[发明专利]用于风力机中的转子叶片的提升装置

说明书

技术领域

本发明大体上涉及风力机转子叶片，更确切地说，涉及配置在转子叶片上的提升装置。

背景技术

风能被认为是目前可用的最清洁、最环保的能源之一，在这一方面，风力机已获得广泛关注。现代风力机通常包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱以及一片或多片转子叶片。转子叶片使用已知的翼型理论来捕获风的动能。转子叶片以转动能的形式传输动能，从而驱动一个轴，所述轴将转子叶片连接到齿轮箱，或者，如果未使用齿轮箱，则直接连接到发电机。之后，发电机将机械能转化成电能，从而输送到公用电网中。

由于转子叶片和风力机通常能够捕获所增加的动能，因此与风力机运行相关的噪声可能会以类似方式增加。因此，在很多情况下，已知的风力机和转子叶片可能要求对所捕获的动能量加以权衡，以阻止有过多的相关噪声产生。此外，已知的风力机和转子叶片设计成仅可在某一运行点处获得最大升力及相关噪声。因此，在升力增加而相关噪声保持不变或减少的情况下，这些风力机和转子叶片无法准确调整至多个运行点和/或多个延伸的范围。

因此，需要一种改良的转子叶片组件和一种用于转子叶片组件的提升装置。例如，需要不对参数加以权衡便可阻止有过多噪声产生的转子叶片组件和提升装置。此外，需要能够增加升力并减少相关噪声的转子叶片组件和提升装置。

发明内容

以下说明将部分阐明本发明的各方面内容和优点，或者，这些方面内容和优点在说明中可能是显而易见的，或者通过实践本发明能够推导出。

在一项实施例中，公开了一种用于风力机的转子叶片组件。所述转子叶片组件包括：一个转子叶片，所述转子叶片具有外表面。所述外表面限定了在叶尖与叶根之间延伸的压力侧、吸入侧、前缘和后缘；以及一个配置成增加所述转子叶片组件升力的提升装置，所述提升装置包括安装到所述转子叶片所述压力侧的第一气动表面，以及配置成与流经所述转子叶片组件的风相互作用的相对第二气动表面，其中所述提升装置通常在所述风的流向上具有逐渐增加的截面面积。

进一步的，所述提升装置进一步包括限定于所述第二气动表面中的一个通道，所述通道配置成减少与所述转子叶片相关的噪声。

进一步的，所述的转子叶片组件包括多个通道。

进一步的，所述多个通道包括具有第一展弦比的第一通道和具有第二展弦比的第二通道。

进一步的，所述通道通常在所述风的所述流向上具有逐渐增加的面积。

进一步的，所述提升装置具有一个长度，且其中所述长度在所述转子叶片的局部翼弦的25％到50％的范围内，所述长度位于沿着安装有所述第一气动表面的所述转子叶片的任意翼展向位置。

进一步的，所述第一气动表面安装于所述转子叶片的内板区域内。

进一步的，所述第一气动表面安装成与所述转子叶片的所述后缘相邻。

进一步的，所述提升装置进一步包括第一层和第二层，所述第一层包括所述第一气动表面，且所述第二层包括所述相对的第二气动表面。

进一步的，所述第一层由吸声材料构成，且所述第二层至少比所述第一层硬或坚固。

进一步的，所述第一层具有在约0.6到约1.0范围内的吸收系数。

进一步的，所述第二层为声学非多孔层。

在另一项实施例中，公开了一种用于转子叶片的提升装置。所述转子叶片具有外表面，所述外表面设有在前缘和后缘之间延伸的压力侧和吸入侧。所述提升装置包括第一气动表面，其经配置成安装到所述转子叶片的所述压力侧；以及相对的第二气动表面，其经配置以与流经所述提升装置的风相互作用。所述提升装置通常在所述风的流向上具有逐渐增加的截面面积。所述提升装置经配置以增加所述转子叶片的升力。

进一步的，所述的提升装置包括设于所述第二气动表面中的一个通道，所述通道配置成减少与所述转子叶片相关的噪声。

进一步的，所述的提升装置包括多个通道。

进一步的，所述多个通道包括具有第一展弦比的第一通道和具有第二展弦比的第二通道。

进一步的，所述通道通常在所述风的所述流向上具有逐渐增加的面积。

进一步的，所述的提升装置包括第一层和第二层，所述第一层包括所述第一气动表面，且所述第二层包括所述相对的第二气动表面。

进一步的，所述第一层由吸声材料构成，且其中所述第二层至少比所述第一层硬或坚固。