【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种桨距受控的风力涡轮机。
技术介绍
1、风力涡轮机叶片承受各种载荷。载荷通常包括由风产生的空气动力(包括叶片上的空气压力、变化的风速和风向)，还包括源自叶片本身的自重的载荷。
2、由于产生的能量产量增加，所以存在生产更大的风力涡轮机叶片的持续动力。然而，随着风力涡轮机叶片的尺寸继续增加，风力涡轮机叶片上的载荷也继续增加。增加的载荷通常需要进一步加强叶片，然而，这种加强进一步增加了叶片的重量，结果是作用在叶片上的载荷进一步增加。
技术实现思路
1、本专利技术的第一方面提供了一种桨距受控的风力涡轮机，其包括塔架、安装在塔架上的机舱、能旋转地安装在机舱上的毂以及至少三个风力涡轮机叶片，其中，每个风力涡轮机叶片在末梢端与经由变桨机构连接到毂的根部端之间延伸；
2、风力涡轮机还包括至少三个叶片连接构件，每个叶片连接构件从一个风力涡轮机叶片上的连接点朝向相邻风力涡轮机叶片上的连接点延伸，其中，给定风力涡轮机叶片上的连接点布置成距根部端一距离并距风力涡轮机叶片的末梢端一距离；
3、其中，每个风力涡轮机叶片包括前缘、前缘延伸部和变桨轴线，叶片通过变桨机构相对于毂围绕该变桨轴线旋转，
4、其中，前缘延伸部在前缘前方延伸，并且相应的风力涡轮机叶片的连接点位于前缘延伸部上、在前缘前方，并且当叶片处于空载状态时，变桨轴线位于前缘后方。
5、变桨轴线可以位于相应的叶片的表面之外且在叶片的下风处。
6、变桨机构将叶片的根部
7、每个风力涡轮机叶片可以联接到叶片连接构件中的两个叶片连接构件，这两个叶片连接构件中的每一个从叶片中的一个叶片的相应连接点延伸。风力涡轮机叶片中的一个叶片的连接点可以在同一个前缘延伸部上彼此相邻。
8、叶片连接构件可以在相应的连接点处经由轴承结构连接到相应的风力涡轮机叶片。
9、叶片连接构件到风力涡轮机叶片中的一个的相应连接可以是能独立移动的，优选地，每个连接都能在两个正交方向上移动。
10、每个风力涡轮机叶片可以包括限定围绕叶片的吸力侧和压力侧的叶片壳，并且前缘延伸部上的连接点布置在前缘前方并且邻近压力侧，优选地，变桨轴线布置在前缘后方并且在吸力侧上。变桨轴线可以位于叶片之外并且与靠近压力侧相比更靠近吸力侧。
11、风力涡轮机叶片可以均包括内侧叶片零件和包括末梢端的外侧叶片零件，内侧叶片零件包括根部端，外侧叶片零件包括末梢端，内侧叶片零件和外侧叶片零件在分裂位置处彼此连接，并且其中，风力涡轮机叶片上的连接点布置在分裂位置处。
12、内侧叶片零件可以通过连接接头连接到外侧叶片零件，连接接头包括连接器，其中，前缘延伸部与连接器一体地形成。
13、连接器可以是金属部件，优选是铸造部件。连接器可以是机加工部件。连接器可以是复合部件。连接器可以是共固化或共粘合的部件。
14、连接器可以联接成在内侧叶片零件的翼梁帽部分与外侧叶片零件的翼梁帽部分之间传递载荷，并且布置成将载荷从叶片连接构件传递到内侧叶片零件的翼梁帽部分中。
15、连接器可以连接内侧叶片零件和外侧叶片零件，使得它们刚性地连接在一起。换句话说，内侧叶片零件和外侧叶片零件不相对于彼此旋转。
16、前缘延伸部可以具有整流罩，以将前缘延伸部平滑地过渡到风力涡轮机叶片的在前缘延伸部外侧的前缘中。
17、风力涡轮机叶片上的连接点可以布置成距根部端一距离，该距离在风力涡轮机叶片从根部端到末梢端的长度的10％和60％之间。
18、风力涡轮机叶片上的连接点可以布置在风力涡轮机叶片的厚度与弦长比在20％与50％之间的位置处。
19、风力涡轮机可以还包括至少三个预张紧构件，每个预张紧构件连接在叶片连接构件中的一个与毂之间，每个预张紧构件布置成在它所连接的叶片连接构件中提供预张紧。
20、预张紧构件可以连接到布置在毂处或邻近毂布置的公共点。
21、毂可以包括毂构件，该毂构件基本上沿着由毂的旋转轴线限定的方向从毂延伸，并且其中，预张紧构件连接到毂构件。
22、风力涡轮机可以是逆风风力涡轮机。
23、本专利技术的第二方面提供了一种桨距受控的风力涡轮机，其包括塔架、安装在塔架上的机舱、能旋转地安装在机舱上的毂以及至少三个风力涡轮机叶片，其中，每个风力涡轮机叶片在末梢端与经由变桨机构连接到毂的根部端之间延伸，其中，每个风力涡轮机叶片包括：第一叶片部分，其具有限定吸力侧、压力侧、前缘、后缘和第一翼梁帽部分的壳，第一叶片部分还包括在第一叶片部分的一端处的第一叶片部分端表面；第二叶片部分，其具有限定吸力侧、压力侧、前缘、后缘和第二翼梁帽部分的壳，第二叶片部分还包括在第二叶片部分的一端处的第二叶片部分端表面，其中，第一叶片部分和第二叶片部分构造成在第一叶片部分端表面和第二叶片部分端表面处联接在一起；以及用于将第一叶片部分和第二叶片部分联接在一起的连接接头，其中，连接接头包括用于连接到第一叶片部分端表面并连接到第二叶片部分端表面的连接器，并且其中，桨距受控的风力涡轮机还包括至少三个叶片连接构件，每个风力涡轮机叶片包括第一连接点和第二连接点，其中，每个叶片连接构件从一个风力涡轮机叶片上的第一连接点朝向相邻风力涡轮机叶片上的第二连接点延伸，其中，给定风力涡轮机叶片上的每个连接点位于该风力涡轮机叶片的连接接头的连接器上。
24、通过这种布置，连接接头可以用作用于将叶片部分连接在一起的连接器，同时允许在相邻的风力涡轮机叶片之间延伸的叶片连接构件的连接。这最小化了对风力涡轮机叶片构造的破坏，从而允许构造更简单并且减少了风力涡轮机叶片中的不连续性，如果叶片分裂的位置和叶片连接构件的连接点彼此间隔开，原本会需要该不连续性。
25、连接器可以适于在第一叶片部分的第一翼梁帽部分与第二叶片部分的第二翼梁帽部分之间传递载荷。
26、第一叶片部分可以是包括根部端的内侧叶片零件，并且第二叶片部分可以是包括末梢端的外侧叶片零件，并且连接器可以适于将载荷从联接到第一连接点和第二连接点的叶片连接构件传递到内侧叶片零件的第一翼梁帽部分中。
27、连接器可以包括大致u形的连接器部分，该连接器部分具有邻近第一叶片部分端表面的第一侧壁、邻近第二叶片部分端表面的第二侧壁以及在第一侧壁与第二侧壁之间延伸的基部；其中，连接接头还包括将第一侧壁连接到第一叶片部分端表面的第一组紧固件、将第二侧壁连接到第二叶片部分端表面的第二组紧固件以及延伸跨过大致u形的连接器部分并附接到第一侧壁和第二侧壁的第三组紧固件。
28、基部可以在第一翼梁帽部分和第二翼梁帽部分的中平面下方，并且第三组紧固件可以在第一翼梁帽部分和第二翼梁帽部分的中平面上方。
29、第一组紧固件和第二组紧固件可以均位于基部与第三本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种桨距受控的风力涡轮机，该风力涡轮机包括塔架、安装在所述塔架上的机舱、能旋转地安装在所述机舱上的毂以及至少三个风力涡轮机叶片，其中，每个风力涡轮机叶片在末梢端与经由变桨机构连接到所述毂的根部端之间延伸；
2.根据权利要求1所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，每个风力涡轮机叶片联接到所述叶片连接构件中的两个叶片连接构件，这两个叶片连接构件中的每一个从所述叶片中的一个叶片的相应连接点延伸，并且优选地，其中，所述风力涡轮机叶片中的所述一个叶片的连接点在同一个前缘延伸部上彼此相邻。
3.根据权利要求1或2所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述叶片连接构件在相应的连接点处经由轴承结构连接到相应的风力涡轮机叶片。
4.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述叶片连接构件到所述风力涡轮机叶片中的一个的相应连接是能独立移动的，优选地，每个连接都能在两个正交方向上移动。
5.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，每个风力涡轮机叶片包括限定围绕所述叶片的吸力侧和压力侧的叶片壳，并且所述前缘延伸部上的连接点布
6.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机叶片均包括：包括所述根部端的内侧叶片零件；和包括所述末梢端的外侧叶片零件，所述内侧叶片零件和所述外侧叶片零件在分裂位置处彼此连接，并且其中，所述风力涡轮机叶片上的连接点布置在所述分裂位置处。
7.根据权利要求6所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述内侧叶片零件通过连接接头连接到所述外侧叶片零件，所述连接接头包括连接器，其中，所述前缘延伸部与所述连接器一体地形成。
8.根据权利要求7所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述连接器是金属部件，优选是铸造部件。
9.根据权利要求7或8所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述连接器联接成在所述内侧叶片零件的翼梁帽部分与所述外侧叶片零件的翼梁帽部分之间传递载荷，并且布置成将载荷从所述叶片连接构件传递到所述内侧叶片零件的翼梁帽部分中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述前缘延伸部具有整流罩，以将所述前缘延伸部平滑地过渡到所述风力涡轮机叶片的在所述前缘延伸部外侧的所述前缘中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机叶片上的连接点布置处距所述根部端一距离，该距离在所述风力涡轮机叶片从所述根部端到所述末梢端的长度的10％和60％之间。
12.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机叶片上的连接点布置在所述风力涡轮机叶片的厚度与弦长比在20％与50％之间的位置处。
13.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机还包括至少三个预张紧构件，每个预张紧构件连接在所述叶片连接构件中的一个与所述毂之间，每个预张紧构件布置成在它所连接的所述叶片连接构件中提供预张紧。
14.根据权利要求13所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述预张紧构件连接到布置在所述毂处或邻近所述毂布置的公共点。
15.根据权利要求13或14所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述毂包括毂构件，该毂构件基本上沿着由所述毂的旋转轴线限定的方向从所述毂延伸，并且其中，所述预张紧构件连接到所述毂构件。
16.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机是逆风风力涡轮机。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种桨距受控的风力涡轮机，该风力涡轮机包括塔架、安装在所述塔架上的机舱、能旋转地安装在所述机舱上的毂以及至少三个风力涡轮机叶片，其中，每个风力涡轮机叶片在末梢端与经由变桨机构连接到所述毂的根部端之间延伸；
2.根据权利要求1所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，每个风力涡轮机叶片联接到所述叶片连接构件中的两个叶片连接构件，这两个叶片连接构件中的每一个从所述叶片中的一个叶片的相应连接点延伸，并且优选地，其中，所述风力涡轮机叶片中的所述一个叶片的连接点在同一个前缘延伸部上彼此相邻。
3.根据权利要求1或2所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述叶片连接构件在相应的连接点处经由轴承结构连接到相应的风力涡轮机叶片。
4.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述叶片连接构件到所述风力涡轮机叶片中的一个的相应连接是能独立移动的，优选地，每个连接都能在两个正交方向上移动。
5.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，每个风力涡轮机叶片包括限定围绕所述叶片的吸力侧和压力侧的叶片壳，并且所述前缘延伸部上的连接点布置在所述前缘前方并且邻近所述压力侧，优选地，所述变桨轴线布置在所述前缘后方并且在所述吸力侧上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述风力涡轮机叶片均包括：包括所述根部端的内侧叶片零件；和包括所述末梢端的外侧叶片零件，所述内侧叶片零件和所述外侧叶片零件在分裂位置处彼此连接，并且其中，所述风力涡轮机叶片上的连接点布置在所述分裂位置处。
7.根据权利要求6所述的桨距受控的风力涡轮机，其中，所述内侧叶片零件通过连接接头连接到所述外侧叶片零件，所述连接接头包括连接器，其中，所述前缘延伸部与所述连接器一体地形成。
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【专利技术属性】
技术研发人员：P·伯切尔，托马斯·S·比耶特普·尼尔森，S·史蒂芬森，M·法贾尔，M·K·厄斯特伦德，R·鲁道夫，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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