[发明专利]风力涡轮机叶片

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力涡轮机叶片，该风力涡轮机叶片包括根部区域和用于排出在叶片内冷凝的水的装置。

背景技术

风力涡轮机设有一转子，该转子包括多个-通常是三个-叶片和用于安装所述叶片的毂。所述叶片很大，大约20-50米长，其尖端可达250km/h的速度。

在叶片内，水由于冷凝而积聚。这种在叶片内部的水的积聚有两方面的害处：大量的水相当于可移动的压舱物(ballast)，会削弱叶片的正常功能；当叶片向上竖立并且空转，即，不运行时，水将沿着叶片流下并会进入毂，该毂容纳与水接触则会损坏的某些电器。

此外，叶片是中空的，而且在其制造过程中在其内部会残留有污垢。当叶片旋转时，这些污垢最终变成灰尘并与冷凝水混合以形成一些团(dough)，所述团离心到叶片的尖端。

本领域中已知在叶片的尖端钻排水孔以限定一通道，意在通过该通道排出水。但是，当叶片高速旋转时，尖端表面的任何奇点(singularity)或不平衡都可产生强烈的噪音。因此，为了防止所述孔在旋转时产生巨大的噪音，所述孔必须小，宽度不大于6mm。不幸的是，被离心力推到尖端的灰尘和水的混合物很可能阻塞这种狭窄的通道。    

发明内容

本发明的目的是提供一种风力涡轮机，其中通过所述排水装置可以容易地排出叶片中的冷凝水。

按照本发明，所述排水装置包括在根部区域处叶片表面上形成的一个或多个孔。由于形成在根部区域处，根部区域是叶片的低速区域，因此孔不易被离心力的影响所阻塞。此外，孔的尺寸可以较大，因为在某些限制条件下，叶片根部区域处的奇点不易产生明显的噪音。在一个实施例中，孔的宽度大于8mm。

优选地，至少一个孔位于叶片的吸引侧(suction side)上，并且至少一个孔位于叶片的挤压侧(pressure side)上。这样，冷凝水可以通过叶片的两侧排出。

对叶片有利的是包括两个孔，这两个孔位于叶片的吸引侧和挤压侧中的一侧或两侧上。在这种情况下，位于叶片的同一侧上的孔不在叶片的同一纵向直线上，以便避免降低叶片的强度。

在一个优选的实施例中，在叶片的根部区域处的叶片内部设有一隔板(enclosure)，目的是提高根部强度并且封闭叶片。在这种设置的情况下，有利的是一些孔位于隔板的一侧，一些孔位于隔板的另一侧，从而使积聚在隔板两侧的水可以容易地排出。

为了使留在叶片中的水量最少，所述孔定位成靠近隔板，优选地与隔板相距5cm以内。

优选地，所述孔是圆形的，因为圆形的孔比其它形状的孔使叶片的强度减小得少。

在一个实施例中，一个或多个孔设有从叶片的外表面向外凸出的凸出部，从而阻止沿着叶片外表面流下的水进入叶片。

附图说明

下文将参照附图仅以非限制性示例的方式说明本发明的一个具体实施例，其中：

图1是本发明的实施例的叶片的示意图；

图2是安装在毂上的三个这种叶片的局部剖视图；以及

图3是这种叶片的一部分的剖视图。

具体实施方式

风力涡轮机包括毂50和三个叶片10。这种叶片具有根部13，该根部13是叶片较靠近毂的区域，并且通常为圆柱形。除了其根部以外，这种叶片具有两个平的侧面，为叶片限定吸引侧和挤压侧。因此，在本说明书中，应理解，根部是叶片在毂与叶片侧面变平的区域之间的区域，而且叶片的吸引侧和挤压侧都包括根部的相应侧。

在根部区域处的叶片内可设有一隔板20，用于提高根部的强度并封闭叶片。隔板20位于距根部的端部0.5-3m处。

在图1的实施例中，在根部13处的叶片10上设有四个孔30，其中两个孔在隔板20的一侧，两个孔在另一侧。对于它们在根部13的表面上的角位置而言，两个孔位于叶片的吸引侧上，另两个孔则在直径上相对地定位，即，在叶片的挤压侧上。

位于所述隔板20每侧的两个相邻的孔30彼此之间的距离是大约50cm，并且有偏移，也就是说，不在叶片10的同一纵向直线上，以便不显著降低叶片的纵向纤维的强度。