本發(fā)明涉及設(shè)有表面安裝裝置的風(fēng)輪機(jī)葉片，以及將裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法。

背景技術(shù)：

理想的是，翼型類型的風(fēng)輪機(jī)葉片類似于飛機(jī)機(jī)翼的輪廓成形，其中葉片的翼弦平面寬度以及其一階導(dǎo)數(shù)隨離轂的距離減小而連續(xù)增大。這導(dǎo)致了葉片理想地在轂附近相對(duì)寬。這在必須將葉片安裝到轂上時(shí)又導(dǎo)致了問題，且此外，這由于葉片的大表面面積而在葉片操作期間引起了大負(fù)載，諸如風(fēng)暴負(fù)載(stormload)。

因此，多年來，葉片的構(gòu)造已經(jīng)朝葉片由最接近轂的根部區(qū)、包括離轂最遠(yuǎn)的升力生成輪廓的翼型區(qū)和根部區(qū)與翼型區(qū)之間的過渡區(qū)構(gòu)成的形狀發(fā)展。翼型區(qū)具有相對(duì)于生成升力理想或幾乎理想的葉片形狀，而根部區(qū)具有基本圓形的截面，這減小了風(fēng)暴負(fù)載且使得將葉片安裝到轂上更容易且更安全。根部區(qū)直徑優(yōu)選沿整個(gè)根部區(qū)是恒定的。由于圓形截面，根部區(qū)并未帶來風(fēng)輪機(jī)的能量生產(chǎn)，且實(shí)際上由于阻力而使其略微降低。如名稱所表明那樣，過渡區(qū)具有從根部區(qū)的圓形形狀逐漸地變?yōu)橐硇蛥^(qū)的翼型輪廓的形狀。通常，過渡區(qū)中的葉片的寬度隨離轂的距離增大而基本線性地增大。

由于用于風(fēng)輪機(jī)的葉片例如隨著時(shí)間變得越來越大，且它們現(xiàn)在可超過60米長(zhǎng)，故提高了優(yōu)化空氣動(dòng)力性能的要求。風(fēng)輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)成具有至少20年的操作壽命。因此，對(duì)葉片的總體性能的甚至很小的變化都可在風(fēng)輪機(jī)葉片的壽命內(nèi)累積成經(jīng)濟(jì)獲益的很大提高，這超過了關(guān)于此變化的附加制造成本。多年來，研究的焦點(diǎn)領(lǐng)域已經(jīng)針對(duì)改善葉片的翼型區(qū)，但在近幾年間，越來越多的焦點(diǎn)已經(jīng)針對(duì)還改善葉片的根部和過渡區(qū)的空氣動(dòng)力性能。

wo2007/065434公開了一種葉片，其中根部區(qū)設(shè)有缺口和/或凸起以便減小來自葉片的該部分的阻力。

wo2007/045244公開了一種葉片，其中根部區(qū)和過渡區(qū)設(shè)計(jì)成以便具有至少兩個(gè)單獨(dú)的翼型輪廓，以便增大這些區(qū)域的升力。

wo0208600描述了一種風(fēng)輪機(jī)，其中風(fēng)輪機(jī)的輸出通過向風(fēng)輪機(jī)的根部區(qū)段提供一個(gè)部件來提高，該部件設(shè)計(jì)成使得由該部件和根部區(qū)段構(gòu)成的組件可吸收風(fēng)能且提高風(fēng)輪機(jī)的總體效率。

wo2007/118581公開了一種葉片，其中葉片的內(nèi)側(cè)部分設(shè)有葉片的壓力側(cè)上的導(dǎo)流裝置，以便通過增大升力來提高葉片的空氣動(dòng)力性能。然而，提出的設(shè)計(jì)由于三角形截面而非常剛性，且結(jié)果，導(dǎo)流裝置在葉片彎曲時(shí)具有從葉片的表面分離的趨勢(shì)。

wo2011/042527公開了一種設(shè)有附接到葉片的壓力側(cè)上的多個(gè)導(dǎo)流裝置部分的風(fēng)輪機(jī)葉片。沿縱向延伸的導(dǎo)流部分組合在一起來形成葉片的過渡區(qū)中的第一導(dǎo)流裝置組。導(dǎo)流裝置的模塊化構(gòu)造使得構(gòu)造更靈活，且減小了導(dǎo)流裝置部分的端部處的剝離力。然而，導(dǎo)流裝置部分設(shè)計(jì)有底座部分和凸出的板形元件，且負(fù)載在葉片彎曲時(shí)仍大程度轉(zhuǎn)移到板形元件。

此外，將裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的現(xiàn)有技術(shù)的方法是冗長(zhǎng)而復(fù)雜的。之前的表面附接技術(shù)需要磨掉凝膠涂層來露出纖維材料以結(jié)合、施加粘合劑、定位裝置、除去多余粘合劑且最終后處理，諸如涂漆，以用于表面視覺目的，因此涉及了用于執(zhí)行方法的大量步驟和工具。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于獲得一種新的葉片和將裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法，且其克服或改善現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)中的至少一個(gè)，或提供了有用的備選方案。

根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種用于具有基本水平的轉(zhuǎn)子軸的風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述轉(zhuǎn)子包括轂，風(fēng)輪機(jī)葉片在安裝到轂上時(shí)從轂基本沿徑向方向延伸，風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，風(fēng)輪機(jī)葉片還包括：

包括壓力側(cè)和吸力側(cè)的異型輪廓，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中

表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中

表面安裝裝置經(jīng)由至少第一附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，第一附接部分連接到表面安裝裝置的一部分上，其中

第一附接部分，包括：

提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的第一結(jié)合連接的外附接部分，其中第一結(jié)合連接是彈性結(jié)合，以及

提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的第二結(jié)合連接的內(nèi)附接部分，其中第二結(jié)合連接具有結(jié)構(gòu)結(jié)合。

因此，本發(fā)明提供了一種附接部分，其提供了彈性外結(jié)合區(qū)域與附接的內(nèi)部上的結(jié)構(gòu)(等同于牢固或剛性)連接。結(jié)構(gòu)結(jié)合防止了表面安裝部分蠕變，且彈性結(jié)合區(qū)域減輕了結(jié)合線上的應(yīng)力，諸如剝離應(yīng)力，因此表面安裝裝置不太可能由于影響裝置或葉片的力而剝離葉片的表面。

將注意的是，外結(jié)合部分可看作是表面安裝裝置的附接區(qū)域的端部或側(cè)部節(jié)段，或其可基本或完全包繞內(nèi)附接部分。

從上文清楚的是，第一結(jié)合連接具有第一彈性模量，且第二結(jié)合連接具有第二彈性模量，其中第二彈性模量高于第一彈性模量，優(yōu)選顯著更高。在第一實(shí)施例中，第二彈性模量比第一彈性模量高至少100%。然而，第二彈性模量甚至可比第一彈性模量高至少200%,300%,400%,500%,600%,700%,800%,900%或1000%。

用于外附接部分和內(nèi)附接部分的材料也可關(guān)于硬度限定，在此情況下，第一結(jié)合連接經(jīng)由具有第一硬度的材料提供，且第二結(jié)合連接經(jīng)由具有第二硬度的材料提供，其中第二硬度大于第一硬度。第一硬度可為小于90肖氏硬度a。第二硬度可在30到80肖氏硬度d之間。

在有利實(shí)施例中，外附接部分包繞內(nèi)附接部分。

在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，外附接部分具有0.2到2.0cm的區(qū)間的寬度，有利地在0.3到1.5cm之間，且更有利地在0.5到1.3cm之間，例如，大約0.8到0.9cm。因此，可以看到柔性結(jié)合沿區(qū)域提供以便提供剝離應(yīng)力或能量的釋放。

外附接部分可有利地由雙面膠帶制成。在下文中，用語"雙面粘合帶"和"雙面膠帶"可互換使用。

在有利的實(shí)施例中，雙面膠帶形成風(fēng)輪機(jī)葉片的表面與表面安裝裝置之間的周向部分，且其形成雙面膠帶、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面與表面安裝裝置的部分之間的腔。

雙面膠帶優(yōu)選包括可壓縮材料層。因此，可壓縮材料將提供雙面膠帶的彈性結(jié)合?？蓧嚎s材料可有利地為泡沫單元層，諸如丙烯酸泡沫。

外附接部分可有利地具有至少0.5mm的厚度，且優(yōu)選至少1mm。外附接部分可具有最少10mm或最大7mm或最大5mm的厚度。

在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，內(nèi)附接部分由粘合劑形成。粘合劑可為基于pu的、基于環(huán)氧樹脂的、mma或各種材料之間的混合物，諸如混合在mma中的可聚合的pu。

表面安裝裝置可為翼弦延伸物，諸如鋸齒形后緣板。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)流裝置，其適于經(jīng)由至少第一附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中附接部分包括用于提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的第一結(jié)合連接的外附接部分，以及其中外附接部分適于形成至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的腔，腔適于填充向風(fēng)輪機(jī)葉片的表面提供結(jié)構(gòu)結(jié)合的粘合劑。

在第三方面中，本發(fā)明提供了一種將表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法，其中風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，其中風(fēng)輪機(jī)葉片還包括包含壓力側(cè)和吸力側(cè)的異型輪廓，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入的空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中該方法包括以下步驟

將表面安裝裝置經(jīng)由外附接部分附接到葉片的表面上，外附接部分提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的彈性結(jié)合，以及

提供內(nèi)附接部分，其提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的結(jié)構(gòu)結(jié)合。

該方法可有利地包括以下步驟：

a)提供風(fēng)輪機(jī)葉片，

b)將外附接部分(例如，雙面膠帶)布置在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，以便形成附接部分的圓周部分，

c)將用于安裝在葉片的表面上的裝置布置在外附接部分上，使得附接部分的腔至少由外附接部分、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面和裝置的一部分形成在它們之間，

d)將粘合劑或樹脂注入腔中，以及

e)固化或硬化粘合劑或樹脂，使得裝置經(jīng)由粘合劑結(jié)合來附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上。

根據(jù)附加的第一方面，本發(fā)明提供了一種用于具有基本水平的轉(zhuǎn)子軸的風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述轉(zhuǎn)子包括轂，風(fēng)輪機(jī)葉片在安裝到轂上時(shí)從轂基本沿徑向方向延伸，風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向。風(fēng)輪機(jī)葉片還包括：異型輪廓，其包括壓力側(cè)和吸力側(cè)，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中表面安裝裝置經(jīng)由至少第一附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，第一附接部分連接到表面安裝裝置的一部分上。附接部分包括柔性殼體，其形成至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的腔，且腔填充粘合劑，粘合劑向風(fēng)輪機(jī)葉片的表面提供粘合劑結(jié)合。

同樣，本發(fā)明的附加第一方面提供了一種導(dǎo)流裝置，其適于經(jīng)由至少第一附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中附接部分包括柔性殼體，其適于形成至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的腔，腔適于填充粘合劑，粘合劑向風(fēng)輪機(jī)葉片的表面提供粘合劑結(jié)合。

這向特別有利的實(shí)施例提供了與葉片的表面的相對(duì)離散或軟的附接，使得來自葉片的負(fù)載(例如，來自葉片的彎曲或葉片殼變橢圓)不會(huì)傳遞到表面安裝裝置自身中。因此，表面安裝裝置的離散部分處的附接提供了實(shí)施例，其不太可能受損或從葉片的表面分離。此外，具有膠水腔的附接部分還提供了將表面安裝裝置附接到葉片表面上的特別簡(jiǎn)單的方法。由于附接部分的殼體是柔性的，故附接部分可適應(yīng)葉片表面的彎曲，例如，通過將壓力施加到附接部分上。因此，附接提供了將附加元件配合到葉片的表面上而不需要夾具和葉片的表面的漫長(zhǎng)制備的簡(jiǎn)單方法。因此，工人可將表面安裝裝置更快速地附接到葉片的表面上。

粘合劑優(yōu)選是硬化或固化的粘合劑。

將清楚的是，表面安裝裝置優(yōu)選附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的外表面上。然而，它也可為風(fēng)輪機(jī)葉片的內(nèi)表面。

看到了附接部分的殼體形成膠水定形物或膠水模座，其可用于將附加元件附接到葉片的表面上。

膠水腔可形成在柔性殼體、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面與表面安裝裝置的一部分之間。它還可提供為用于將表面安裝裝置螺釘安裝到葉片的表面上的單獨(dú)的插口。

附接部分優(yōu)選連接到表面安裝裝置的近側(cè)部分上。表面安裝裝置的近側(cè)部分是位于最接近葉片表面的部分，且這樣說是附接到葉片的表面上。然而，通過使用附接部分，將清楚的是，表面安裝裝置的近側(cè)部分與葉片的表面之間存在間距。

例如，粘合劑可為基于pu的、基于環(huán)氧樹脂的或mma。

將清楚的是，表面安裝裝置還包括遠(yuǎn)側(cè)部分，其是離葉片的表面和附接部分最遠(yuǎn)的部分。

根據(jù)附加的第二方面，本發(fā)明還提供：一種用于具有基本水平的轉(zhuǎn)子軸的風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述轉(zhuǎn)子包括轂，風(fēng)輪機(jī)葉片在安裝到轂上時(shí)從轂基本沿徑向方向延伸，風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，風(fēng)輪機(jī)葉片還包括：異型輪廓，其包括壓力側(cè)和吸力側(cè)，以及前緣和后緣，其中翼弦具有在其間延伸的弦長(zhǎng)，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其特征在于表面安裝裝置經(jīng)由三個(gè)附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，附接部分連接到表面安裝裝置的部分上，且其將表面安裝裝置附接到葉片的表面上的三個(gè)離散區(qū)域上，其中三個(gè)離散區(qū)域在頂視圖中看時(shí)布置成三角形。

同樣，附加第二方面提供了一種導(dǎo)流裝置，其適于經(jīng)由三個(gè)附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，附接部分連接到表面安裝裝置的部分上，且適于將表面安裝裝置附接到葉片的表面上的三個(gè)離散區(qū)域上，其中三個(gè)附接部分在頂視圖中看時(shí)布置成三角形。

這提供了將附加元件附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的特別簡(jiǎn)單的方式，因?yàn)槔缦啾扔诰哂兴膫€(gè)附接部分、排成線的三個(gè)附接部分或沿裝置的整個(gè)范圍的較大結(jié)合表面的裝置，三點(diǎn)附接將總是能夠接觸葉片的表面，而不管所具有的復(fù)雜曲率，其中可能難以使所有(或全部)附接部分接觸葉片。因此，附接提供了將附加元件配合到葉片的表面上而不需要夾具和葉片的表面的漫長(zhǎng)制備的簡(jiǎn)單方法。因此，工人可將表面安裝裝置更快速地附接到葉片的表面上。

根據(jù)附加第三方面，本發(fā)明還提供了一種用于具有基本水平的轉(zhuǎn)子軸的風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述轉(zhuǎn)子包括轂，風(fēng)輪機(jī)葉片在安裝到轂上時(shí)基本沿徑向方向延伸，風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，風(fēng)輪機(jī)葉片還包括：包括壓力側(cè)和吸力側(cè)的異型輪廓，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入的空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中沿縱向方向的表面安裝裝置彎曲，其特征在于表面安裝裝置的縱向曲率半徑從表面安裝裝置的近側(cè)部分到表面安裝部分的遠(yuǎn)側(cè)部分變化。

同樣，本發(fā)明的附加第三方面提供了一種導(dǎo)流裝置，其適于附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中導(dǎo)流裝置沿裝置的縱向方向彎曲，以及其中裝置的縱向曲率半徑從裝置的近側(cè)部分到裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分變化。

通過改變表面安裝裝置的曲率半徑，有可能從裝置的近側(cè)部分到遠(yuǎn)側(cè)部分改變裝置的剛度，且/或更好地控制負(fù)載從葉片且到裝置自身的傳遞。

第一方面、第二方面和第三方面以及附加方面可按任何方式組合。在下文中，描述了一些實(shí)施例，其可適用于所有三個(gè)方面，且具體是組合所有三個(gè)方面的實(shí)施例。

根據(jù)有利的實(shí)施例，附接部分從附接部分的近側(cè)部分到遠(yuǎn)側(cè)部分成錐形，例如，成鐘形、圓錐形或截頭圓錐形。因此，附接部分定形成使得其在鄰近葉片的表面的部分處與葉片的部分遠(yuǎn)側(cè)的部分相比具有更大的表面面積，由此附接部分防止葉片的表面處的缺口效應(yīng)，且改為提供從葉片傳遞且到表面安裝裝置上的負(fù)載的逐漸傳遞。作為優(yōu)選，附接部分在側(cè)視圖中看也是錐形，使得附接部分的高度朝零發(fā)展，且提供最小缺口效應(yīng)。

附接部分有利地形成使得附接裝置的頂視圖截面基本是圓形。根據(jù)另一個(gè)有利的實(shí)施例，附接部分是基本橢圓形的。

因此，附接裝置可定形為類似于柔性吸盤，其適應(yīng)葉片的表面。形成在盤與葉片的表面之間的腔填充有粘合劑，其是硬化或固化的。

附接部分的殼體可有利地由橡膠或聚氨酯或另一適合的聚合物材料制成。

在另一個(gè)有利的實(shí)施例中，附接部分經(jīng)由粘合劑結(jié)合或通過模制到表面安裝裝置上來連接到表面安裝裝置上。因此，附接部分可膠合到表面安裝裝置上。還有可能將附接部分例如經(jīng)由注射模制來模制到表面安裝裝置上。

表面安裝裝置或附接部分還可設(shè)有抓握部等，其可通過允許工人更容易抵靠葉片的表面壓靠柔性殼體來便于工人更容易手持而將表面安裝裝置附接到葉片的表面上。如果裝置在野外現(xiàn)場(chǎng)安裝，則這是特別有利的。

在有利的實(shí)施例中，表面安裝裝置可由諸如聚氨酯的聚合物材料制成，聚合物材料可選地以增強(qiáng)纖維增強(qiáng)，諸如玻璃纖維或碳纖維。

在特別有利的實(shí)施例中，表面安裝裝置由可選地以增強(qiáng)纖維增強(qiáng)的聚氨酯(pur)材料制成，且附接部分也由聚氨酯(pur)材料制成。因此，確保了附接部分和裝置相容且提供強(qiáng)的連接。兩個(gè)部分可整體結(jié)合形成，或部分可例如在兩個(gè)步驟中注射模制。通過使用pur材料，還相當(dāng)簡(jiǎn)單的是改變部分的硬度和剛度，由此附接部分可制作成相對(duì)有柔性，且表面安裝裝置可制造成更硬。類似的效果可通過以熱塑性材料制造附接裝置和/或表面安裝裝置來實(shí)現(xiàn)，熱塑性材料對(duì)于高體積制造特別相關(guān)。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，表面安裝裝置未纖維增強(qiáng)。因此，裝置例如可僅由pur或另一聚合物材料制成，這提供了制造更簡(jiǎn)單且更廉價(jià)的裝置。

在有利的實(shí)施例中，附接部分包括用于附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的周向唇部。因此，周向唇部形成附接裝置的下部或近側(cè)部分，以及形成在殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的膠水腔。

周向唇部可具有基本平的附接表面來用于安裝到葉片上。作為備選，周向唇部可具有傾斜的附接表面，使得附接表面在其壓靠風(fēng)輪機(jī)葉片的所述表面時(shí)適應(yīng)風(fēng)輪機(jī)葉片的表面。

周向唇部可設(shè)有粘合劑，諸如粘合帶，例如，壓敏雙面粘合帶，以用于向葉片表面提供初步附接。因此，粘合劑向葉片表面提供密封，且提供膠水腔，其然后填充粘合劑且硬化或固化。帶可設(shè)有襯層，襯層在柔性殼體初步配合到葉片的表面上之后除去。在另一個(gè)實(shí)施例中，初步附接通過將附接部分螺接或鉚接到葉片的表面上作為粘合填充過程期間的固定物來提供。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，表面安裝裝置是導(dǎo)流裝置，諸如擾流板裝置或格尼襟翼(gurneyflap)。因此，看到裝置是改變風(fēng)輪機(jī)葉片的部分的空氣動(dòng)力的裝置。然而，裝置還可為后緣元件，諸如包括鋸齒后緣的板。

根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，表面安裝裝置包括板形元件，其從風(fēng)輪機(jī)葉片的表面凸出。在下文中，在提到表面安裝裝置時(shí)，其因此可表示表面安裝裝置的板形元件。

表面安裝裝置可定向成使得其基本沿葉片的縱向方向延伸，即，表面安裝裝置的縱長(zhǎng)方向基本沿葉片的縱向方向定向。"基本沿縱向方向"意思是表面安裝裝置的縱長(zhǎng)方向與葉片的縱向方向形成30度或更小的角，有利的是20度或更小，且甚至更有利的是10度或更小。

根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，表面安裝裝置布置在葉片的壓力側(cè)上。例如，表面安裝裝置(例如，導(dǎo)流裝置)可定位在后緣處且形成格尼襟翼。然而，根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，表面安裝裝置是擾流板裝置，其布置成離葉片的后緣一定距離，例如，在葉片輪廓的最大厚度的位置與葉片的后緣之間的位置上。因此，當(dāng)葉片由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)，表面安裝裝置可布置成以便在表面安裝裝置與葉片的后緣之間的點(diǎn)處生成空氣流與葉片的壓力側(cè)的分離。因此，表面安裝裝置或?qū)Я餮b置便于裝置與后緣之間的壓力累積，且因此增大升力。

在一個(gè)有利的實(shí)施例中，表面安裝裝置沿裝置的縱長(zhǎng)方向彎曲。此設(shè)計(jì)具有的優(yōu)點(diǎn)在于，表面安裝裝置可沿縱長(zhǎng)方向略微伸展，例如，在葉片彎曲或葉片殼變橢圓時(shí)。清楚的是，板形元件可沿縱長(zhǎng)方向彎曲。

在特別有利的實(shí)施例中，表面安裝裝置的縱長(zhǎng)曲率半徑從表面安裝裝置的近側(cè)部分到表面安裝裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分變化。例如，曲率半徑可從表面安裝裝置的近側(cè)部分到遠(yuǎn)側(cè)部分增大。這提供了簡(jiǎn)單的實(shí)施例，其中裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分可制作成比近側(cè)部分更硬。因此，近側(cè)部分可更好地適應(yīng)葉片彎曲，而遠(yuǎn)側(cè)部分可更好地經(jīng)受風(fēng)壓力且便于壓力累積。例如，遠(yuǎn)側(cè)部分的曲率半徑可接近無限，在此情況下，裝置的遠(yuǎn)側(cè)部分是直的。在備選實(shí)施例中，曲率半徑從表面安裝裝置的近側(cè)部分到遠(yuǎn)側(cè)部分減小。例如，表面安裝裝置可形成為截頭圓錐形的一部分。

在一個(gè)特別有利的實(shí)施例中，表面安裝裝置以網(wǎng)或肋條結(jié)構(gòu)增強(qiáng)。例如，網(wǎng)或肋條結(jié)構(gòu)可提供為表面凸起。例如，肋條可沿板形元件的兩個(gè)端部布置，且其中肋條沿板形元件的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸。此外或作為備選，板形元件可設(shè)有從板形元件的遠(yuǎn)側(cè)部分和端部到近側(cè)部分和中部延伸的交叉肋條。這提供了強(qiáng)的三角形肋條結(jié)構(gòu)，這將強(qiáng)度加至板形元件。肋條或網(wǎng)的設(shè)計(jì)可容易與板形元件模制在一起，特別是如果板形元件以pur形成。

板形元件有利的是未設(shè)有沿板形元件的近側(cè)部分的肋條，因?yàn)檫@將防止板形元件適應(yīng)葉片彎曲或變橢圓。因此，如此的葉片表面提供三角形的第三側(cè)(具有可變長(zhǎng)度)，其向板形元件提供剛度。

總體上，看到根據(jù)第四方面的本發(fā)明提供了一種導(dǎo)流裝置，其包括板形元件，其例如根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一個(gè)來以肋條結(jié)構(gòu)增強(qiáng)。這提供了以聚合物材料制造板形元件而不需要纖維增強(qiáng)該結(jié)構(gòu)的可能性。

擾流板的厚度有利地是0.5到10mm，例如，大約1到3mm。肋條或網(wǎng)結(jié)構(gòu)的厚度有利地為5到50mm，例如，大約15mm。

表面安裝裝置的縱向長(zhǎng)度有利地為20到150cm，或25到120cm。表面安裝裝置的高度有利地為3到50cm。

柔性殼體的硬度有利地為20到75肖氏硬度a，例如，大約55肖氏硬度a。表面安裝裝置的硬度有利地為45到100肖氏硬度d，例如，大約75肖氏硬度d。

附接裝置的唇部有利地具有1到15cm或2到10cm的最大外部大小，例如，外徑。因此，附接裝置的近側(cè)部分可具有該最大外部大小。

在一個(gè)實(shí)施例中，表面安裝裝置連接到附接部分上，使得表面安裝轉(zhuǎn)置的近側(cè)部分與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的間距在1到20mm的區(qū)間，例如，大約10mm。

板形元件可制造成具有一定柔性，這允許板形元件在高風(fēng)速下偏轉(zhuǎn)，且由此減小到葉片的負(fù)載。

在另一個(gè)實(shí)施例中，表面安裝裝置可朝葉片的前緣成角，以便提供表面安裝裝置與葉片的表面之間的凹穴，所述凹穴面朝葉片的前緣。這提供了擾流板裝置，其便于擾流板裝置前方和后方兩者的壓力累積，因此甚至進(jìn)一步增大了升力。

表面安裝裝置(或板形元件)有利地朝葉片的前緣彎曲，因此還提供了表面安裝裝置與葉片的表面之間的凹穴。利用柔性板形元件，該設(shè)計(jì)還允許了表面安裝設(shè)計(jì)潰縮(collapse)或壓靠葉片的表面，例如，通過使用帶，因?yàn)檠b置將在朝葉片的前緣的方向是柔性的，且在進(jìn)入流的方向是剛性的。這可有利于輸送目的。

例如，相比于附接點(diǎn)處的表面法線，表面安裝裝置可成5到45度的角，或10到40度，例如，大約25度。然而，原則上，表面安裝裝置還可基本正交于葉片表面凸出或朝葉片的后緣成角。

在有利的實(shí)施例中，風(fēng)輪機(jī)葉片設(shè)有多個(gè)表面安裝裝置。例如，多個(gè)表面安裝裝置可布置為沿縱向延伸的導(dǎo)流裝置部分，其組合在一起來形成第一導(dǎo)流裝置組。

多個(gè)表面安裝裝置可有利地以彼此的基本相互縱長(zhǎng)延伸來布置。因此，導(dǎo)流裝置可以以它們之間的小間距并排布置，或使得并排裝置的端部基本抵靠彼此。導(dǎo)流裝置還可布置成沿縱向方向略微重疊。

導(dǎo)流裝置可布置成具有導(dǎo)流部分之間的縱向間距?？v向間距例如可位于5mm到50mm之間的區(qū)間，或5mm到40mm之間，或5mm到30mm之間，例如，大約10mm。在一個(gè)實(shí)施例中，相鄰導(dǎo)流部分之間的間距以柔性本體(例如，由橡膠材料制成)閉合。

因此，第一導(dǎo)流裝置組可包括具體沿葉片的縱向方向的單獨(dú)或模塊化部分。模塊化構(gòu)造使得構(gòu)造更靈活，且減小了導(dǎo)流裝置部分的端部處的剝離力。因此，模塊化部分具有從葉片的表面分離的較小趨勢(shì)。

沿縱向延伸意思是導(dǎo)流裝置部分基本沿葉片的縱向方向延伸。因此，裝置部分通常具有第一側(cè)(最接近前緣)和第二側(cè)(最接近后緣)，以及第一縱向端(最接近根部端)和第二縱向端(最接近末梢端)。

有利地，第一側(cè)基本面朝葉片的前緣。

導(dǎo)流裝置優(yōu)選地永久地附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，且不可主動(dòng)地控制。因此，前表面的定向是非可調(diào)的。另外，認(rèn)識(shí)到導(dǎo)流裝置用于增大升力和能量產(chǎn)量。因此，導(dǎo)流裝置可作為備選表示為高升力裝置。

進(jìn)入流意思是葉片的正常使用期間的葉片區(qū)段處的入流狀態(tài)，即，在風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子上旋轉(zhuǎn)。因此，進(jìn)入流是由軸向風(fēng)速和在其由葉片的局部區(qū)段看到時(shí)的旋轉(zhuǎn)分量的合力形成的入流。到來流意思是沖擊導(dǎo)流裝置的流，即，葉片的壓力側(cè)上遇到和沖擊導(dǎo)流裝置的局部流。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，導(dǎo)流裝置部分是擾流板裝置部分。另外，必須指出的是，部分優(yōu)選是非可調(diào)的，且布置成增大風(fēng)輪機(jī)葉片的升力，且因此風(fēng)輪機(jī)的能量產(chǎn)量。因此，擾流板部分未用于破壞目的。

根據(jù)有利的實(shí)施例，導(dǎo)流裝置部分包括從輪廓突出的平面或板形元件。因此，提供了導(dǎo)流裝置部分的特別簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。此外，該設(shè)計(jì)比典型楔形設(shè)計(jì)柔性大得多，楔形是很大剛性的。因此，平面設(shè)計(jì)具有較小趨勢(shì)來具有高連結(jié)負(fù)載，這在最壞的情況下可使導(dǎo)流裝置從風(fēng)輪機(jī)葉片的表面分離。

根據(jù)有利的實(shí)施例，導(dǎo)流裝置部分一起形成面朝葉片的前緣的基本連續(xù)的第一側(cè)，使得導(dǎo)流裝置部分一起形成導(dǎo)流裝置，其布置和改造成形成導(dǎo)流裝置與葉片的后緣之間的分離空氣流。

根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施例，導(dǎo)流裝置部分定形為使得它們具有入流表面，其中起始點(diǎn)朝葉片的前緣定向，且端點(diǎn)朝葉片的后緣定向，入流表面與異型輪廓之間的距離從起始點(diǎn)到端點(diǎn)增大。因此，導(dǎo)流裝置部分可具有基本楔形或三角形輪廓。然而，入流表面也可通過向后或朝葉片的后緣定向的平面元件來提供。入流表面的角和入流表面的遠(yuǎn)側(cè)點(diǎn)的表面高度可有利地對(duì)應(yīng)于分別是本申請(qǐng)人的歐洲專利申請(qǐng)wo2010066500和wo2010066501中描述的那些。

根據(jù)有利的實(shí)施例，葉片的導(dǎo)流裝置具有前表面，其面朝到來空氣流，且具有位于異型輪廓處的近側(cè)點(diǎn)和位于離葉片的異型輪廓一定距離(即，具有間距)處的遠(yuǎn)側(cè)點(diǎn)，其中異型輪廓具有近側(cè)點(diǎn)處的表面法線，以及其中導(dǎo)流裝置的前表面包括至少第一部分，其朝到來空氣流成角，使得到所述第一部分的平均切線或中線與表面法線形成大于0度的第一角。

因此，從近側(cè)點(diǎn)看，導(dǎo)流裝置的前表面朝到來空氣流成角且因此也朝葉片的前緣成角。因此，當(dāng)葉片的異型輪廓由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)，導(dǎo)流裝置在前表面前方產(chǎn)生氣穴，這增大了導(dǎo)流裝置前方的局部壓力，且這圍繞導(dǎo)流裝置引導(dǎo)空氣流。此外，導(dǎo)流裝置作用為對(duì)輪廓的壓力側(cè)上的流動(dòng)的阻礙。在導(dǎo)流裝置下游，即，通常在導(dǎo)流裝置與葉片的后緣之間，發(fā)生空氣流的分離。由于流的分離，故此阻礙導(dǎo)致了導(dǎo)流裝置后方(即，導(dǎo)流裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的后緣之間)的更高壓力。因此，壓力在導(dǎo)流裝置的前方和后方兩者增大，這繼而又在該區(qū)段的主導(dǎo)入流下處顯著地增大葉片的該區(qū)段處的升力。相比于沒有此導(dǎo)流裝置的常規(guī)風(fēng)輪機(jī)葉片，潛在的性能改善的現(xiàn)實(shí)估計(jì)是年能量產(chǎn)量的1%到2%。

用語平均切線或中線這里意思是朝到來流成角的前表面的第一部分的平均。這對(duì)應(yīng)于與朝到來流和葉片的前緣成角的導(dǎo)流裝置的前表面的第一部分的線性擬合。

向前成角的第一部分還導(dǎo)致了輪廓的切線和前表面的第一部分的切線或中線形成小于90度的角。

從定義清楚的是，前表面可包括第二部分，其并未朝到來流和葉片的前緣成角。

根據(jù)有利的實(shí)施例，第一角為至少5度，或至少10度，或至少15度。第一角甚至可為至少20度或至少25度或至少30度。更高的角更高效地提供了氣穴，且還可減小阻力，因?yàn)榍氨砻娌槐貜谋砻嫱钩鲞@樣大，以便提供導(dǎo)流裝置前方的壓力累積。另一方面，甚至更高的角使得導(dǎo)流裝置的有效高度更小。

根據(jù)另一個(gè)有利的實(shí)施例，前表面是凹形的。導(dǎo)流裝置的前表面可引導(dǎo)空氣流跨過凹形表面，且因此進(jìn)一步有助于在導(dǎo)流裝置前方形成再循環(huán)區(qū)。

根據(jù)又一個(gè)有利的實(shí)施例，多個(gè)沿縱向延伸的導(dǎo)流裝置部分包括獨(dú)立的導(dǎo)流裝置部分，其沿葉片的縱向方向至少部分地重疊。因此，獨(dú)立導(dǎo)流裝置部分沿葉片的橫向方向獨(dú)立地設(shè)置。因此，第一導(dǎo)流裝置的第一端延伸超過第二導(dǎo)流裝置部分的第二端的徑向位置。

在一個(gè)實(shí)施例中，獨(dú)立導(dǎo)流裝置部分在縱向方向上基本是直的。在另一個(gè)實(shí)施例中，獨(dú)立導(dǎo)流裝置部分沿縱向方向彎曲。例如，每隔一個(gè)導(dǎo)流裝置部分可為凸出的且其它的為凹入的。這還可與部分重疊設(shè)計(jì)組合。

根據(jù)又一個(gè)有利的實(shí)施例，第一導(dǎo)流裝置組具有沿縱向方向的波狀設(shè)計(jì)，有利地板形元件的至少遠(yuǎn)側(cè)點(diǎn)。例如，該設(shè)計(jì)可在縱向方向上是波形，且包括分別為凹入和凸出的交錯(cuò)的導(dǎo)流裝置。作為備選，可使用梯形設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)具有的優(yōu)點(diǎn)在于導(dǎo)流裝置部分可在葉片彎曲時(shí)沿縱向方向略微伸展。獨(dú)立的導(dǎo)流裝置部分也可成波形。

作為優(yōu)選，導(dǎo)流裝置組形成為沿縱向延伸的裝置。根據(jù)有利的實(shí)施例，導(dǎo)流裝置組沿風(fēng)輪機(jī)葉片的縱向范圍的至少5%延伸。另外，導(dǎo)流裝置組的縱向范圍可為葉片的縱向范圍或長(zhǎng)度的至少7%、10%、15%或甚至20%。

根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，沿縱向延伸的導(dǎo)流裝置組沿葉片的至少1米延伸，或至少2米、或至少3米、或至少4米、或至少5米、或至少6米，或甚至風(fēng)輪機(jī)葉片的至少8米或10米。

風(fēng)輪機(jī)葉片或風(fēng)輪機(jī)的至少空氣動(dòng)力殼可有利地由復(fù)合結(jié)構(gòu)制成，諸如以纖維增強(qiáng)材料(諸如玻璃纖維或碳纖維)增強(qiáng)的聚合物基質(zhì)。樹脂可為熱固性樹脂，諸如環(huán)氧樹脂、乙烯基酯、聚酯。樹脂也可為熱塑性的，諸如尼龍、pvc、abs、聚丙烯或聚乙烯。另外，樹脂可為熱固定熱塑性的，諸如環(huán)狀pbt或pet。導(dǎo)流裝置還可由此復(fù)合材料制成。聚合物基質(zhì)材料也可為聚氨酯樹脂。

風(fēng)輪機(jī)葉片可制作成具有承載翼梁和附接到所述梁上的空氣動(dòng)力殼。作為備選，承載結(jié)構(gòu)可整體結(jié)合到葉片殼中，葉片殼具有整體結(jié)合到葉片殼中的翼梁帽(也稱為主疊層)，以及附接到翼梁帽之間的中間抗剪腹板。

在一個(gè)實(shí)施例中，異型輪廓分成最接近轂的具有基本圓形或橢圓形輪廓的根部區(qū)、最遠(yuǎn)離轂的具有升力生成輪廓的翼型區(qū)，以及根部區(qū)與翼型區(qū)之間的過渡區(qū)，過渡區(qū)具有沿徑向方向從根部區(qū)的圓形或橢圓形輪廓逐漸變到翼型區(qū)的升力生成輪廓的輪廓。表面安裝裝置可有利地設(shè)在葉片的過渡區(qū)中。

根據(jù)特別有利的實(shí)施例，導(dǎo)流裝置布置在異型輪廓的過渡區(qū)中，優(yōu)選在葉片的壓力側(cè)上。該裝置可增大過渡區(qū)中的升力，且因此有助于能量產(chǎn)量。有利地，導(dǎo)流裝置基本沿過渡區(qū)的整個(gè)縱向范圍延伸，因此有助于沿整個(gè)過渡區(qū)的升力增大。

另外，導(dǎo)流裝置可有利地延伸到翼形區(qū)中。這將升力加至翼形區(qū)，且因此增大年能量產(chǎn)量。原則上，它還可延伸到根部區(qū)中。另外，導(dǎo)流裝置可僅布置在根部區(qū)中或僅布置在翼形區(qū)中。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，表面安裝裝置經(jīng)由三個(gè)附接部分附接到葉片的表面上，其中第一附接部分連接到表面安裝裝置的第一端附近，第二附接部分連接到表面安裝裝置的第二端附近，且第三附接部分連接到表面安裝裝置的中間部分處。三個(gè)附接部分在頂視圖中看時(shí)在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上布置成三角形。三角形可具有至少5度或至少10度的銳角。

在一個(gè)有利的實(shí)施例中，附接部分或柔性殼體由雙面膠帶制成。這提供了形成附接部分和腔的形狀的特別簡(jiǎn)單的方法，腔將填充形成粘合劑結(jié)合的粘合劑。

因此，在一個(gè)實(shí)施例中，雙面膠帶可形成風(fēng)輪機(jī)葉片的表面與表面安裝裝置之間的周向部分，且還形成雙面膠帶、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面和表面安裝裝置的一部分之間的腔。

在一個(gè)有利的實(shí)施例中，雙面膠帶包括可壓縮材料層。這提供了粘彈性殼體。例如，可壓縮材料可為泡沫單元層，諸如丙烯酸泡沫。雙面膠帶可具有至少0.5mm的厚度，且優(yōu)選至少1mm。此外，粘合帶可具有最大10mm或最大7mm或最大5mm的厚度。因此，具有0.5mm或10mm的高度的腔可形成，例如，具有1mm到5mm的高度。

根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明提供了根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的風(fēng)輪機(jī)，其包括一定數(shù)目的葉片，優(yōu)選兩個(gè)或三個(gè)。

本發(fā)明的第一方面還提供了一種將表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法，其中風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，其中風(fēng)輪機(jī)葉片還包括異型輪廓，其包括壓力側(cè)和吸力側(cè)，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中該方法包括以下步驟：

a)提供風(fēng)輪機(jī)葉片，

b)提供用于安裝在葉片的表面上的表面安裝裝置，表面安裝裝置具有連接到表面安裝裝置的部分上的至少一個(gè)附接部分，其中附接部分包括適于形成至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的腔的柔性殼體，

c)將附接部分定位在葉片的表面的第一離散區(qū)域上，使得腔形成在至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間，

d)將粘合劑或樹脂注入腔中，以及

e)固化或硬化粘合劑或樹脂，使得裝置經(jīng)由粘合劑結(jié)合來附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上。

涉及具有膠水腔的附接部分的該方法還提供了將表面安裝裝置附接到葉片的表面上的特別簡(jiǎn)單的方法。由于附接部分的殼體是柔性的，故附接部分適應(yīng)葉片表面的曲率，例如，通過將壓力施加到附接部分上。裝置的準(zhǔn)確位置也可通過小心移動(dòng)附接部分來微調(diào)，使得獲得期望的位置?？傮w上，新附接方法提供了將附加元件配合到葉片的表面上而不需要夾具和葉片的表面的漫長(zhǎng)制備的簡(jiǎn)單方法。此外，柔性殼體還用作膠水定形物和膠水止擋件，這減輕了對(duì)精整操作(諸如除去多余粘合劑)的后續(xù)需要。因此，工人可比現(xiàn)有技術(shù)更快地將表面安裝裝置附接到葉片的表面上。

腔可通過使附接部分壓靠葉片的表面來形成。

附接部分優(yōu)選地在之前連接到裝置上，例如，通過將附接部分膠合或模制到裝置上。連接部分優(yōu)選地連接到表面安裝裝置的近側(cè)部分上。表面安裝裝置的近側(cè)部分是位于最接近葉片表面的部分，且這樣說是附接到葉片的表面上。然而，通過使用附接部分，將清楚的是，表面安裝裝置的近側(cè)部分與葉片的表面之間存在間距。然而，原則上，附接裝置在備選實(shí)施例中可連接到裝置上來作為步驟d)和e)的膠水填充和硬化步驟的一部分。

將清楚的是，表面安裝裝置優(yōu)選地附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的外表面上。然而，它也可為風(fēng)輪機(jī)葉片的內(nèi)表面。

在一個(gè)實(shí)施例中，風(fēng)輪機(jī)葉片的第一離散區(qū)域在步驟a)之前例如經(jīng)由基于酒精的擦拭來去油脂。因此，確保了有效粘合劑結(jié)合可提供至葉片的表面。去油脂有利地在風(fēng)輪機(jī)葉片的凝膠涂層上執(zhí)行。然而，相比于之前的附接方法，不需要磨掉凝膠涂層以便露出纖維材料來用于結(jié)合。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，附接部分包括用于附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的周向唇部。因此，周向唇部形成附接裝置的下部或近側(cè)部分，且密封到葉片的表面上，由此形成殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的膠水腔。周向唇部可具有基本平的附接表面來用于安裝到葉片上。周向唇部可備選地具有傾斜的附接表面，使得附接表面在其壓靠風(fēng)輪機(jī)葉片的所述表面時(shí)適應(yīng)風(fēng)輪機(jī)葉片的表面。

周向唇部可設(shè)有粘合劑，諸如粘合帶，例如，壓敏雙面粘合帶，以用于向葉片表面提供初步附接。這對(duì)于將附加元件原地改造至葉片表面是特別有用的。

因此，帶向葉片表面提供密封，且提供膠水腔，腔然后填充粘合劑且硬化或固化。初步附接可確保附接部分不會(huì)在注入步驟期間移動(dòng)，且另外防止了粘合劑在注入步驟期間漏出附接裝置的側(cè)部。這是特別有利的，因?yàn)檎澈蟿┑淖⑷肟稍跊]有腔的先前抽空的情況下執(zhí)行，且粘合劑的注入可在腔中累積壓力。

帶可設(shè)有襯層。襯層有利地設(shè)有抽頭(tap)，使得襯層可從唇部拉出。因此，附接部分的唇部可壓靠葉片的表面。一旦裝置和附接部分位于正確位置，則襯層除去，由此唇部初步附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，且此后，可執(zhí)行粘合劑注入腔中。

在備選實(shí)施例中，幾滴粘合劑施加到柔性殼體的唇部上。緊固元件仍可沿葉片表面移動(dòng)，且一旦找到期望的位置，則唇部簡(jiǎn)單地壓靠葉片表面，直到粘合劑至少部分硬化且提供與葉片表面的初步附接。

在另一個(gè)實(shí)施例中，微環(huán)境處理在步驟d)之前在腔中執(zhí)行。例如，微環(huán)境處理可從抽空腔、加熱腔或脫氣(例如，經(jīng)由向腔填充氮)的組合選擇。由此，腔可在注入步驟之前干燥，這可甚至進(jìn)一步改善粘合劑結(jié)合，因?yàn)樵谧⑷胫俺チ怂帧?/p>

還有可能通過使用夾具來將附接部分定位在表面的葉片上，以保持附接部分就位，同時(shí)粘合劑注入腔中。如果附加元件在工廠安裝到葉片的表面上，則該實(shí)施例是特別有用的。

在一個(gè)有利的實(shí)施例中，柔性殼體設(shè)有從腔到外部的開孔。由此，氣體或空氣能夠在注入步驟期間從腔散逸。開孔優(yōu)選地是相對(duì)小的。開孔可有利地設(shè)在柔性殼體的遠(yuǎn)側(cè)部分附近，由此填充到腔中的粘合劑或樹脂朝腔的頂部推動(dòng)空氣。還有可能將吸力施加至開孔。開孔還可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，粘合劑的注入可停止。

柔性殼體還可由至少部分透明的材料制成，使得可容易監(jiān)測(cè)填充過程。

腔可在步驟e)中的固化或硬化期間連接到粘合劑儲(chǔ)存器或室上。因此，如果粘合劑在硬化期間收縮，則附加液體粘合劑將吸入腔中且填充空隙。當(dāng)然，儲(chǔ)存器中的粘合劑應(yīng)當(dāng)在與腔中的粘合劑相比更晚的階段硬化，使得液體粘合劑不會(huì)沿錯(cuò)誤方向吸入。

在本發(fā)明的第一附加方面中，附接部分或附接部分的柔性殼體由雙面膠帶制成，其中雙面膠帶布置成形成周向部分，且以便形成部分由雙面膠帶、葉片的表面和表面安裝裝置的部分形成的腔。

換言之，第一附加方面提供了一種用于具有基本水平的轉(zhuǎn)子軸的風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)葉片，所述轉(zhuǎn)子包括轂，風(fēng)輪機(jī)葉片在安裝到轂上時(shí)從轂基本沿徑向方向延伸，風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，風(fēng)輪機(jī)葉片還包括：

包括壓力側(cè)和吸力側(cè)的異型輪廓，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中

表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，其中

表面安裝裝置經(jīng)由至少第一附接部分附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，第一附接部分聯(lián)接到表面安裝裝置的一部分上，其中

附接部分包括由形成至少殼體、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面和表面安裝裝置的一部分之間的腔的雙面膠帶制成的柔性殼體，以及其中

腔填充有粘合劑，粘合劑提供與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面的粘合劑結(jié)合。

類似于前述實(shí)施例，雙面膠帶可形成柔性殼體的周向部分，諸如唇部。

周向部分可具有小開口，使得其可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，粘合劑的注入可停止。

在一個(gè)有利的實(shí)施例中，雙面膠帶包括可壓縮材料層。這提供了粘彈性殼體。例如，可壓縮材料可為泡沫單元層，諸如丙烯酸泡沫。雙面膠帶可具有至少0.5mm的厚度，且優(yōu)選至少1mm。此外，粘合帶可具有最大10mm或最大7mm或最大5mm的厚度。因此，具有0.5mm或10mm的高度的腔可形成，例如，具有1mm到5mm的高度。

在第二附加方面中，本發(fā)明提供了一種將表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法，其中風(fēng)輪機(jī)葉片具有帶末梢端和根部端的縱向方向，以及橫向方向，其中風(fēng)輪機(jī)葉片還包括異型輪廓，其包括壓力側(cè)和吸力側(cè)，以及前緣和后緣，其帶有具有在它們之間延伸的弦長(zhǎng)的翼弦，異型輪廓在由進(jìn)入空氣流沖擊時(shí)生成升力，其中該方法包括以下步驟

a)提供風(fēng)輪機(jī)葉片，

b)將雙面膠帶布置在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，以便形成附接部分的周向部分，

c)將用于安裝在葉片的表面上的裝置布置在雙面膠帶上，使得附接部分的腔形成在至少雙面膠帶、風(fēng)輪機(jī)葉片的表面和裝置的一部分之間，

d)將粘合劑或樹脂注入腔中，以及

e)固化或硬化粘合劑或樹脂，使得裝置經(jīng)由粘合劑結(jié)合來附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上。

認(rèn)識(shí)到了雙面膠帶可直接地布置在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，且裝置隨后布置在雙面膠帶的頂部上，以便形成腔，或作為備選，雙面膠帶可布置在裝置上，且具有雙面膠帶的裝置然后布置在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上以便形成腔。

附圖說明

下文參照附圖中所示的實(shí)施例來詳細(xì)闡釋本發(fā)明，在附圖中：

圖1示出了風(fēng)輪機(jī)，

圖2示出了以透視看的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)有導(dǎo)流裝置部分的風(fēng)輪機(jī)葉片的第一實(shí)施例的示意圖，

圖3示出了翼型輪廓的示意圖，

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)輪機(jī)葉片的頂視圖，

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明且設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的附接部分的導(dǎo)流裝置的各種視圖，

圖6示出了具有根據(jù)本發(fā)明的附接部分的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置的近側(cè)部分的兩個(gè)實(shí)施例，

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的附接部分的兩個(gè)實(shí)施例的截面視圖，

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的粘合劑注入步驟，

圖9示出了一組導(dǎo)流裝置，

圖10示出了一組導(dǎo)流裝置的頂部的第一實(shí)施例，

圖11示出了一組導(dǎo)流裝置的頂部的第二實(shí)施例，

圖12示出了一組導(dǎo)流裝置的頂部的第三實(shí)施例，

圖13示出了一組導(dǎo)流裝置的頂部的第四實(shí)施例，

圖14示出了一組導(dǎo)流裝置的頂部的第五實(shí)施例，

圖15示出了設(shè)有鋸齒后緣面板的風(fēng)輪機(jī)葉片的頂視圖，

圖16示出了設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的附接部分的鋸齒后緣面板的頂視圖，

圖17示出了設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的三個(gè)附接部分的鋸齒后緣面板的頂視圖，

圖18示出了鋸齒后緣面板的第一實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分部分地由雙面膠帶制成，

圖19示出了鋸齒后緣面板的第二實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分部分地由雙面膠帶制成，

圖20示出了鋸齒后緣面板的第三實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分部分地由雙面膠帶制成，

圖21示出了具有附接到葉片的表面上的表面安裝裝置的葉片的后緣的截面，以及

圖22示出了附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的表面安裝裝置的縱截面。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)所謂"丹麥構(gòu)想(danishconcept)"的常規(guī)現(xiàn)代逆風(fēng)風(fēng)輪機(jī)，其具有塔架4、機(jī)艙6和帶基本水平的轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括轂8和三個(gè)葉片10，葉片10從轂8沿徑向延伸，各自具有最接近轂的葉片根部16和最遠(yuǎn)離轂8的葉片末梢14。

圖3示出了以各種參數(shù)繪出的風(fēng)輪機(jī)的典型葉片的翼型輪廓50的示意圖，其通常用于限定翼型件的幾何形狀。翼型輪廓50具有壓力側(cè)52和吸力側(cè)54，其在使用期間，即，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)期間，一般分別面朝迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)。翼型件50具有翼弦60，其帶有在葉片的前緣56與后緣58之間延伸的弦長(zhǎng)c。翼型件50具有厚度t，其限定為壓力側(cè)52與吸力側(cè)54之間的距離。翼型件的厚度t沿翼弦60變化。偏離對(duì)稱輪廓由弧線62給出，弧線62為穿過翼型件輪廓50的中線。中線可通過從前緣56到后緣58繪制內(nèi)切圓來找出。中線沿著這些內(nèi)切圓的中心，且離翼弦60的偏離或距離稱為弧f。非對(duì)稱也可通過使用稱為上弧或下弧的參數(shù)來限定，其分別限定為離翼弦60和吸力側(cè)54和壓力側(cè)52的距離。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)輪機(jī)葉片10的第一實(shí)施例的示意圖。風(fēng)輪機(jī)葉片10具有常規(guī)風(fēng)輪機(jī)葉片的形狀，且包括最接近轂的根部區(qū)30、最遠(yuǎn)離轂的輪廓或翼型區(qū)34，以及根部區(qū)30與翼型區(qū)34之間的過渡區(qū)32。葉片10包括葉片安裝到轂上時(shí)面對(duì)葉片10的旋轉(zhuǎn)方向的前緣18，以及面對(duì)前緣18的相對(duì)的方向的后緣20。

翼型區(qū)34(也稱為輪廓區(qū)域)具有相對(duì)于生成升力理想或幾乎理想的葉片形狀，而結(jié)構(gòu)考慮引起的根部區(qū)30具有基本圓形或橢圓形截面，例如，其使得更容易和更安全地將葉片10安裝到轂上。根部區(qū)30的直徑(或翼弦)通常沿整個(gè)根部區(qū)30恒定。過渡區(qū)32具有過渡輪廓42，其從根部區(qū)30的圓形或橢圓形40逐漸地變?yōu)橐硇蛥^(qū)34的翼型輪廓50。過渡區(qū)32的寬度通常隨離轂的距離r增大而基本線性增大。

翼型區(qū)34具有翼型輪廓50，其具有在葉片10的前緣18與后緣20之間延伸的翼弦。翼弦的寬度隨離轂距離r增大而減小。

葉片的不同區(qū)段的翼弦一般不位于共同平面中，因?yàn)槿~片可扭曲和/或彎曲(即，預(yù)彎曲)，因此向翼弦平面提供了對(duì)應(yīng)扭曲和/或彎曲的路線(course)，這是最常見的情況，以便補(bǔ)償取決于從轂的半徑的葉片的局部速度。

根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)輪機(jī)葉片10設(shè)有一定數(shù)目的導(dǎo)流裝置部分70的形式的表面安裝裝置，導(dǎo)流裝置部分70組合在一起且在葉片的至少過渡區(qū)32中從葉片的壓力側(cè)突出，以便形成如圖4中的頂視圖中所示的導(dǎo)流裝置組95。然而，有利地，導(dǎo)流裝置部分70還可延伸到葉片的翼型區(qū)34和/或根部區(qū)30中。

圖5a-e示出了根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置部分70，其適于作用為擾流板，且附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，例如，如圖2和4中所示。圖5a示出了底視圖，圖5b示出了側(cè)視圖，圖5c示出了后視圖，圖5d示出了顯示后部的透視圖，且圖5e示出了顯示導(dǎo)流裝置部分70的前部的另一個(gè)透視圖。

看到了導(dǎo)流裝置部分70包括板形元件71，其在導(dǎo)流裝置部分70安裝到葉片的表面上時(shí)從葉片的表面凸出，且其提供對(duì)到來的流的阻礙。板形元件71包括前表面72和后表面73，前表面72面朝葉片10的前緣18且因此朝向到來的流，后表面73面朝葉片10的后緣20且因此背對(duì)到來的流。

板形元件71包括近側(cè)部分74或下部，其在導(dǎo)流裝置部分70安裝到葉片的表面上時(shí)最接近葉片表面定位，以及遠(yuǎn)側(cè)部分75或上部，其最遠(yuǎn)離葉片表面定位。板形元件71在縱長(zhǎng)或縱向方向上彎曲，且具有板形元件71的近側(cè)部分74處的第一曲率半徑，以及板形元件的遠(yuǎn)側(cè)部分75處的第二曲率半徑。

在所示實(shí)施例中，板形元件70形成截頭圓錐形元件的外表面的部分，且因此第二曲率半徑小于第一曲率半徑。然而，在備選實(shí)施例中，第二曲率半徑大于第一曲率半徑，其可向板形元件71的遠(yuǎn)側(cè)部分75提供更硬的結(jié)構(gòu)。例如，第二曲率半徑可接近無限，在此情況下，板形元件71的遠(yuǎn)側(cè)部分75是直的。在又一個(gè)實(shí)施例中，曲率半徑可從板形元件的近側(cè)部分74到遠(yuǎn)側(cè)部分75是恒定的。

板形元件71還朝葉片的前緣向前成角，以便提供板形元件71與葉片的表面之間的凹穴，所述凹穴面朝葉片的前緣。由于板形元件71朝葉片的前緣彎曲(即，從葉片的前緣看是凹入的)，故這也有助于形成表面安裝裝置與葉片的表面之間的凹穴。就柔性板形元件71而言，該設(shè)計(jì)還允許了表面安裝設(shè)計(jì)潰縮或壓靠葉片的表面，這可有利于運(yùn)輸目的。

導(dǎo)流裝置部分70包括三個(gè)附接部分77，其用于將導(dǎo)流裝置部分70附接到葉片的表面上。各個(gè)附接部分77從附接部分77的近側(cè)部分到遠(yuǎn)側(cè)部分成錐形，使得近側(cè)部分與遠(yuǎn)側(cè)部分相比具有更大的表面面積。例如，附接部分可基本為鐘形、圓錐形或截頭圓錐形。這最小化了葉片的表面處的缺口效應(yīng)，且在葉片彎曲或葉片殼變橢圓時(shí)提供從葉片10傳遞且到導(dǎo)流裝置部分70上的負(fù)載的逐漸傳遞。如圖5c中所見，附接部分77還優(yōu)選在側(cè)視圖中是錐形，使得附接部分77的高度在圓周處接近零，因此最小化缺口效應(yīng)。

附接部分77還包括柔性殼體80，其形成至少柔性殼體80與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的腔。附接部分77的一部分可與板形元件71一起模制為第一件，且柔性殼體80可模制到該第一件上。作為備選，柔性殼體可膠合和/或機(jī)械連接到第一件上。

導(dǎo)流裝置部分70可附接到葉片的表面上的三個(gè)離散區(qū)域，其中三個(gè)離散區(qū)域在頂視圖中看時(shí)布置成例如如圖5a中所見的三角形。這提供了將附加元件附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的特別簡(jiǎn)單的方式，因?yàn)槿c(diǎn)附接將總是能夠接觸葉片的表面，即使具有復(fù)雜的彎曲。三角形可具有至少5度或至少10度的銳角。

如圖5a和5e中所見，板形元件71還以網(wǎng)或肋條結(jié)構(gòu)76增強(qiáng)。例如，肋條可沿板形元件71的兩個(gè)端部布置，且其中肋條沿板形元件的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸。此外或作為備選，板形元件可設(shè)有從板形元件71的遠(yuǎn)側(cè)部分和端部到近側(cè)部分和中部延伸的交叉肋條。這提供了將強(qiáng)度加至板形元件71的強(qiáng)三角形肋條結(jié)構(gòu)。肋條或網(wǎng)的設(shè)計(jì)可容易與板形元件71模制在一起。例如，網(wǎng)或肋條結(jié)構(gòu)可提供為表面凸起。

導(dǎo)流裝置部分70還可設(shè)有抓握部等，例如，如圖5e中所示，設(shè)在附接部分77上。該抓握部78可便于附接導(dǎo)流裝置部分70的工人容易手持，這可使用抓握部使柔性殼體更好地壓靠葉片的表面。如果導(dǎo)流裝置部分70在現(xiàn)場(chǎng)安裝，則這是特別有利的。

板形元件71的厚度ts有利為0.5到10mm，例如，大約1.5到3mm。肋條或網(wǎng)結(jié)構(gòu)76的厚度tr有利為5到50mm。表面安裝裝置的縱向長(zhǎng)度l有利為20到150cm或25到120cm。表面安裝裝置的高度h有利為3到50cm。板形元件71優(yōu)選連接到附接部分77上，使得板形元件71的近側(cè)部分74與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的間距s在1到20mm的區(qū)間，例如，大約10mm。

導(dǎo)流裝置70和附接部分77可由聚氨酯(pur)材料或熱塑性聚合物制成，可選地以增強(qiáng)纖維增強(qiáng)，且附接部分也由聚氨酯(pur)或熱塑性材料制成。柔性殼體80的硬度有利為20到75肖氏硬度a，例如，大約55肖氏硬度a。板形元件71的硬度有利為45到100肖氏硬度d，例如，大約75肖氏硬度d。

圖6a和6b示出了根據(jù)本發(fā)明且設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的附接部分的導(dǎo)流裝置部分的第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的詳細(xì)截面視圖。

圖6a示出了導(dǎo)流裝置部分70和附接部分77的第一實(shí)施例。看到了附接部分77和板形元件的錐形區(qū)段一體地形成，例如，作為模制元件。柔性殼體80連接到附接部分77的錐形區(qū)段的凹口83上。柔性殼體可膠合或模制到錐形區(qū)段上。柔性殼體80包括周向唇部82，其相對(duì)于風(fēng)輪機(jī)葉片的表面密封。這提供了膠水腔81，其形成在葉片的表面、柔性殼體80和導(dǎo)流裝置部分70的錐形區(qū)段的下部之間。開孔或孔79穿過附接部分77提供，且其可與膠水腔81連通，使得粘合劑可經(jīng)由開孔79填充到腔81中。柔性殼體還包括通風(fēng)孔88，由此氣體或空氣能夠在將粘合劑注入腔中的步驟期間從腔81散逸。通風(fēng)孔88還可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，粘合劑的注入可停止。

圖6b示出了導(dǎo)流裝置部分70'和附接部分77'的第二實(shí)施例，其中相似的數(shù)字表示第一實(shí)施例的相似部分。因此，僅描述了兩個(gè)實(shí)施例之間的差異。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于柔性殼體包圍錐形區(qū)段77'或板形元件70'的下部，使得膠水腔81'僅形成在柔性殼體80與葉片表面之間。

附接裝置77的唇部82有利具有1到15cm或2到10cm的最大外部大小，例如，外徑。因此，附接裝置77的近側(cè)部分可具有該最大外部大小。

根據(jù)圖7a中所示的一個(gè)實(shí)施例，周向唇部82可包括用于安裝到葉片上的基本平的附接表面84。附接表面可設(shè)有壓敏雙面膠帶85來向葉片表面提供初步附接。帶85可設(shè)有襯層86，其在將柔性殼體80配合到葉片的表面上之前除去。襯層86有利地設(shè)有抽頭，使得襯層86可從唇部82拉出。因此，柔性殼體80的唇部82可壓靠葉片的表面。一旦裝置70和附接部分77位于正確位置，則襯層86除去，由此唇部82初步密封到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，且提供膠水腔81，且此后，可執(zhí)行將粘合劑注入腔81中。

根據(jù)圖7b中所示的另一個(gè)實(shí)施例，柔性殼體的周向唇部182具有傾斜的附接表面184。類似于圖7a中所示的實(shí)施例，附接表面可設(shè)有壓敏雙面膠帶185來向葉片表面提供初步附接，雙面膠帶繼而又設(shè)有襯層186。當(dāng)其壓靠風(fēng)輪機(jī)葉片的所述表面時(shí)(這以圖7b中的所示的箭頭示出)，附接表面184的傾斜適應(yīng)風(fēng)輪機(jī)葉片的表面。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的將表面安裝裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上的方法中的步驟。該方法包括提供風(fēng)輪機(jī)葉片的第一步驟，以及向表面安裝裝置提供根據(jù)本發(fā)明的附接部分(例如，圖6中所示的兩個(gè)實(shí)施例中的一個(gè))的第二步驟。在第三步驟中，表面安裝裝置的附接部分定位在葉片的表面的第一離散區(qū)域上，以便腔形成在至少殼體與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間。在圖8中所示的第四步驟中，粘合劑或樹脂91填充到膠水腔中。一旦膠水腔81填充粘合劑，則停止注入，此后第五步驟中的粘合劑固化或硬化，使得表面安裝裝置70經(jīng)由粘合劑結(jié)合附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上。

粘合劑91經(jīng)由開孔79注入膠水腔79中，例如，經(jīng)由注射器或靜止混合器。通風(fēng)孔88優(yōu)選位于柔性殼體的近側(cè)部分處，使得填充到腔81中的粘合劑91最終到達(dá)所述通風(fēng)孔88。由此，通風(fēng)孔88也可用于目視檢驗(yàn)來檢查腔是否填充。作為備選或此外，柔性殼體可以以至少部分透明的材料制成，使得可監(jiān)測(cè)填充過程。

腔81可在第五步驟中的固化或硬化期間保持連接到粘合劑儲(chǔ)存器80或室上。因此，如果粘合劑91在硬化期間收縮，則附加液體粘合劑將吸入腔中且填充空隙。當(dāng)然，儲(chǔ)存器90中的粘合劑91應(yīng)當(dāng)在與腔中的粘合劑相比更晚的階段硬化，使得液體粘合劑不會(huì)沿錯(cuò)誤方向吸入。

例如，粘合劑90可為基于pu的、基于環(huán)氧樹脂的或mma。

在另一個(gè)實(shí)施例中，微環(huán)境處理在第四步驟之前在腔中執(zhí)行。例如，微環(huán)境處理可從抽空腔、加熱腔或脫氣(例如，經(jīng)由向腔填充氮)的組合選擇。因此，腔可在注入步驟之前干燥，這可甚至進(jìn)一步改善粘合劑結(jié)合，因?yàn)樵谧⑷胫俺チ怂?。這可經(jīng)由將適合的工具附接到開孔79或通風(fēng)孔88上來執(zhí)行。

如圖2和4中所示，表面安裝裝置有利為例如擾流板裝置形式的導(dǎo)流裝置，其組合在一起來形成導(dǎo)流裝置組。該組的模塊化構(gòu)造使得構(gòu)造更靈活，且減小了導(dǎo)流裝置部分的端部處的剝離力。獨(dú)立導(dǎo)流裝置部分優(yōu)選布置成使得部分的縱長(zhǎng)方向基本沿葉片的縱向方向定向。

圖9示出了導(dǎo)流裝置組的第一實(shí)施例的后視圖。如可見那樣，組包括一定數(shù)目的獨(dú)立導(dǎo)流裝置部分170，其相互由間隙181間隔開。相鄰導(dǎo)流裝置部分170之間的間隙181例如可在5mm到30mm之間。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例(未示出)，導(dǎo)流裝置部分抵靠彼此。

圖10示出了從頂部看的導(dǎo)流裝置部分170，這里繪制為板形元件的近側(cè)部分。在所示實(shí)施例中，相鄰導(dǎo)流裝置部分170之間的間隙181由柔性材料(諸如橡膠)制成的中間元件196閉合。在該特定實(shí)施例中，中間元件179附接到板形元件170的前表面上。這可提供用于導(dǎo)流裝置組的連續(xù)前表面。然而，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，該設(shè)計(jì)不包括任何中間元件(對(duì)應(yīng)于圖9中所示的實(shí)施例)。

圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置部分270的第二實(shí)施例。在該實(shí)施例中，間隙還由柔性材料(諸如橡膠)制成的中間元件296閉合。在該實(shí)施例中，中間部分填充導(dǎo)流裝置部分270之間的整個(gè)間隙，且附接到導(dǎo)流裝置部分270的前表面和后表面兩者上。

圖12示出了從頂部看的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置部分370的第三實(shí)施例的示意圖。在該實(shí)施例中，導(dǎo)流裝置部分作為備選布置在其它導(dǎo)流裝置部分前方和后方，使得導(dǎo)流裝置部分形成接近連續(xù)的前表面。

圖13示出了從頂部看的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置部分470的第四實(shí)施例的示意圖。可看到導(dǎo)流裝置部分470沿縱向方向交錯(cuò)。一個(gè)導(dǎo)流裝置部分的后表面可抵靠第二導(dǎo)流裝置部分的前表面，或可在葉片的橫向方向上存在小間隙。

圖14示出了從頂部看的根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)流裝置部分570的第五實(shí)施例的示意圖，其除導(dǎo)流裝置部分570在縱向方向上交錯(cuò)凸出和凹入外，類似于第三實(shí)施例。在所示實(shí)施例中，兩個(gè)導(dǎo)流裝置部分布置在其它的后方。然而，它們還可有利地布置在其它導(dǎo)流裝置部分的前方，由此獲得略微不同的總體設(shè)計(jì)。如果導(dǎo)流裝置部分向前成角來形成板形元件與葉片表面之間的凹穴，則將清楚的是需要兩個(gè)不同類型的導(dǎo)流裝置部分。

到目前為止已經(jīng)關(guān)于擾流板裝置形式的表面安裝裝置描述了本發(fā)明。然而，根據(jù)該方法的附接部分和方法還可用于將其它類型的導(dǎo)流裝置附接到風(fēng)輪機(jī)葉片的表面上，例如，鋸齒后緣面板或格尼襟翼。

圖15示出了風(fēng)輪機(jī)葉片610的此實(shí)施例，其設(shè)有多個(gè)鋸齒后緣面板670，面板670布置在葉片末梢附近的葉片的后緣處。如圖16中所見，鋸齒后緣面板670可設(shè)有附接部分，其包括柔性殼體681，柔性殼體681形成面板670與葉片表面之間的膠水腔681。面板670通過向膠水腔填充粘合劑且使粘合劑固化或硬化來粘合地附接到葉片上。

圖17示出了鋸齒后緣面板770的備選實(shí)施例，其設(shè)有三個(gè)附接部分，各個(gè)附接部分包括柔性殼體780，且形成面板770與葉片表面之間的膠水腔681。三個(gè)附接部分在頂視圖中看可布置成三角形。

在上面的實(shí)施例中，柔性殼體描述為預(yù)制元件。然而，附接部分或柔性殼體由雙面膠帶等制成。在下文中，這樣的實(shí)施例列舉為用于鋸齒后緣面板的附接。然而，由雙面膠帶制成的柔性殼體可用于任何表面安裝裝置，諸如擾流板裝置等。

圖18示出了鋸齒后緣面板870的第一實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分的柔性殼體880由雙面膠帶制成。雙面膠帶可施加到風(fēng)輪機(jī)葉片(未示出)的表面上來作為單獨(dú)的部分880a,880b,880c,880d，其布置成使得它們形成周向部分。一旦鋸齒后緣面板870布置在雙面膠帶的頂部上，則腔881形成在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面、雙面膠帶和鋸齒后緣面板870之間。液體粘合劑然后注入腔881中，例如，經(jīng)由鋸齒后緣面板879中的開孔879，且粘合劑擴(kuò)散(以輪廓線893示出)穿過腔881。

雙面膠帶部分880a,880b,880c,880d可布置成使得小開口888設(shè)在周向部分中，使得可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，可停止注入粘合劑。

圖19示出了鋸齒后緣面板的第二實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分由雙面膠帶制成，雙面膠帶可施加到風(fēng)輪機(jī)葉片(未示出)的表面上來作為單獨(dú)的部分980a,980b,980c,980d，其布置成使得它們形成周向部分。一旦鋸齒后緣面板970布置在雙面膠帶的頂部上，則腔981形成在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面、雙面膠帶和鋸齒后緣面板970之間。雙面膠帶部分980a,980b,980c,980d布置成使得開口979設(shè)在周向部分中。液體粘合劑然后可穿過以輪廓線993示出的所述開口979注入。

雙面膠帶部分980a,980b,980c,980d另外地可布置成使得第二小開口988設(shè)在周向部分的相對(duì)側(cè)中，使得可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，可停止注入粘合劑。

圖20示出了鋸齒后緣面板的第三實(shí)施例的頂視圖，其中附接部分由雙面膠帶制成，雙面膠帶可施加到風(fēng)輪機(jī)葉片(未示出)的表面上來作為單獨(dú)的部分1080a,1080b,1080c,1080d,1080e，其布置成使得它們形成周向部分。在所示實(shí)施例中，部分布置成形成兩個(gè)腔。

一旦鋸齒后緣面板1070布置在雙面膠帶的頂部上，則腔1081形成在風(fēng)輪機(jī)葉片的表面、雙面膠帶和鋸齒后緣面板1070之間。鋸齒后緣面板1070進(jìn)一步設(shè)有一定數(shù)目的通風(fēng)孔1088。

液體粘合劑然后可注入腔1081中，例如，經(jīng)由鋸齒后緣面板1079中的開孔1079，且粘合劑擴(kuò)散(以輪廓線1093示出)穿過腔1081。通風(fēng)孔1088可提供填充過程的視覺確認(rèn)，例如，在液體粘合劑開始從孔倒出時(shí)，粘合劑的注入可停止。

在一個(gè)有利實(shí)施例中，雙面膠帶包括可壓縮材料層。這提供了粘彈性殼體。例如，可壓縮材料可為泡沫單元層，諸如丙烯酸泡沫。雙面膠帶可具有至少0.5mm的厚度，且優(yōu)選至少1mm。因此，可提供具有例如1mm到5mm的高度的腔。例如，雙面膠帶的寬度可為0.8到0.9cm。

因此，雙面膠帶提供表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的彈性結(jié)合形式的外附接部分，而固化的粘合劑提供等同于表面安裝裝置與風(fēng)輪機(jī)葉片的表面之間的牢固或剛性連接的結(jié)構(gòu)結(jié)合形式的內(nèi)附接部分。結(jié)構(gòu)結(jié)合防止了表面安裝的部分免于蠕變，且彈性結(jié)合區(qū)域減輕了結(jié)合線上的應(yīng)力，諸如剝離應(yīng)力，因此表面安裝裝置不太可能由于影響裝置或葉片的力而剝離葉片的表面。這在圖21和22中示出。

圖21示出了葉片1010的后緣1020的截面，其中鋸齒后緣面板1070附接到葉片1010的表面上。鋸齒后緣面板1070可由于壓力波動(dòng)而撓曲。這將剝離應(yīng)力引入附接部分。然而，由外附接部分1080提供的柔性結(jié)合減輕這些應(yīng)力。

圖22示出了附接到風(fēng)輪機(jī)葉片1010的表面上的鋸齒后緣面板1070的縱截面。在葉片彎曲時(shí)，應(yīng)力將引入附接部分。然而，由外附接部分1080提供的柔性結(jié)合在此情況中作用為能量釋放隔層。

已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明的范圍不限于所示實(shí)施例，且改型和變型可執(zhí)行而不脫離本發(fā)明的范圍。

參考標(biāo)號(hào)列表

2風(fēng)輪機(jī)

4塔架

6機(jī)艙

8轂

10,610,1010葉片

14葉片末梢

16葉片根部

18前緣

20,1020后緣

22槳距軸線

30根部區(qū)

32過渡區(qū)

34翼型區(qū)

36壓力側(cè)殼

38吸力側(cè)殼

40,42,50異型輪廓

52壓力側(cè)

54吸力側(cè)

56前緣

58后緣

60翼弦

62弧線/中線

70,70',170,270,370,470,570,670,770,870,970,1070表面安裝裝置/導(dǎo)流裝置

71,71'板形元件

72前表面

73后表面

74表面安裝裝置的近側(cè)/下部

75表面安裝裝置的遠(yuǎn)側(cè)/上部

76抓握部/肋條結(jié)構(gòu)

77,77'附接部分

78抓握部

79,79',879,979開孔/孔/開口

80,80'柔性殼體

680,780,880,980,1080柔性結(jié)合/外附接部分

81,81',681,781,881,981,1081膠水腔

82,82',182周向唇部

83,83'凹口

84,184附接表面

85,185雙面膠帶

86,186襯層

88,1088通風(fēng)開孔/孔

91儲(chǔ)存器

893,993擴(kuò)散前部

92粘合劑

95導(dǎo)流裝置組

196,296中間元件

c弦長(zhǎng)

dt最大厚度的位置

df最大弧的位置

dp最大壓力側(cè)弧的位置

f弧

r局部半徑，離葉片根部的徑向距離

t厚度。