(125)，至少部分地介於該基底元件(105)與該翼形元件(109)之間，且構造成膨脹達不同位準以改變該翼形元件(109)之該翼型表面(111)的至少一部之位置及/或方位及/或形狀。
- 如請求項15之擾流板，其中該充氣式可膨脹容器(141)包括一接合部(147)，其中該基底元件(105)包括在一下游區(151)中之一接合部(149)，可與該充氣式可膨脹容器(141)之該接合部接合，以將該容器固定於該基底元件處。
- 如請求項15或16之擾流板，其中該翼形元件(109)構造成，使得當將該容器充氣時：該翼形元件(109)之該翼型表面(111)的一下游部(125)之一位置及/或一方位及/或一形狀會改變，且同時該翼形元件之該翼型表面(111)的一上游部(121)之一位置及/或一方位及/或一形狀大致保持不改變。
- 一種風力渦輪機轉子葉片，其包括：一葉片翼形表面(107)；及如請求項1至17中任一項之擾流板(100)，其中該基底元件(105)積層至及/或膠合至及/或機械扣緊至該葉片翼形表面。
- 一種風力渦輪機，其包括：一轉子；及安裝於該轉子處之至少一個如請求項18的風力渦輪機轉子葉片。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18212375.2A EP3667068A1 (en) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | Adaptable spoiler for a wind turbine blade |
| EP18212375.2 | 2018-12-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202026521A TW202026521A (zh) | 2020-07-16 |
| TWI745792B true TWI745792B (zh) | 2021-11-11 |
Family
ID=64665460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW108143144A TWI745792B (zh) | 2018-12-13 | 2019-11-27 | 用於風力渦輪機轉子葉片的可適應性擾流板、風力渦輪機轉子葉片及風力渦輪機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11761423B2 (zh) |
| EP (2) | EP3667068A1 (zh) |
| CN (1) | CN113396278A (zh) |
| TW (1) | TWI745792B (zh) |
| WO (1) | WO2020120005A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202019106227U1 (de) * | 2019-11-08 | 2021-02-10 | Rehau Ag + Co | Aktivierungsanordnung für bewegbare Klappvorrichtungen |
| CN117365825A (zh) * | 2022-06-30 | 2024-01-09 | 江苏金风科技有限公司 | 叶片以及风力发电机组 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029247A1 (en) | 2000-09-29 | 2002-04-11 | Bonus Energy A/S | Method for regulating a windmill and an apparatus for the use of said method |
| EP2514962A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Spoiler for a wind turbine blade |
| EP3128169A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotor blade with actuator arrangement |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2428936A (en) * | 1943-09-10 | 1947-10-14 | Goodrich Co B F | Aerodynamic brake |
| US3136501A (en) | 1961-10-23 | 1964-06-09 | Ernest H Barber | Aircraft wing construction |
| DE3913505A1 (de) | 1989-04-25 | 1989-11-16 | Astrid Holzem | Fluegel mit aerodynamischer bremse fuer windkraftmaschinen |
| US5326050A (en) | 1993-02-08 | 1994-07-05 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of National Aeronautics And Space Administration | Aerodynamic surface distension system for high angle of attack forebody vortex control |
| DK200300670A (da) | 2003-05-05 | 2004-11-06 | Lm Glasfiber As | Vindmölleving med opdriftsregulerende organer |
| WO2009080316A2 (en) | 2007-12-21 | 2009-07-02 | Vestas Wind Systems A/S | Active flow control device and method for affecting a fluid boundary layer of a wind turbine blade |
| CN102165185B (zh) | 2008-08-29 | 2013-07-24 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 风轮机叶片中的控制系统 |
| US7938623B2 (en) * | 2009-03-26 | 2011-05-10 | General Electric Company | Inflatable wind turbine blade and method for forming said rotor blade |
| US20120141271A1 (en) * | 2011-09-13 | 2012-06-07 | General Electric Company | Actuatable spoiler assemblies for wind turbine rotor blades |
| US20130108457A1 (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-02 | Carsten Thrue | Wind turbine blade comprising a vortex-generator |
| ES2388514B1 (es) | 2012-05-18 | 2013-07-09 | Manuel Torres Martínez | Pala de aerogenerador, de geometría variable con control pasivo |
| WO2016020431A1 (en) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Lm Wp Patent Holding A/S | Wind turbine blade provided with surface mounted device |
| US9789956B2 (en) * | 2014-09-19 | 2017-10-17 | The Boeing Company | Vortex generators responsive to ambient conditions |
| DE202015000665U1 (de) * | 2015-01-24 | 2015-06-26 | Dieter Röhm | Vorrichtung eines Sicherheitssystems und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs - Systems zur Stömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4) |
| US10954916B2 (en) | 2015-07-17 | 2021-03-23 | Lm Wp Patent Holding A/S | Wind turbine blade with anchoring sites |
| US10240577B2 (en) | 2015-09-22 | 2019-03-26 | General Electric Company | Thermoplastic airflow modifying elements for wind turbine rotor blades |
| WO2018041420A1 (en) | 2016-08-30 | 2018-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Flow control arrangement for a wind turbine rotor blade |
| EP3517773B1 (en) * | 2018-01-29 | 2020-08-12 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Trailing edge assembly |
-
2018
- 2018-12-13 EP EP18212375.2A patent/EP3667068A1/en not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-10-30 EP EP19801741.0A patent/EP3877647A1/en active Pending
- 2019-10-30 CN CN201980092007.1A patent/CN113396278A/zh active Pending
- 2019-10-30 US US17/312,091 patent/US11761423B2/en active Active
- 2019-10-30 WO PCT/EP2019/079735 patent/WO2020120005A1/en unknown
- 2019-11-27 TW TW108143144A patent/TWI745792B/zh active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029247A1 (en) | 2000-09-29 | 2002-04-11 | Bonus Energy A/S | Method for regulating a windmill and an apparatus for the use of said method |
| EP2514962A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Spoiler for a wind turbine blade |
| EP3128169A1 (en) * | 2015-08-07 | 2017-02-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotor blade with actuator arrangement |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3667068A1 (en) | 2020-06-17 |
| EP3877647A1 (en) | 2021-09-15 |
| CN113396278A (zh) | 2021-09-14 |
| US11761423B2 (en) | 2023-09-19 |
| TW202026521A (zh) | 2020-07-16 |
| WO2020120005A1 (en) | 2020-06-18 |
| US20220025858A1 (en) | 2022-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI745792B (zh) | 用於風力渦輪機轉子葉片的可適應性擾流板、風力渦輪機轉子葉片及風力渦輪機 | |
| EP4127455B1 (en) | Blade for a wind turbine comprising means for retaining a spoiler at a retracted position | |
| TWI764067B (zh) | 用於風力渦輪機葉片的可適應性擾流板及風力渦輪機之轉子葉片 | |
| EP2350452B2 (en) | Wind turbine blade with device for changing the aerodynamic surface or shape | |
| US20110142595A1 (en) | Wind turbine blades with controlled active flow and vortex elements | |
| US20080292461A1 (en) | Actuation system for a wind turbine blade flap | |
| EP3128169B1 (en) | Rotor blade with actuator arrangement | |
| WO2010000852A1 (en) | A wind turbine blade | |
| WO2010043647A2 (en) | Wind turbine blade | |
| CA3063634C (en) | Rotor blade for a wind turbine and wind turbine | |
| US11795910B2 (en) | Adaptable spoiler for a wind turbine blade | |
| EP3907403A1 (en) | Rotor blade of a wind turbine comprising a lift modifying device and method for installing thereof |