[发明专利]叶片嵌件及包括叶片嵌件的转子叶片组件

说明书

本发明公开一种用于将第一叶片段连接到第二叶片段的叶片嵌件。所述叶片嵌件可包括气动壳体，所述气动壳体在经配置连接到所述第一叶片段的第一端与经配置连接到所述第二叶片段的第二端之间延伸。所述气动壳体可包括在前缘与后缘之间延伸的压力侧和吸入侧。另外，所述气动壳体可设有翼弦，其中所述第一端处的所述翼弦基本等于所述第二端处的所述翼弦。

技术领域

本发明大体上涉及风力机，且更确切地说，涉及一种用于延伸风力机转子叶片的长度的叶片嵌件。

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筒、发电机、齿轮箱、机舱以及一片或多片涡轮机叶片。涡轮机叶片使用已知的翼原理捕获风的动能并通过转动能传输动能，以转动将转子叶片连接到齿轮箱的轴，或者，如果未使用齿轮箱，则转动将转子叶片直接连接到发电机的轴。随后，发电机将机械能转化成电能，从而输送到公用电网中。

为了确保风能仍是可行能源，人们努力通过改变风力机的大小和容量来增加能量输出。一种此类修改是增加转子叶片的长度。然而，众所周知，转子叶片的偏转随叶片长度，以及风速、涡轮机运行状态和叶片刚度而变。因此，较长的转子叶片可能遭受较大的偏转力，尤其是当风力机在高速风条件下运行时。这些较大的偏转力不仅使转子叶片和其他风力机部件老化而且还增加转子叶片撞击塔筒的风险。

为了增加风力机转子叶片的长度而不对气动设计产生不利影响，已知的是将叶尖延伸物安装在叶片上。通常，常规叶尖延伸物通过在其尖处切削叶片的一部分并且用叶尖延伸物替换此种切削部分而安装在转子叶片上。然而，由于转子叶片的一部分必须进行切削并且由于加长的转子叶片遭受的负载将增加，叶尖延伸物必须显著长于转子叶片长度的实际增加量，所述实际增加量可以通过安装延伸物获得。例如，常规的叶尖延伸物可能通常需要长度几乎为转子叶片原始翼展的一半，以容纳叶片上增加的负载。这样，由于它们的长度原因，制造和运输常规叶尖延伸物的成本可能极其昂贵。

因此，此项技术中需要一种可以用来使转子叶片的翼展增加某个大体对应于叶片嵌件总长度的量的叶片嵌件。

发明内容

本发明的各个方面和优点中的一部分将在以下描述中阐明，或者这些方面和优点可以易于从所述描述中了解，或者可以通过实践本发明而习得。

一方面，本发明涉及一种转子叶片组件，所述转子叶片组件包括具有第一接合端的第一叶片段和具有第二接合端的第二叶片段。另外，转子叶片组件可以包括具有第一端和第二端的叶片嵌件，所述第一端连接到所述第一接合端使得在叶片嵌件与第一叶片段之间形成第一界面，所述第二端连接到所述第二接合端使得在叶片嵌件与第二叶片段之间形成第二界面。叶片嵌件可以形成翼弦，其中所述第一界面处的翼弦可能基本等于所述第二界面处的翼弦。

另一方面，本发明涉及用于将第一叶片段连接到第二叶片段的叶片嵌件。所述叶片嵌件可以包括气动壳体，所述气动壳体在经配置以连接到所述第一叶片段的第一端与经配置以连接到所述第二叶片段的第二端之间延伸。所述气动壳体可以包括在前缘与后缘之间延伸的压力侧和吸入侧。另外，所述气动壳体可以形成翼弦，其中所述第一端处的所述翼弦基本等于所述第二端处的所述翼弦。

另一方面，本发明涉及一种转子叶片组件，所述转子叶片组件包括具有第一接合端的第一叶片段和具有第二接合端的第二叶片段。另外，转子叶片组件可以包括具有第一端和第二端的叶片嵌件，所述第一端连接到所述第一接合端使得在叶片嵌件与第一叶片段之间形成第一界面，所述第二端连接到所述第二接合端使得在叶片嵌件与第二叶片段之间形成第二界面。所述叶片嵌件的刚度可能大于第一接合端处的第一叶片段或第二接合端处的第二叶片段中至少一者的刚度。

参考以下具体实施方式和所附权利要求书可以更好地理解本发明的这些以及其他特征、方面和优点。附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分，展示了本发明的各项实施例，并与所述具体实施方式一起解释本发明的原理。

附图说明