[发明专利]将保护壳结合到风轮机叶片的加热装置和将保护壳结合到风轮机叶片的方法

说明书

一种将保护壳粘结到风轮机叶片的加热装置和将保护壳粘结到风轮机叶片的方法。用于将保护壳(17)粘结到风轮机叶片(1)的加热装置包括加热毯(9，24，42)，加热毯具有可加热结构(10)的第一部分(11)和第二部分(12)，其中第一部分(11)和第二部分(12)在加热毯(9，24，42)的折叠部(13)处邻接，其中折叠部(13)与风轮机叶片的边缘或风轮机叶片(1)的边缘的区段的曲率相等地或基本相等地弯曲，其中加热毯(9，24，42)能够安装到风轮机叶片(1)的表面，使得折叠部(13)抵接边缘或边缘的区段并且使得第一部分(11)和第二部分(12)均抵接风轮机叶片(1)的表面。

技术领域

本发明涉及一种将保护壳结合到风轮机叶片的加热装置以及一种将保护壳结合到风轮机叶片的方法。

背景技术

风轮机叶片的前边缘在其寿命期间可能遭受腐蚀。当风轮机叶片高速旋转时，当诸如雨水、冰雹、沙或灰尘的颗粒撞击在风轮机叶片的前边缘上时，尤其可能发生腐蚀。由于这种腐蚀，可能发生风轮机叶片的结构损坏，从而导致风轮机叶片的翼型的性能降低。

因此，重要的是提供一种用于修复和保护特别是风轮机叶片的前边缘的装置。因此，由弹性材料制成的防腐蚀保护壳的应用是已知的。这些保护壳可以通过使用由热熔粘结剂和加热毯构成的粘结剂片材而结合到风轮机叶片上。然而，尤其是将防腐蚀保护壳应用于风轮机叶片的尖端仍然是困难的，因为加热毯包括矩形形状并且它们必须围绕风轮机叶片尖端扫掠，所述尖端包括复杂的、尤其是双曲的几何形状。由于矩形加热毯不能适当地配合于特别是在风轮机叶片的尖端区域中的边缘的形状，因此它们必须使用附加的固定装置（如胶带或塑料带）保持在适当位置。

此外，加热毯的矩形形状产生了另外的问题。由于矩形毯与在尖端区域中的边缘的配合较差，毯必须折叠并形成褶皱或折叠区域，以便适应叶片尖端的几何形状。在用于附接防腐蚀保护壳的粘结剂的加热期间，在折叠区域中将积聚过多的热量，在该折叠区域中加热毯的两个部分彼此接触，而不与保护壳或粘结剂接触。在例如在70℃和90℃之间的温度下操作的加热过程期间，折叠区域中的温度可以达到150℃和以上。这带来了对风轮机叶片造成损坏的显著风险，尤其是对于由在高于大约100℃的温度下会退化的玻璃纤维复合物制成的风轮机叶片。风轮机叶片的内部结构，例如泡沫芯等，也可能会被这样的高温损坏。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于将保护壳结合到风轮机的加热装置，其便于风轮机叶片的修复并且降低损坏发生的风险。

根据本发明，该问题通过加热装置来解决，该加热装置包括加热毯，该加热毯具有可加热结构的第一部分和第二部分，其中，第一部分和第二部分在加热毯的折叠部处邻接，其中，折叠部与风轮机叶片的边缘或风轮机叶片的边缘的区段的曲率相等地或基本相等地弯曲，其中，加热毯能够安装到风轮机叶片的表面以使得折叠部抵接边缘或边缘的区段并且使得第一部分和第二部分均抵接风轮机叶片的表面。

由于加热毯的折叠部的曲率，有利地便于将加热毯布置在风轮机叶片的边缘上或风轮机叶片的边缘的区段上。可加热结构的第一部分与第二部分之间的折叠部的该曲率对于用于修复风轮机叶片的尖端区域的加热毯是特别有利的，因为例如风轮机叶片的前边缘在其尖端区域中具有最大的曲率。由于加热毯的形状，提供了加热毯在风轮机叶片上的无皱配合。通过避免加热毯的区域或部分中的不期望的过热，在结合过程期间加热毯中没有褶皱和/或折叠区域则显著地降低了对风轮机叶片的热引起的损坏的风险。

因此，在加热毯的安装状态下，当加热毯布置在风轮机叶片上时，可加热结构的第一和第二部分平滑地抵接所述表面，而没有褶皱形成、折叠区域或折痕。当加热毯布置在风轮机叶片的边缘或边缘的区段上时，第一部分可覆盖风轮机叶片的表面的第一区段，并且第二部分可覆盖风轮机叶片的表面的第二区段，其中第一和第二区段在风轮机叶片的边缘或边缘的区段的相对侧上。在安装状态下，加热毯部分地包裹风轮机叶片并且覆盖风轮机叶片的边缘或边缘的区段。此外，风轮机叶片的表面的区段在边缘的两侧上也被可加热结构的第一和第二部分覆盖。