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包括升力改变装置的风力涡轮机的转子叶片及其安装方法与流程

2023-01-15 08:26:07 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及包括升力改变装置的风力涡轮机的转子叶片及其制造/安装方法。


背景技术:

2.在风力涡轮机中能够使用多种不同类型的流动调节装置,诸如升力改变装置。为了达到给定目标(例如增加或减小转子叶片的升力),可以借助流动调节装置来实现不同的所需空气动力学特征。
3.在主动类型的升力改变装置中,借助于该装置供给外部能量以激活升力改变。例如,从ep 2998571 a1中已知这样的装置,并且这样的装置具有如下益处:能够主动控制转子叶片的空气动力学特征。然而,在风力涡轮机中升力改变装置的安装和集成是相当复杂的。
4.其他的主动类型的升力改变装置是已知的,其中呈孔形式的流体喷射器被集成到壳体中。然而,这需要向转子叶片的壳体中钻孔和/或具有在转子叶片外部的加压或真空容器。这削弱了转子叶片的结构完整性。同样地,在现有转子叶片上安装这种升力改变装置非常麻烦。


技术实现要素:

5.本发明的目标是提供一种具有主动类型的升力改变装置的转子叶片及其相关联的制造/安装方法,其中升力改变装置容易安装并且其安装不会削弱转子叶片的结构完整性。
6.该目标是通过权利要求的主题来实现的。特别地,该目标是通过根据权利要求1的转子叶片和根据权利要求14的方法来实现的。可从其他权利要求以及说明书和附图得到本发明的另外细节。从而,结合本发明的转子叶片描述的特征和细节适用于本发明的方法,因此关于本发明的各个方面的公开内容是或能够相互参考 。
7.根据本发明的第一方面,该问题借助于一种风力涡轮机的转子叶片来解决,所述转子叶片包括具有至少一个流体喷射模块和至少一个压缩流体源的升力改变装置,其中所述至少一个流体喷射模块包括多个流体喷射器,所述流体喷射器流体连接到所述至少一个压缩流体源,其中所述至少一个流体喷射模块作为附加件被安装到所述转子叶片的吸力侧或压力侧的外表面。
8.所述至少一个流体喷射模块可以被构造成当所述至少一个压缩流体源向所述至少一个流体喷射模块供给压缩流体时,在所述转子叶片的所述吸力侧或所述压力侧上产生分离气流的流体幕(fluid curtain)。例如,流体喷射模块能够沿着叶片的整个顺翼展延伸(spanwise extension)被放置,或者仅被放置在叶片的外侧50%上。并且关于弦向位置(chordwise position),其能够被放置在弦部的1%和60%之间某处,优选地在弦部的5%和45%之间某处。
9.根据本发明的第一方面的升力改变装置是主动类型的。当升力改变装置被激活
时,即当从所述至少一个压缩流体源向所述多个流体喷射器供给压缩流体时,所述多个流体喷射器将压缩流体喷射流出到转子叶片的外表面上,从而在转子叶片的吸力侧或压力侧上产生分离气流的流体幕。因此,减小了升力系数并且增加了阻力系数。围绕翼型件的流体流变得失速并且由于升力产生的空气动力学负载减小,同时由于阻力产生的空气动力学负载增加。
10.可以在风力涡轮机受益于这些较小升力负载和较高阻力负载的操作或环境条件(诸如例如停机过程、极端阵风或湍流以及变桨致动(俯仰致动,pitch actuation))下激活升力改变装置。不过,当不激活(即停用)升力改变装置时,没有压缩流体被供给到多个流体喷射器,并且升力系数和阻力系数不受升力改变装置影响或者受影响极小(在向叶片增加装置的情况下)。从而,在风力涡轮机的正常操作中(即不存在上述操作或环境条件的情况下)可以维持(例如由于转子叶片的设计导致的)大升力系数和小阻力系数,使得其可以以有效方式操作。
11.根据本发明的第一方面,所述至少一个流体喷射模块作为附加件被安装到所述转子叶片的所述吸力侧或所述压力侧的外表面上。流体喷射模块被设计成是单独部件的附加件装置,其可以被安装在新的或现有的风力涡轮机上。因此,所述至少一个流体喷射模块可以被安装到新的转子叶片上或者作为附加件被安装到使用的转子叶片以进行改装。因此,流体喷射模块是与转子叶片的壳体分离的单元,或者换言之在制造中不是转子叶片的壳体的一部分。而是,借助于将所述至少一个流体喷射模块安装到转子叶片的壳体而将所述至少一个流体喷射模块与壳体连结。流体喷射模块可以被安装到转子叶片的吸力侧或压力侧的外表面且其长度在转子叶片的顺翼展方向上延伸。
12.转子叶片能够设置有在其翼型件的吸力侧或压力侧上的至少一个流体喷射模块。所述至少一个压缩流体源必须操作,即供给压缩流体到所述至少一个流体喷射模块,以用于改变转子叶片的升力。
13.与现有技术中的关注于增强翼型件的空气动力学的大部分升力改变装置不同,提出的方案实现了分离或者换言之破坏转子叶片的翼型件周围的气流,从而同时减小升力系数并增加阻力系数。借助于在转子叶片的外表面上主动生成的流体幕来实现转子叶片的翼型件或外表面周围的气流的分离,该气流也可以被称为主要流。为此目的,升力改变装置的所述至少一个流体喷射模块被安装到转子叶片的翼型件的吸力侧或压力侧的外表面上。升力改变装置的另外部件可以特别地被布置在转子叶片和/或风力涡轮机内部。
14.对于一些特别情况,诸如某些类型的紧急停机,可能有利的是将所述至少一个流体喷射模块放置在翼型件的压力侧上而不是翼型件的吸力侧上。
15.流体喷射器特别地被构造成与翼型件的周围环境连通。流体喷射器特别地指向从转子叶片的翼型件向外的方向。压缩流体作为流体幕被施加到翼型件的吸力侧或压力侧上的翼型件的周围环境中。流体幕可以被描述为从所述多个流体喷射器喷射流出的压缩流体流。可以提供的是,所述多个流体喷射器中的各个、大部分或全部流体喷射器线性(成直线地)或基本线性对齐。从而,流体幕可以沿着直线或者基本直线生成以便通过直的或基本直的流体幕分离在转子叶片的吸力侧或压力侧上的流体流。
16.所述至少一个压缩流体源提供压缩流体,其可以处于大于大气压力的压力下。压缩流体源可以被构造成使用至少200 kpa、特别地至少1000 kpa来供给压缩流体。因此,压
缩流体可以以该压力被供给。然而,在流体喷射器处的压力可以更低,因为在到达的路上会损失压力。供给的压缩流体可以特别地是空气、干燥空气或者任意其他的惰性气体。
17.可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块被设计成面板。面板是相对扁平的,即具有小厚度,并且是具有彼此相反的两个大表面的细长主体。因此,这两个大表面中的一者可以被构造成其形状易于安装在转子叶片的外表面上。该大表面可以在形状上对应于外表面的要安装所述至少一个流体喷射模块的部分,使得可以实现良好的形状配合。相反的大表面是所述至少一个流体喷射模块的位于转子叶片的翼型件上的表面。其能够具有与其要安装所在的转子叶片的外表面的部分处的转子叶片的整体形状对应的曲率。
18.还可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块包括在其外侧上的弯曲外部形状。弯曲外部形状可以对应于转子叶片的翼型件形状。从而,当所述至少一个流体喷射模块被布置在转子叶片的吸力侧或压力侧上时,可以实现特别地空气动力学的设计。
19.还可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块具有弯曲轮廓。可以是如上文解释的具有两个相反大表面的面板的弯曲轮廓允许流体喷射模块与转子叶片的外表面的形状配合以及转子叶片的在所述至少一个流体喷射模块的位置处的良好空气动力学性质。
20.也可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块借助于至少一个粘结物、至少一个胶带和/或机械紧固件被安装到转子叶片的外表面上。机械紧固件可以是螺钉、螺栓或者类似物。将所述至少一个流体喷射模块安装到转子叶片的外表面的不同方式实现了不同的优点。粘结物允许所述至少一个流体喷射模块非常一致地附接到转子叶片的外表面。胶带容易处理并且允许非常简单的安装。机械紧固件允许可逆安装,即在不破坏转子叶片的壳体以及所述至少一个流体喷射模块的情况下是可逆的。
21.因此,可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块被可逆地安装到转子叶片的外表面上。从而,如果发现所述至少一个流体喷射模块在转子叶片的外表面的不同部分中更有效或者要借助于所述至少一个流体喷射模块实现不同的升力改变,则不仅可以从转子叶片非常容易地移除所述至少一个流体喷射模块,并且还可以将其进行重新布置。
22.同样地,可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块被嵌入转子叶片的壳体的凹槽中。这意味着所述至少一个流体喷射模块不是作为附加件被简单地附接到转子叶片的外部,而是至少部分地、特别地完全地被集成到转子叶片中、特别地被集成到其壳体中。为此目的,转子叶片的壳体包括在形状上与所述至少一个流体喷射模块对应的凹槽。所述至少一个流体喷射模块可以设置成与转子叶片的翼型件或者壳体齐平。从而,当升力改变装置没有被激活时维持转子叶片的空气动力学性质,特别是升力和阻力系数。
23.此外,可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块包括与所述多个流体喷射器流体连通的流体流动通道。流体流动通道可以经由至少一个流体供给管线被流体地连接到所述至少一个压缩流体源。从而,流体流动通道将压缩流体从所述至少一个压缩流体源输送到所述多个流体喷射器。
24.可以进一步提供的是,在所述至少一个流体喷射模块中的所述多个流体喷射器被提供成被流体连接到所述至少一个压缩流体源的孔口。孔口特别容易制造且从而降低了升力改变装置的制造/安装成本。替代性地或者另外地,流体喷射器或孔口可以关于转子叶片被放置在不同位置处。从而,流体幕在吸力侧上的位置可以被调整并且在翼型件周围的流体流的分离位置可以被改变。通过将流体喷射模块中的孔口提供作为转子叶片的附加件而
不是将其提供在转子叶片本身中、特别是在壳体中,维持了转子叶片的结构完整性。
25.此外,可以提供的是,漩涡发生器(涡流发生器)、斜面件、扰流器和/或襟翼被附接到所述至少一个流体喷射模块。从而,可以进一步改变由被设计为附加件的所述至少一个流体喷射模块实现的升力改变。借助于漩涡发生器,例如,在某些情况下可以增加在转子叶片的正常操作中转子叶片的升力系数。然而,当操作或环境条件要求时,可以借助于升力改变装置有效地减小升力系数。因为通过漩涡发生器和升力改变装置实现相反效果,所以这种措施可能似乎奇怪。不过,由于升力改变装置是主动类型的,所以漩涡发生器可以被用于增加风力涡轮机的效率且同时仍可以通过激活升力改变装置在所需情况下实现负载的减小。此外,通过将喷射孔口与漩涡发生器或其他装置的组合仔细地放置,能够在靠近各个元件(例如漩涡发生器的翅片)的位置以非常局部的水平进行空气喷射。以此方式,抑制了在漩涡发生器处的漩涡生成过程。漩涡发生器、斜面件、扰流器和/或襟翼可以是被可逆地附接到所述至少一个流体喷射模块的单独部件。从而,当被损坏时这些部件能够被容易地更换并且另外的部件可以被容易地添加到流体喷射模块。
26.同样地,可以提供的是,将所述至少一个流体喷射模块与所述至少一个压缩流体源流体连接的至少一个流体供给管线被至少部分地布置在所述转子叶片的内部中,且优选地被附接到所述转子叶片的翼梁腹。此外,升力改变装置的任意其他部件(诸如压缩流体源或阀)可以被布置在转子叶片内。
27.此外,可以提供的是,所述至少一个流体供给管线在外部被附接到所述转子叶片的所述外表面并且布设(引导,routed)到所述转子叶片的所述壳体内部的馈送孔,借助于所述馈送孔,所述至少一个流体供给管线被馈送到所述转子叶片的所述内部中。所述至少一个流体供给管线可以在弦向方向上在外部(即在转子叶片的外侧上)从流体喷射模块首先布设到后缘。例如,馈送孔可以在弦向方向上位于所述至少一个流体喷射模块和后缘之间或者直接在后缘处。替代性地,所述至少一个流体供给管线可以完全在转子叶片的外部布设。在这种情况下,所述至少一个流体供给管线可以首先在弦向方向上从流体喷射模块布设到后缘且之后沿着后缘布设到转子叶片的根部。
28.同样地,可以提供的是,所述转子叶片包括在所述馈送孔的位置处的至少一个结构增强件。从而,可以在结构上增强在馈送孔周围的结构薄弱位置以避免在该位置处的失效。相比于馈送孔的相邻外表面,所述至少一个结构增强件可以例如包括围绕馈送孔的一个或多个附加层的层压件。
29.可以提供的是,所述至少一个压缩流体源是压缩流体源。压缩流体源允许有效地生成压缩流体和高压缩,从而生成具有大动量的流体幕。特别地,压缩流体源可以是压缩机、鼓风机、涡轮增压器或者具有流体或空气包的活塞中的至少一者。流体可以是气体。此外,流体可以特别地是空气、氮或任意其他的惰性气体。流体可以是干燥空气或者大气空气。
30.此外,可以提供的是,所述至少一个流体喷射模块是至少两个流体喷射模块,其中所述至少两个流体喷射模块中的每个包括多个流体喷射器。再次,两个流体喷射模块均作为附加件被安装到转子叶片的外表面上。从而,提供了升力改变装置的关于其在转子叶片中的安装的更大灵活性。例如,多个流体喷射模块可以彼此相距一距离地被安装到转子叶片的外表面上,其中提供了沿着转子叶片的更大跨度,而不必沿着该跨度的整个长度提供
流体喷射器。从而,尽管如此,仍可以以较低的制造/安装成本和对加压流体流率的较低需要来实现改变升力的效果。
31.在此,可以提供的是,所述至少两个流体喷射模块中的每个借助于阀被连接到所述至少一个压缩流体源和/或所述至少两个流体喷射模块中的每个被连接到所述至少一个压缩流体源中的单独一个压缩流体源。借助于阀,从所述至少一个压缩流体源供给压缩流体可以被控制成使得所述至少两个流体喷射模块中的单独一些模块可以被激活,被供给有压缩流体,以产生流体幕,并且另一些可以被停用,即不供给有压缩流体,从而它们不产生流体幕。当存在连接有流体喷射模块的单独的压缩流体源(即至少两个)时,单独的压缩流体源可以借助于它们的操作(即打开或关闭)被控制,以激活或停用与其流体连接的流体喷射模块。从而,沿着转子叶片的跨度的流体幕的大小和位置可以被调整,从而允许根据某些操作或环境情况的当前要求来改变升力。
32.此外,在此可以提供的是,所述至少两个流体喷射模块中的每个借助于单独的流体供给管线被连接到所述至少一个压缩流体源。这进一步使得能够借助于至少一个压缩流体源单独地激活流体喷射模块。
33.此外,可以提供的是,升力改变装置包括被连接到所述至少一个压缩流体源的控制单元和/或被布置在所述至少一个流体喷射模块和所述至少一个压缩流体源之间的至少一个阀,其中控制单元被构造成借助于控制所述至少一个压缩流体源和/或所述至少一个阀来改变离开所述多个流体喷射器的压缩流体的动量。特别地,控制单元可以被构造成根据某些操作或环境情况的当前要求来调整离开所述流体喷射器的压缩流体的动量,例如借助于打开和关闭所述至少一个压缩流体源或者改变来自压缩流体源的压缩流体的压力。
34.在此,可以提供的是,控制单元被构造成操作所述至少一个压缩流体源和/或交替地关闭和打开所述至少一个阀,使得压缩流体作为压缩流体脉冲离开所述多个流体喷射器。压缩流体源的操作可以使得其交替地被打开和关闭,或者流体的压缩或者压缩流体源的输出交替地增加和减小。压缩流体脉冲是离开所述多个流体喷射器的压缩流体的脉冲。换言之,脉冲是在没有或较少压缩流体离开所述多个流体喷射器之后离开所述多个流体喷射器的明显量的压缩流体的序列,并且重复该序列。这样的操作方法可以特别地有利于减缓风力涡轮机的转子的不对称负载,例如在操作期间在偏航流入条件下、当平衡风力涡轮机的主轴承的倾斜负载时以及在故障情况下,例如当一个叶片由于故障的变桨系统而卡住时。
35.根据本发明的第二方面,该问题是通过用于安装根据本发明的第一方面的转子叶片的方法来解决,其中提供转子叶片并且所述至少一个流体喷射模块作为附加件被安装到转子叶片的吸力侧或压力侧的外表面上。
36.所述至少一个流体喷射模块可以被可逆地或不可逆地安装到转子叶片的吸力侧或压力侧的外表面上。其可以借助于至少一个粘结物、至少一个胶带和/或机械紧固件被安装到转子叶片的外表面上。转子叶片本身可以是被新制造的或者已经存在的,即,使用过的。因此,使用过的转子叶片可以使用所述至少一个流体喷射模块被改装,并且被联接到现有升力改变装置的其他部件,特别是压缩流体源,或者使用过的转子叶片可以使用包括所述至少一个流体喷射模块的整个升力改变装置来进行改装。
37.可以提供的是,所提供的转子叶片的壳体具有凹槽,所述至少一个流体喷射模块
被装配到该凹槽中。从而,新的转子叶片可以装备有所述至少一个流体喷射模块,使得所述至少一个流体喷射模块无缝地集成到转子叶片中而对转子叶片的空气动力学性质不具有任何影响或仅仅具有可忽略的影响。
附图说明
38.从下文描述得知本发明的另外优点、特征和细节,在下文的描述中,通过参考附图的图1至图15,更详细地描述本发明的实施例。从而,来自权利要求的特征以及说明书中提及的特征如单独地或以任意组合的方式对本发明来说可能是非常重要的。在附图中,示意性示出了:图1是根据第一实施例的转子叶片的侧透视图,图2是根据第二实施例的转子叶片的一区段的侧透视图,图3是处于操作中的且其中升力改变装置被停用的图1的转子叶片的侧视图,图4是处于操作中的且其中升力改变装置被激活的图1的转子叶片的侧视图,图5是贯穿根据第三实施例的转子叶片的一部分的截面图,图6是另外的转子叶片的一区段的侧透视图,图7是根据第一实施例的装备有流体喷射模块的图6的转子叶片的侧透视图,图8是根据第二实施例的装备有流体喷射模块的图6的转子叶片的侧透视图,图9是根据第三实施例的装备有流体喷射模块的图6的转子叶片的侧透视图,图10是根据第四实施例的装备有流体喷射模块的图6的转子叶片的侧透视图,图11是根据第一实施例的装备有处于第一位置的流体喷射模块的另一转子叶片的侧透视图,图12是根据第二实施例的图11的装备有处于第一位置的流体喷射模块的转子叶片的侧透视图,图13是根据第三实施例的图11的装备有处于第一位置的流体喷射模块的转子叶片的侧透视图,图14是装备有处于第二位置的流体喷射模块的转子叶片的侧透视图,并且图15是装备有处于第三位置的流体喷射模块的转子叶片的侧透视图。
具体实施方式
39.图1至图15中的相同对象使用相同附图标记被标注。如果在一幅图中存在一个以上的同类对象,则对象以升序编号,其中对象的升序编号与其附图标记用点隔开。附图中的特征和部件的特定尺寸是示意性的并且可以仅为了便于参考而被放大。
40.图1示出了根据第一实施例的转子叶片10的侧透视图。转子叶片10包括升力改变装置20。
41.升力改变装置20包括流体喷射模块21。流体喷射模块21以面板的形式作为附加件被安装到转子叶片10的吸力侧17的外表面。安装可以借助于粘结物、胶带和/或机械紧固件来执行。然而,这些都没有在这里或在所附附图中被示出,而是仅示出了流体喷射模块21被安装到转子叶片10的壳体11的外表面上的状态。
42.如图1中所示的升力改变装置20被激活并且因此生成流体幕a。流体喷射模块21被
安装到转子叶片10的吸力侧17上、相比于转子叶片10的后缘16更靠近转子叶片10的前缘15。此外,相比于转子叶片10的根部,流体喷射模块21被提供成更靠近转子叶片10的末端。不过,如果需要,流体喷射模块21可以替代性地被放置成更靠近后缘16或根部。同样地,替代性地,流体喷射模块21可以被布置在转子叶片10的压力侧18(见图15)上。压力侧18与转子叶片10处的吸力侧17相对地定位。在图11至图15中示出了流体喷射模块21的定位的这种另外的示例性替代方式并且将在稍后参考其进行讨论。
43.在这个具体实施例中,流体喷射模块21暴露于转子叶片10的外部,而升力改变装置20的另外部件(即流体供给管线27、压缩流体源22和控制单元28)位于转子叶片10的内部。不过,控制单元28可以例如替代性地位于风力涡轮机的毂处。因此,以虚线绘制流体供给管线27、压缩流体源22和控制单元28。压缩流体源22和控制单元28的位置仅是示例性的,这些部件也可以位于具有转子叶片10的风力涡轮机内部。同样地,压缩流体源22可以直接位于流体喷射模块21处或靠近流体喷射模块21。压缩流体源22被构造成经由流体供给管线27向流体喷射模块21提供压缩流体。在此,压缩流体源22是压缩机并且流体是空气。不过,可以使用其他流体并且可以使用其他类型的压缩流体源22。
44.图2示出了根据第二实施例的转子叶片10的一区段的侧透视图。在这个第二实施例中,升力改变装置20包括两个单独的流体喷射模块21.1、21.2。不过,流体喷射模块21的数量可以更少或者更多。流体喷射模块21.1、21.2作为附加件被安装到转子叶片10的吸力侧17的外表面,并且相比于后缘16更靠近前缘15。不过,流体喷射模块21.1、21.2可以替代性地被布置成相比于前缘15更靠近后缘16。
45.流体喷射模块21.1、21.2中的每个均包括多个流体喷射器23。示例性地标注出流体喷射模块21.1的流体喷射器23.1、23.2、23.3。在这种情况下,流体喷射器23被提供作为流体喷射模块21.1、21.2内的孔口。流体喷射器23线性对齐以产生基本笔直的流体幕a,如图1中所示。
46.此外,流体喷射模块21.1、21.2被布置成彼此相距一距离。不过,它们可以替代性地被布置成彼此挨着。
47.流体喷射模块21.1、21.2中的每个经由单独的流体供给管线27.1、27.2被流体连接到压缩流体源22(在图2中未示出)。替代性地,流体喷射模块21.1、21.2中的每个可以被连接到多个压缩流体源22中的单独一者(在图2中未示出)。
48.流体供给管线27.1、27.2中的每个具有安装在其内的阀29.1、29.2。阀29.1、29.2被连接到控制单元28(在图2中未示出)。借助于控制所述阀29.1、29.2,控制单元28可以闭合或者打开单独的流体供给管线27.1、27.2并且选择性激活流体喷射模块21.1、21.2。替代性地,这两个阀29.1、29.2可以是三通阀29并且流体供给管线27.1、27.2可以在三通阀29处汇合。同样地,当存在两个以上的流体喷射模块21.1、21.2时,可以存在更多的流体供给管线27和更多的阀29。具有压缩流体源22的流体喷射模块21的液压或气动回路取决于具体设备,并且存在借助于控制单元28提供对单独的流体喷射模块21.1、21.2的选择性激活的多种可能回路。图2仅示出了用于解释其原理的示例性实施例。
49.流体供给管线27.1、27.2被布置在转子叶片10的内部12中。它们被附接到转子叶片10的翼梁的翼梁腹13。在这种实施例中的翼梁是具有两个翼梁帽14.1、14.2的i型梁类型。不过,翼梁也可以是任意其他类型,诸如箱式翼梁。同样,替代性地,流体供给管线27.1、
27.2可以被附接到转子叶片10的壳体11的内侧。
50.转子叶片10进一步设置有多个漩涡发生器30.1、30.2、30.3、30.4、30.5、30.6,示意性示出并标注了其中的六个。漩涡发生器30被附接到转子叶片10的流体喷射模块21.1、21.2并且增加升力系数。漩涡发生器30可以与流体喷射模块21.1、21.2一体地设计或者借助于机械紧固件、胶带和/或粘结物与流体喷射模块附接,使得它们可以被容易地维修和/或更换。
51.图3示出了处于操作中的且其中升力改变装置20被停用的图1的转子叶片10的侧视图。在此,没有借助于升力改变装置20的流体喷射模块21来分离围绕转子叶片10的翼型件的气流w。从而,气流w是围绕翼型件的附着气流w。
52.图4示出了处于操作中的且其中升力改变装置20被激活的图1的转子叶片的侧视图。流体喷射模块21生成流体幕a或空气幕a并且从而在流体幕a处分离气流w。在流体喷射模块21之后,气流w变成分离流体流并且形成失速流(stalled flow)。减小转子叶片10的升力系数,并且同时增加转子叶片10的阻力系数。
53.图5示出贯穿根据第三实施例的转子叶片10的一部分的截面图。与图2的转子叶片10不同,流体喷射模块21被嵌入转子叶片10的壳体11的凹槽31中。
54.流体喷射模块21在其外侧25上具有弯曲外部形状以便对应于转子叶片10的壳体11的形状。内侧26在形状上对应于在转子叶片10的壳体11内部的凹槽31的凹入形状以便与其形成形状配合(form-fitting)。流体喷射模块21具有细长主体,其包括可流体连接到压缩流体源22和流体喷射器23的流体流动通道24。
55.图6示出了具有其壳体11的转子叶片10的一部分的侧透视图。
56.图7示出了流体喷射模块21的一部分,所述流体喷射模块以面板的形式作为附加件被安装到图6的转子叶片10的壳体11的吸力侧17的外表面上。在这个具体实施例中的流体喷射模块21具有作为流体喷射模块21中的孔口被提供的多个流体喷射模块21(这里且在下面的图8-图10中仅标注一个)和另外的多个漩涡发生器30(仅标注一个)。被成形为面板的流体喷射模块21具有带两个大的相反表面的基本扁平的形状。
57.图8示出了替代性流体喷射模块21,其被安装到图6的转子叶片10的壳体11的吸力侧17的外表面上。该流体喷射模块21仅包括多个流体喷射器23。此外,流体喷射模块21被嵌入转子叶片10的壳体11内部的凹槽31中并且被安装到此。
58.图9示出了图7的转子叶片10,其区别在于流体喷射模块21仅包括多个流体喷射器23。这样的流体喷射模块21可以作为附加件被安装到所用的转子叶片10上而不需要对转子叶片10进行任意结构改变。
59.图10示出了图9的转子叶片10的放大部分,其示出了在流体喷射模块21的整个长度上的流体喷射模块21并且其中流体供给管线27在外部被附接到风力涡轮机10的壳体11并且在转子叶片10的弦向方向上延伸到转子叶片10的后缘16。
60.图11示出了在其整个跨度上的转子叶片10。矩形形状的流体喷射模块21作为附加件被安装到转子叶片10的吸力侧17上且大致位于吸力侧17上跨度的一半处。流体供给管线27在弦向方向上从流体喷射模块21被布设到在流体喷射模块21与转子叶片10的后缘16之间的位置。在这个位置中,流体供给管线27穿过转子叶片10的外表面或壳体11被馈送到转子叶片10的内部12。为了将流体供给管线27馈送到内部12中,在转子叶片10的外表面或壳
体11中提供馈送孔32。一旦在转子叶片10内部,则流体供给管线27沿着转子叶片10的翼梁腹13布设,如图2中所示,或者沿着转子叶片10的内部12的上表面或下表面或后缘表面布设。替代性地,其可以沿着在转子叶片10的结构内部的预制通道被引导。
61.图12示出了流体供给管线27在转子叶片10中的替代性布设,其中流体喷射模块21被安装在与图11的流体喷射模块21相同的位置处。流体供给管线27在弦向方向上从流体喷射模块21布设到后缘16且由此在转子叶片10的根部的方向上沿着后缘16布设到后缘16上的限定的位置处,在此流体供给管线27再次被馈送穿过馈送孔32且从而穿过转子叶片10的外表面到转子叶片10的内部12。
62.图13示出了流体供给管线27在转子叶片10中的又一替代性布设,其中流体喷射模块21被安装在与图11的流体喷射模块21相同的位置处。流体供给管线27再次在弦向方向上从流体喷射模块21布设到后缘16。其后,流体供给管线27沿着后缘16且在转子叶片10外部朝向转子叶片10的根部布设。
63.图14也示出了在其整个跨度上的转子叶片10。流体喷射模块21作为附加件被安装到转子叶片10的吸力侧17上且位于转子叶片10的吸力侧17上外侧处。流体供给管线27在弦向方向上从流体喷射模块21布设到后缘16。其后,流体供给管线27沿着后缘16朝向转子叶片10的根部沿后缘16布设。替代性地,流体供给管线27能够被馈送穿过在转子叶片10的壳体11中的馈送孔32到达转子叶片10的内部12,如图11和图12中所示。
64.在图15中,流体喷射模块21作为附加件被安装到转子叶片10的压力侧18上。流体供给管线27没有在该图中被示出,但是可以如之前解释地那样被布置,特别地参考图11至图14。
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