[发明专利]用于安装到风轮机叶片的装置和安装该装置的方法

说明书

描述了一种用于附接到风轮机叶片的表面的装置。所述装置包括多个区段，所述多个区段沿着所述叶片的一部分端对端地布置。所述装置的每个区段均包括：底板，用于粘合到所述叶片的表面；第一面板，其从所述底板延伸；第一端壁和第二端壁，其分别沿所述底板和所述第一面板的横向边缘延伸；第一突片，其从所述第一端壁延伸；和第二突片，其从所述第二端壁延伸，所述第二突片从所述第一突片横向偏移。所述突片布置成使得当所述区段端对端地定位时，第一区段的第一端壁与第二区段的第二端壁相邻，所述第一区段的所述第一突片与所述第二区段的所述第二端壁重叠，而所述第二区段的所述第二突片与所述第一区段的所述第一端壁重叠。还描述了一种安装该装置的相关方法，该方法避免了在安装过程中损害粘合剂和/或密封剂的风险。

技术领域

本发明总体涉及风轮机叶片，更具体地涉及一种用于安装到叶片表面的装置，以便例如改善叶片的性能。本发明还涉及一种将该装置安装到风轮机叶片的方法。

背景技术

一直希望改善风轮机叶片的性能。在这方面，已知将诸如涡流发生器、尾缘襟翼和锯齿状尾缘装置之类的空气动力学装置安装到叶片的表面。通常提供这些装置以减少失速、增加升力和/或减少从叶片发出的噪音。

空气动力学装置可以在叶片制造期间安装到叶片，或者作为现有叶片的改型。当作为改型安装装置时，通常需要在现场安装装置，这带来了许多技术挑战。

该装置通常包括底板，该底板可使用粘合剂粘合到叶片的表面。如申请人的欧洲专利EP2027390B中所述，还可以在基板的边缘周围提供密封剂。

为了确保牢固且耐用地附接到叶片表面，重要的是确保在安装装置期间粘合剂和/或密封剂不受损害。一旦装置与叶片表面接触放置，通常无法在不损害粘合剂的情况下移动。因此，在将底板压在叶片表面上之前确保设备准确定位是很重要的。应当理解，当在现场将装置安装到叶片时，这是特别具有挑战性的。

通常，空气动力学装置由多个区段形成，这些区段沿着叶片的整个或部分的长度并排布置。分区段地形成该装置有利于装置的制造并使装置更容易搬运并安装到叶片，当装置要在现场改装到叶片时尤其如此。

以多个区段安装的装置的一个问题是相邻区段之间可能存在小间隙。这些间隙可能在安装时存在，或者它们由于装置在使用中会弯曲或变形而可能随着时间的推移而发展。区段之间存在间隙会降低装置的性能，例如在诸如Gurney襟翼之类的升力增强襟翼的情况下，它可能导致区段之间的空气泄漏。这种空气泄漏可能导致功率损失，并且可能增加由于穿过间隙的空气“发出哨声”而导致的叶片噪音发射。

在此背景下，本发明旨在提供一种改进的空气动力学装置，其不会遇到一个或多个上述问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种用于附接到风轮机叶片的表面的装置。所述装置包括多个区段，所述多个区段沿着所述叶片的一部分端对端地布置。所述装置的每个区段均包括：底板，用于粘合到所述叶片的所述表面；第一面板，该第一面板从所述底板延伸；第一端壁和第二端壁，该第一端壁和第二端壁分别沿所述底板和所述第一面板的横向边缘延伸；第一突片，该第一突片从所述第一端壁延伸；和第二突片，该第二突片从所述第二端壁延伸，所述第二突片从所述第一突片横向偏移。所述突片布置成使得当所述区段端对端地定位，第一区段的第一端壁与第二区段的第二端壁相邻时，所述第一区段的所述第一突片与所述第二区段的所述第二端壁重叠，而所述第二区段的所述第二突片与所述第一区段的所述第一端壁重叠。

襟翼区段的突片有利地与相邻襟翼区段的突片互锁。互锁突片覆盖相邻襟翼区段之间的任何间隙。这避免了由于空气通过这些间隙逸出而可能导致的功率损失和噪音。

在本发明的优选实施方式中，所述装置是尾缘襟翼，例如所谓的Gurney襟翼。因此，面板可以是襟翼。在其他实施方式中，该装置可以是另一个“附加”装置，例如扩展叶片的弦的装置，或者包括锯齿的装置。