风力涡轮机和用于风力涡轮机的叶片.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102459874A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102459874A(43)申请公布日2012.05.16(21)申请号201080026317.2(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司(22)申请日2010.05.1972002代理人蔡洪贵(30)优先权数据PA2009700082009.05.19DK(51)Int.Cl.61/179,5342009.05.19USF03D1/06(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日2011.12.14(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2010/0569252010.05.19(87)PCT申请的公布数据WO2010/133649EN2010.11.25(71)申请人维斯塔斯风力系统集团公司地址丹麦奥胡斯(72)发明人K·B·戈斯克权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书88页页附图附图44页(54)发明名称风力涡轮机和用于风力涡轮机的叶片(57)摘要一种风力涡轮机，具有安装到轮毂区段上的转子，所述转子包括多个叶片，至少一个叶片包括可选地是可变浆距的主叶片区段和安装到所述轮毂区段上的辅助叶片区段。所述辅助叶片区段被布置在所述主叶片区段的前缘和/或后缘的区域内，使得每个叶片由此具有由所述辅助叶片区段形成的前缘缝翼或者后缘襟翼，从而增大所述叶片的平面形状面积并且增大空气动力学推力。一种用于风力涡轮机的控制方法控制主叶片区段和辅助叶片区段，从而提供不同的攻角以便在风速突然极端改变时诸如在风力涡轮机空载期间减小不期望的负载。在单独的方面，本发明提供一种具有叶片的风力涡轮机，所述叶片具有不可变浆距的前缘缝翼，所述前缘缝翼在叶片纵向方向上延伸转子半径的最多40％。CN10245987ACN102459874A权利要求书1/3页1.一种风力涡轮机，具有安装到轮毂区段上的转子，所述转子包括多个叶片并且可以绕着所述风力涡轮机的主轴线旋转，其中所述轮毂区段可以绕着轮毂轴线旋转，所述轮毂轴线与所述风力涡轮机的所述主轴线固定地同轴对齐，所述转子的所述多个叶片中的至少一个叶片包括：-主叶片区段，所述主叶片区段被布置成由风驱动以绕着所述主轴线旋转，所述主叶片区段可选地是可变浆距的；-辅助叶片区段，所述辅助叶片区段被安装到所述轮毂区段并且被布置成由风驱动以绕着所述主轴线旋转；其中，所述辅助叶片区段被布置在所述主叶片区段的前缘和/或后缘的区域内，使得每个叶片由此具有由所述辅助叶片区段形成的前缘缝翼或者后缘襟翼，从而增大所述叶片的平面形状面积并且增大空气动力学推力。2.如权利要求1所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段以其位置和定向相对所述轮毂区段固定的方式被紧固到所述轮毂区段上，使得所述辅助叶片区段以不可变浆距方式被安装到所述轮毂区段上。3.如权利要求1或2所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段中的每个在所述叶片的纵向方向上延伸所述转子的半径的最多40％，诸如最多30％或者最多20％。4.如权利要求3所述的风力涡轮机，其特征在于，所述前缘缝翼或所述后缘襟翼被布置成与所述转子的末端部分相比更靠近所述转子的轮毂部分。5.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段的数目选择成使得所述主叶片中的每个具有一个且仅有一个前缘缝翼和/或具有一个且仅有一个后缘襟翼。6.如权利要求1-4任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段的数目选择成使得所述主叶片中的每个具有多个前缘缝翼和/或多个后缘襟翼。7.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，当在横截面上观察时，所述前缘缝翼或者后缘襟翼中的每个的弦线相对于所述主叶片区段中的相应一个的弦线垂直地偏移。8.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，还包括在所述辅助叶片区段的抽吸侧上的涡流产生结构。9.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段形成前缘缝翼，所述前缘缝翼的后缘被布置成与所述主叶片区段的前缘相隔一段距离，从而由此提供从所述前缘缝翼的压力侧到所述主叶片区段的抽吸侧的流动通道。10.如权利要求1-8任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段形成后缘襟翼，所述后缘襟翼的前缘被布置成与所述主叶片区段的后缘相隔一段距离，从而由此提供从所述主叶片区段的压力侧到所述后缘襟翼的抽吸侧的流动通道。11.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述主叶片区段中的每个具有钝形后缘。12.如权利要求11所述的风力涡轮机，其特征在于，所述钝形后缘的厚度是所述主叶片区段的弦长的至少2％。13.如前述权利要求任一所述的风力涡轮机，其特征在于，所述辅助叶片区段仅仅设置2CN102459874A权利要求书2/3页在所述主叶片区段的具有至少