專利名稱：具有可促動式翼型通道的風力渦輪機轉子葉片的制作方法
技術領域：
本主題主要涉及風力渦輪機，并且具體地涉及為負載控制考慮而具有可控翼型通道的渦輪轉子葉片。
背景技術：
風力認為是當前可用的最為清潔、對環(huán)境最為友好的能源之一，且為此風力渦輪機獲得了日益增加的關注?，F(xiàn)代風力渦輪機通常包括塔架、發(fā)電機、齒輪箱、機艙，以及一個或多個轉子葉片。轉子葉片使用公知的翼片原理捕獲來自風的動能并將該動能通過旋轉能傳送以轉動軸，該軸將轉子葉片聯(lián)接到齒輪箱上，或如果未使用齒輪箱則直接聯(lián)接到發(fā)電機上。發(fā)電機然后將機械能轉換成可配置到公用電網(wǎng)上的電能。為了確保風力保持為切實可行的能源，已嘗試通過改進風力渦輪機的大小和容量來增加能量輸出。一個這樣的改型是增加轉子葉片的長度和表面面積。然而，轉子葉片偏轉力和加載的量值通常隨著葉片長度，連同風速、渦輪運行狀態(tài)、葉片剛度以及其它變量的變化而變化。這種增加的加載不僅在轉子葉片和其它風力渦輪機構件上產(chǎn)生疲勞而且還會增加轉子葉片突然災難性失效的風險，例如當過多的加載導致葉片偏轉而引起塔架撞擊時。因此，負載控制為在現(xiàn)代風力渦輪機的運行中具有決定性的因素。主動槳距控制系統(tǒng)廣泛地用來通過改變葉片槳距而控制轉子葉片上的負載。然而，在高風況中，由于風阻力增加和槳距控制系統(tǒng)的響應速率而通常難以調整葉片的槳距角。還公知的是，單獨轉子葉片的空氣動力特性隨著負載控制的方式例如利用構造在葉片表面上的可控渦流元件、翅片、突片等而改變。美國專利No. 6984110描述了一種系統(tǒng)，其中，風車葉片設有風壓調整孔，這些孔由構造在葉片側面上的可調整板而可變地遮蓋，以便在導向件內沿著葉片表面滑動。需要的是，相對較復雜的機械促動和控制系統(tǒng)同時地調整單個葉片上的所有板。美國專利No. 7400057描述了一種具有環(huán)形疊置葉片的全向垂直定向式風力渦輪機。葉片包括沿著前緣的空氣泄放通路和各個環(huán)形的凹入表面，以便將高動能從葉片的前緣引至凸起表面來加強邊界層和減少沿著葉片的空氣流動分離。這些通路是開啟(未遮蓋)的，且在葉片上的負載控制方面并未起到很有意義的作用。因此，本工業(yè)將受益于一種用于單獨轉子葉片的負載控制系統(tǒng)和方法，其并未在設計負載約束內不利地影響葉片的空氣動力性能且相對較為容易地在高負載狀態(tài)下促動。

發(fā)明內容
本發(fā)明的方面和優(yōu)點將在以下描述中部分地闡釋，或可根據(jù)該描述而清楚，或可通過本發(fā)明的實施而懂得。在一個方面，風力渦輪機轉子葉片提供有壓力側和吸入側。至少一個翼型通道限定在壓力側和吸入側之間。在一個具體實施例中，翼型通道由通路部件限定，該通路部件在壓力側和吸入側之間的葉片內部空腔內延伸。相應的蓋在各個壓力側和吸入側處構造在翼
4型通道上，使得各個翼型通道均具有相關的蓋組。各蓋均可被動地或主動地在閉合位置和開啟位置之間促動，其中，在閉合位置，蓋與相應的壓力側或吸入側齊平，以及在開啟位置， 蓋運動以開啟翼型通道。例如，蓋可樞轉到翼型通道中。葉片可包括定位在葉片上的各個位置處或以葉片上的圖案(pattern)定位的一個或多個翼型通道。在一個具體實施例中，翼型通道定位在壓力側上的翼弦位置且朝向葉片后緣成一定角度，使得限定通道的部件在壓力側和吸入側之間以直線性路徑延展且不會經(jīng)過葉片的內部結構構件，例如翼梁緣條或連板。對于主動控制蓋的實施例，任何方式的機械、電動、液壓、氣動或其它適合機構都可用來響應于接收自風力渦輪機控制器的控制信號而在閉合位置和開啟位置之間主動地驅動蓋。例如，為此目的電動馬達可與各個蓋一起構造。蓋可以可變地可定位在閉合位置和完全開啟位置之間以可變地控制經(jīng)過通道的空氣流。在其它實施例中，蓋可被動地控制。例如，偏壓元件如彈簧、活塞等，可與各個蓋一起構造成將蓋偏壓至閉合位置和在葉片所經(jīng)歷的限定的設定點負載狀態(tài)下容許蓋運動至開啟位置。為了使得偏壓元件不需要精確地校準或過大，可能期望的是將可促動式鎖定件如電磁鎖定件與各個蓋相結合，以將蓋保持在閉合位置。在設定點負載狀態(tài)下，鎖定件將釋放蓋，該蓋于是將克服偏壓元件的力而運動至開啟位置。偏壓元件可具有足夠的強度以在相同或不同的設定點負載狀態(tài)下使蓋保持或返回至閉合位置。在備選實施例中，偏壓元件具有的強度不足以在設定點負載狀態(tài)下使蓋保持或返回至閉合位置，由此葉片的槳距可改變以將葉片卸載至一定點，藉此偏壓元件將使蓋返回至閉合位置應認識到的是，葉片可包括多個翼型通道，其中，各個通道均獨立地控制。以此方式，翼型通道的任何組合都可取決于葉片上的負載狀態(tài)而予以促動。為了保持風力渦輪機葉片的總體平衡，相同的相關翼型通道將以主動促動模式或被動促動模式中的任一種而在各個葉片上促動至相同程度。在又一實施例中，風力渦輪機轉子葉片包括壓力側和吸入側。多個獨立的可促動式翼型通道限定在壓力側和吸入側之間。翼型通道也可以可變地促動。對于這種構造，任何組合或數(shù)目的翼型通道都可沿著葉片長度促動。在這種實施例中，相應的蓋可在各個壓力側和吸入側處構造在翼型通道上。成組的蓋可在閉合位置和開啟位置之間促動，其中，在閉合位置，蓋與相應的壓力側或吸入側齊平，以及在開啟位置，蓋運動以開啟翼型通道，例如通過樞轉到翼型通道中。本發(fā)明還包含具有一個或多個渦輪葉片的風力渦輪機，該渦輪葉片構造成具有如文中所述的主動或被動促動的翼型通道。參看以下描述和所附權利要求將更好地理解本發(fā)明的這些及其它的特征、方面和優(yōu)點。并入到本說明書中并構成其一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并連同描述一起用于闡述本發(fā)明的原理。


對于本領域普通技術人員而言，在參照附圖的說明書中闡釋了本發(fā)明包括其最佳模式的完全且能夠實施的公開內容，在附圖中圖1顯示了常規(guī)風力渦輪機的透視圖2顯示了具有根據(jù)本發(fā)明的方面的翼型通道的轉子葉片的截面視圖；圖3顯示了具有成促動構造的翼型通道的圖2中的轉子葉片的截面視圖；圖4顯示了結合了多個翼型通道的轉子葉片的透視圖；圖5為翼型通道蓋促動機構的實施例的截面視圖；圖6為蓋促動機構的備選實施例的截面視圖；圖7為蓋促動機構的又一實施例的截面視圖；以及，圖8為根據(jù)本發(fā)明的方面的具有轉子葉片的風力渦輪機的圖示。零件清單10風力渦輪機
12塔架
14支承件
16機艙
18轉子
20轂
22轉子葉片
24葉片根部部分
26負載轉移區(qū)域
28風力方向
34傳感器
36控制器
38偏航軸線
40壓力側
42吸入側
44翼型通道
46至 ΓΤΠ
48通路部件
50空腔
52翼弦
54角
55寬度尺寸
56前緣
58后緣
60控制機構
62主動控制機構
64被動控制機構
66鎖定件
68電磁鎖定件
69功率線
70傳感器
72馬達
74功率源
75傳輸線
76絞合線
78偏壓元件
80活塞
82線
84桿
86連桿
88控制線
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細地參看本發(fā)明的實施例，其中的一個或多個實例在附圖中示出。各個實例均是以闡述本發(fā)明的方式提供的，而非限制本發(fā)明。實際上，本領域普通技術人員將清楚的是在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下可在本發(fā)明中進行各種變型和修改。例如， 示為或描述為一個實施例的一部分的特征可結合另一實施例來使用以產(chǎn)生又一個實施例。 因此，期望的是本發(fā)明涵蓋歸入所附權利要求及其等同方案內的此類變型或修改。參看附圖，圖1顯示了水平軸線式風力渦輪機10的透視圖。應認識到的是，風力渦輪機10可為垂直軸線式風力渦輪機。在所示實施例中，風力渦輪機10包括延伸自支承件14的塔架12、安裝在塔架12上的機艙16，以及聯(lián)接到機艙16上的轉子18。塔架12可由管狀鋼或其它適合材料制成，并在支承件14和機艙16之間限定了空腔(未顯示)。轉子 18包括可旋轉的轂20，以及聯(lián)接到轂20上且從轂20沿徑向向外延伸的轉子葉片22。如圖所示，轉子18包括三個轉子葉片22。然而，在備選實施例中，轉子18可包括多于或少于三個的轉子葉片22。轉子葉片22通常可具有能使風力渦輪機10根據(jù)設計標準起作用的任何適合長度。例如，轉子葉片22可具有范圍從大約15米(m)至大約91m的長度。然而，其它非限制性實例的葉片長度可包括IOm或更小、20m、37m，或超過91m的長度。轉子葉片22圍繞轂20 間隔開以促進旋轉轉子18而實現(xiàn)將動能由風轉換成可用的機械能，以及隨后轉換成電能。 具體而言，轂20可旋轉地聯(lián)接到定位在機艙16內的發(fā)電機(未顯示)上以便產(chǎn)生電能。 此外，轉子葉片22可通過在多個負載轉移區(qū)域沈處將葉片根部部分M聯(lián)接到轂20上而與轂20相配合。因此，在轉子葉片22上誘發(fā)的任何負載都經(jīng)由負載轉移區(qū)域沈轉移至轂 20。如在所示實施例中顯示，風力渦輪機還可包括定位在機艙16內的渦輪控制系統(tǒng)或渦輪控制器36。然而，應認識到的是，控制器36可設置在風力渦輪機10上或之中的任何位置處、支承件14上的任何位置處，或通常任何其它適合位置處?？刂破?6可包括適合的處理器和/或構造成用以執(zhí)行文中所述的方法、步驟、操作、計算等的其它處理功能性。例如，在一個實施例中，控制器36可構造為計算機或其它中央處理單元。此外，控制器36還可包括各種輸入/輸出通路和/或用于接收來自傳感器及其它測量裝置的輸入和用于發(fā)送控制信號至風力渦輪機的各種構件的裝置。通過執(zhí)行風力渦輪機控制命令，控制器36通常可構造成用以控制風力渦輪機10的各種運行模式(例如，啟動或停機序列)。控制器36還可構造成用以控制各個轉子葉片 22的葉片槳距或槳距角(也即，確定轉子葉片22關于風向觀的投影的角度)，以通過調整至少一個轉子葉片22相對于風的成角位置而控制由風力渦輪機10所產(chǎn)生的負載和功率。 例如，控制器36可通過將適合的控制信號傳送至機艙16內的槳距驅動或槳距調整系統(tǒng)而單獨地或同時地控制轉子葉片22的槳距角。此外，隨著風向28的改變，控制器36可構造成用以經(jīng)由機艙16內的偏航驅動機構而控制機艙16相對于偏航軸線38的位置，以關于風向觀定位轉子葉片22。在風力渦輪機10的運行期間，風自方向觀撞擊轉子葉片22，這導致轉子18旋轉。 隨著轉子葉片22旋轉并經(jīng)受離心力，轉子葉片22也經(jīng)受各種加載力和彎曲力矩。隨著空氣動力負載的增加，過多的力和彎曲力矩可導致一個或多個轉子葉片22撞擊塔架12，結果引起顯著的損傷和停機時間。然而，即使不發(fā)生塔架撞擊，但過多的加載和彎曲力矩也會導致轉子葉片22和其它風力渦輪機構件上的顯著疲勞。圖2和圖3表示結合了本發(fā)明的方面的風力渦輪機轉子葉片22的實施例。轉子葉片22包括壓力側40和吸入側42。側40、42在前緣56和后緣58處連結。內部空腔50 限定在葉片22內，其中可定位任何方式的結構、控制裝置等。例如，盡管在圖中未顯示，但轉子葉片22通常將會結合結構支承部件，例如附接到壓力側40和吸入側42的內表面上的縱向延伸連板和相應的翼梁緣條。還將應認識到的是，轉子葉片22不限于任何特定的形狀或構造，以及當前圖中所示的葉片并非意圖對葉片的總體設計和構造進行限制。轉子葉片22包括至少一個翼型通道44，其在壓力側40和吸入側42之間延伸穿過葉片22。翼型通道44以任何方式的適合通路部件或結構48限定為經(jīng)過內部空腔50。例如，在所示實施例中，通路部件48是管狀構件，其在壓力側40和吸入側42之間延伸并限定用于空氣從壓力側40流動經(jīng)過內部空腔50并穿過吸入側42離開的通道，如圖3中所示。 應認識到的是，通路部件48可具有任何期望的截面形狀。翼型通道44的位置和定向可廣泛地取決于任何數(shù)目的因素如葉片構造和空氣動力輪廓、沿葉片縱軸線的長度和位置、葉片所經(jīng)歷的加載狀態(tài)等而改變。在圖2所繪的具體實施例中，翼型通道44定向為相對于葉片翼弦52成角M，使得翼型通道44遠離前緣56朝向后緣58以角M成一定角度。翼型通道44相對于翼弦52的相對位置還可改變。角M 和翼弦位置可選擇成使得通路部件48在壓力側和吸入側之間的直線性路徑中延展并且不會經(jīng)過葉片的內部結構部件，如翼梁緣條或連板。仍參看圖2和圖3，翼型通道44在各個壓力側40和吸入側42處包括相應的蓋46。 各個蓋46均具有在圖2中所示的閉合位置，在閉合位置，蓋46基本上與它們的相應側40、 42齊平以適應側40、42的總體空氣動力形狀。因此，在蓋46的閉合位置，轉子葉片22的空氣動力性能基本上不會由于翼型通道44的存在而改變。參看圖3，蓋46均可分別地促動至開啟位置，在開啟位置，蓋46運動以開啟翼型通道44。在一個具體實施例中，蓋46受促動以樞轉到通路部件48中。在備選實施例中， 蓋46可相對于壓力側和吸入側滑動，或縮回到通路部件48中。應認識到的是，蓋46的任何方式的運動均處在本發(fā)明的范圍和精神內。在蓋46的完全或部分開啟的位置，穿過葉片 22形成用于作用在葉片22壓力側40上的沖擊空氣的通道。因此將應認識到的是，在葉片 22上的極端或瞬時負載狀態(tài)，蓋46可促動至圖3中所示的開啟位置以減少葉片上的負載。
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蓋46可通過任何方式的適合控制機構60予以促動。相應的控制機構60可與各個蓋46相關聯(lián)，使得蓋獨立地受到促動。作為備選，對于相應翼型通道44的一組蓋46可一致地受到控制。例如，如圖2和圖3中所示，控制機構60通過公共的控制器/功率源74 和相關聯(lián)的傳輸線75而一致地受到促動?？刂茩C構60還可構造成用以在閉合和完全開啟位置之間可變地開啟蓋46，使得沖擊空氣經(jīng)過通路部件48的體積流率可以可變地進行控制。圖4描繪了其中結合了多個翼型通道44的轉子葉片22的縱向方面。應認識到的是，任何數(shù)目的翼型通道44都可以任何期望的圖案沿葉片構造。翼型通道44可獨立地促動，使得任何數(shù)目或組合的通道44可根據(jù)葉片所經(jīng)歷的變化的負載狀態(tài)而予以促動。例如，在某種負載狀態(tài)下，可期望的是僅促動沿徑向最外面的一個或兩個翼型通道44，而在不同的負載狀態(tài)則可期望的是促動所有的翼型通道44。作為備選，多個翼型通道44可共同地控制以便一致地予以促動。如所提及的那樣，在開啟位置和閉合位置之間促動蓋46的控制機構60可在本發(fā)明的范圍內廣泛地改變。在一個具體實施例中，控制機構60是主動控制機構62，如圖2、圖 3、圖5和圖7中所示。在圖2、圖3和圖5的實施例中，主動控制機構62結合了適合的電動馬達72，其由功率源74經(jīng)由傳輸線75供能。馬達72沿相反的方向旋轉以經(jīng)由任何方式的適當連桿86而開啟和關閉蓋46。蓋46經(jīng)由任何方式的適合樞轉機構或鉸鏈76而樞轉到通路部件48中。應認識到的是，用于馬達72的功率源74可定位在風力渦輪機10內的任何適合位置處且無需定位成鄰近馬達72，或甚至是在葉片22內。例如，功率源74可與控制設備一起定位在機艙16內且經(jīng)由轂20和適當?shù)目刂凭€88而通向馬達72，如圖8中所繪。作為備選，翼型通道44可具有單獨的相應功率源74和相關聯(lián)的控制電路，該控制電路響應于由風力渦輪機中央控制器36所接收的控制信號。圖6顯示結合了活塞80和桿84構造的主動控制機構62的備選實施例?；钊?0 可經(jīng)由線82例如通過液壓、氣動或其它原動力進行操作，其中，桿84取決于桿84的運動方向而使蓋46在開啟位置和閉合位置之間運動?；钊?0可由對所有葉片22都共用的中央源，或由向各個相應葉片22提供的源供送其原動流體。在另一實施例中，活塞80/桿84可構造為電動螺線管?？刂茩C構60還可為對葉片22所經(jīng)歷的負載狀態(tài)作出反應的被動部件。例如，參看圖7，被動控制機構64示為結合了偏壓部件78如扭轉彈簧、葉片彈簧等，以及適當?shù)倪B桿 86。彈簧78可設計成用以偏壓門46至閉合位置和設計成具有容許門46在限定負載狀態(tài)開啟的設計彈簧常數(shù)(偏壓力)。在葉片上的負載減少至低于設定點負載狀態(tài)時，偏壓元件 78具有足夠的強度使蓋46返回至閉合位置具體地參看圖5至圖7，可能期望的是在一些實施例中，將鎖定機構66結合在蓋 46和它們的相應壓力側40或吸入側42之間。鎖定機構66可構造成確保蓋46保持在閉合位置直至鎖定件66脫離接合。在一個具體實施例中，鎖定件66可構造為經(jīng)由線69進行控制和供能的電磁鎖定件68。在鎖定件68通電時，它保持門46處于閉合位置。當鎖定件68 斷電，則門46自由運動至開啟位置。對于鎖定件68的控制可與用于主動控制機構62的促動信號相協(xié)作。在圖7的被動控制機構實施例中，鎖定件68的存在降低了偏壓元件或彈簧78所需的強度。例如，彈簧78僅需要具有足夠的強度以在葉片22基本無負載的狀態(tài)下將蓋46偏壓至閉合位置。當高于葉片上的設定點負載狀態(tài)，鎖定件68斷電且門46通過作用在葉片上的負載而運動至開啟位置。一旦該負載狀態(tài)已逝過，則葉片22可順槳至容許彈簧 78使蓋46返回至閉合位置的一定位置，在此時鎖定件68隨后通電以將蓋46保持在閉合位置。如所提及的那樣，圖8描繪風力渦輪機10，在其中各個轉子葉片22均結合了多個翼型通道44。控制和/或功率線88經(jīng)由風力渦輪機控制器36提供對于各個翼型通道44 的協(xié)調控制?？刂破?6繼而可接收來自各個傳感器34的任何方式的輸入，這些傳感器34 為適當?shù)卦O置和構造成用以感測葉片22上的各種運行狀態(tài)，例如葉片22所經(jīng)歷的極端或瞬時負載狀態(tài)。在這些負載狀態(tài)，控制器36經(jīng)由功率/控制線88可促動任何數(shù)目或組合的翼型通道44。為了保持轉子20和葉片22的總體平衡，在各個葉片22上的相同數(shù)目和組合的翼型通道44經(jīng)由它們的相應控制機構一致地受到促動。在瞬時負載狀態(tài)結束時，蓋46返回至它們的閉合位置。期望的是，傳感器70 (圖5 至圖7)構造成在蓋46和相應壓力側40或吸入側42的相鄰表面處用以檢測蓋46的閉合位置和相應地向控制器36發(fā)送信號。傳感器70可為任何方式的位置傳感器，例如達成/ 中斷接觸器，簧片開關，電磁開關等。在所示實施例中，傳感器70結合成為鎖定件66的構件(例如，電磁鎖定件68的構件)且可因此采用與鎖定件相關聯(lián)的相同功率/控制線69。 傳感器70可用來確保在所有轉子葉片22上構成一致狀態(tài)。例如，在一個或多個翼型通道 44在瞬時負載狀態(tài)期間促動的情況下，重要的是，促動的通道44 一致地返回至它們的正常閉合運行狀況，使得不會產(chǎn)生轉子不平衡。如果傳感器70指示與一個或多個翼型通道44 相關聯(lián)的蓋46并未閉合，則控制器36隨后可將渦輪設置在停轉或停機狀態(tài)直至能糾正該問題。應認識到的是，如文中所述的可促動式翼型通道或風力渦輪機轉子葉片提供了獨特優(yōu)點。極端負載狀態(tài)通常為設計極限因素，因而相對較少數(shù)目的負載狀態(tài)要求風力渦輪機具有對于設計負載能力的更大總體系統(tǒng)成本。如果極端負載情形得以減少，則風力渦輪機的總體系統(tǒng)成本因而可相應地減少。如文中所述的可促動式翼型通道提供了成本相對較為高效的措施用于通過降低由極端負載狀態(tài)所產(chǎn)生的負載變化而最大限度地減小極端負載狀態(tài)，由此能對于給定的系統(tǒng)負載能力增加平均負載。例如，如果可促動式翼型通道用來最大限度地減少否則可由較長的轉子葉片所經(jīng)歷的極端負載狀態(tài)，則較長的轉子葉片可用來限定較大的轉子掃掠面積。本書面描述使用了包括最佳模式的實例來公開本發(fā)明，且還使本領域的普通技術人員能夠實施本發(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何所結合的方法。本發(fā)明可取得專利的范圍由權利要求限定，并且可包括本領域的普通技術人員所構思出的其它實例。如果這些其它實例具有與權利要求的字面語言并無不同的結構元件，或者如果這些其它實例包括與權利要求的字面語言無實質差異的同等結構元件，則認為這些實例落在權利要求的范圍之內。
權利要求
1.一種風力渦輪機轉子葉片(22)，包括壓力側(40)；吸入側(42)；限定在所述壓力側和所述吸入側之間的至少一個翼型通道G4)；以及，在各個所述壓力側和所述吸入側處構造在所述翼型通道上的相應的蓋(46)，所述蓋組可在閉合位置和開啟位置之間促動，其中，在所述閉合位置，所述蓋與相應的所述壓力側或吸入側齊平，以及在所述開啟位置，所述蓋運動以開啟所述翼型通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括設置在位于所述壓力側GO)和所述吸入側02)之間的所述葉片的內部空腔 (50)內的通路部件(48)，所述通路部件限定所述翼型通道04)。
3.根據(jù)權利要求1所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述蓋06)在所述開啟位置樞轉到所述翼型通道G4)中。
4.根據(jù)權利要求1所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括主動控制機構(62)，所述主動控制機構與所述蓋06)組一起構造成響應于控制信號而使所述蓋在所述開啟位置和所述閉合位置之間運動，所述蓋可變地可定位在所述開啟位置和所述閉合位置之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括被動控制機構(64)，所述被動控制機構與所述蓋06)組一起構造且包括偏壓元件(78)以將所述蓋偏壓至所述閉合位置以及在限定的由所述葉片所經(jīng)歷的設定點負載狀態(tài)容許所述蓋運動至所述開啟位置。
6.根據(jù)權利要求5所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括與各個所述蓋G6) —起構造的可促動式鎖定件(66)，所述鎖定件構造成用以保持所述蓋處于所述閉合位置和用以當在所述設定點負載狀態(tài)接收到控制信號時釋放所述蓋由此所述蓋克服所述偏壓元件的力而運動至所述開啟位置。
7.根據(jù)權利要求1的所述風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述葉片包括多個所述翼型通道G4)和相應的所述蓋G6)組，以及所述風力渦輪機轉子葉片還包括主動控制機構(62)，所述主動控制機構與各個所述蓋組一起構造成響應于控制信號單獨地和可變地使所述蓋組在所述開啟位置和所述閉合位置之間運動，使得任何組合或數(shù)目的所述翼型通道可沿著所述葉片促動。
8.一種風力渦輪機轉子葉片(22)，包括壓力側(40)；吸入側(42)；以及，限定在所述壓力側和所述吸入側之間的多個獨立地可促動式翼型通道G4)；其中，任何組合或數(shù)目的所述翼型通道可沿著所述葉片促動。
9.根據(jù)權利要求8所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括在各個所述壓力側GO)和所述吸入側0 處構造在所述翼型通道G4)上的相應的蓋(46)，所述蓋組可在閉合位置和開啟位置之間促動，其中，在所述閉合位置，所述蓋與相應的所述壓力側或吸入側齊平，以及在所述開啟位置，所述蓋運動以開啟所述翼型通道。
10.根據(jù)權利要求8所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括主動控制機構(62)，所述主動控制機構與所述蓋06)組一起構造成響應于控制信號而使所述蓋在所述開啟位置和閉合位置之間運動，所述蓋可變地可定位在所述開啟位置和所述閉合位置之間。
11.根據(jù)權利要求8所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括被動控制機構(64)，所述被動控制機構與所述蓋06)組一起構造且包括偏壓元件(78)以偏壓所述蓋至所述閉合位置以及在限定的由所述葉片所經(jīng)歷的設定點負載狀態(tài)容許所述蓋運動至所述開啟位置。
12.根據(jù)權利要求11所述的風力渦輪機轉子葉片(22)，其特征在于，所述風力渦輪機轉子葉片還包括與各個所述蓋G6) —起構造的可促動式鎖定件(66)，所述鎖定件構造成用以保持所述蓋在所述閉合位置和用以當在所述設定點負載狀態(tài)接收到控制信號時釋放所述蓋由此所述蓋克服所述偏壓元件的力而運動至所述開啟位置。
13.一種風力渦輪機(10)，包括多個轉子葉片(22)，各個所述轉子葉片均根據(jù)權利要求1至權利要求7中的任一項所構造。
14.一種風力渦輪機(10)，包括多個轉子葉片(22)，各個所述轉子葉片均根據(jù)權利要求8至權利要求12中的任一項所構造。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有可促動式翼型通道的風力渦輪機轉子葉片。具體而言，一種風力渦輪機轉子葉片(22)包括壓力側(40)和吸入側(42)。至少一個翼型通道(44)限定為穿過葉片而處在壓力側和吸入側之間。相應的蓋(46)在各個壓力側和吸入側處構造在翼型通道上。蓋可在閉合位置和開啟位置之間促動，其中，在閉合位置，蓋與各自的壓力側或吸入側齊平，以及在開啟位置，蓋運動以開啟翼型通道。
文檔編號F03D1/06GK102410136SQ201110284188
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者E·L·麥格拉思, J·G·呂德克, S·赫爾, T·J·費謝蒂, 王京 申請人:通用電氣公司