[發明專利]用于風力渦輪機的轉子葉片

無效

• 申請號: 201210037179.9
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN102635494A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: R·舒罕;E·R·V·S·J·安朱里
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;譚祐祥

技術領域

本發明總體涉及風力渦輪機轉子葉片，并且更具體地涉及轉子葉片中限定的降噪特征。

背景技術

風力被認為是當前可獲得的最清潔、最環境友好的能源之一，并且風力渦輪機在這方面已不斷獲得關注。現代的風力渦輪機典型地包括塔架、發電機、齒輪箱、機艙以及一個或多個轉子葉片。轉子葉片利用已知的翼型原理捕獲風的動能。轉子葉片對旋轉能量形式的動能進行傳遞，從而使軸轉動，該軸將轉子葉片聯接至齒輪箱，或者如果未使用齒輪箱，則將轉子葉片直接聯接至發電機。發電機接著將機械能轉化為可以配置于公用電網的電能。

在風力渦輪機的運行過程中，由于通過轉子葉片的氣流，轉子葉片可以產生不同頻率的噪聲。隨著風力渦輪機越來越多地位于有人居住的區域附近，這種噪聲對于居民來說能夠是具有破壞性的，因此通常是不期望的。

可由轉子葉片產生的噪聲的一種具體形式是轉子葉片尖端處的流動渦流造成的一般高頻寬帶噪聲。流動渦流通常是由來自壓力側和吸力側的流動在尖端上方的相互作用造成的。流動渦流可以接著與轉子葉片的尖端和后緣相互作用，從而造成一般高頻寬帶噪聲。此外，流動渦流可以干擾尖端附近的壓力側和吸力側的流線型流出(streamline?flows?off)，因此降低了轉子葉片的性能。

因此，期望提供改進的用于降低與轉子葉片相關的噪聲的裝置和方法，尤其是改進的用于降低與轉子葉片的尖端相關的噪聲的裝置和方法。

發明內容

本發明的各個方面以及優點將會在下文的說明書中進行部分闡述，或者可以通過描述顯而易見，或者可以通過實施本發明而獲悉。

在一個實施例中，公開一種用于風力渦輪機的轉子葉片。該轉子葉片包括主體，該主體具有外部表面，所述外部表面限定了在尖端與根部之間延伸的壓力側、吸力側、前緣和后緣，該表面進一步限定了內部。該轉子葉片進一步包括至少一個吹掃管道，該至少一個吹掃管道限定在尖端中并且構造成用于從內部排出空氣，使得空氣大致降低尖端處的噪聲。

在另一個實施例中，公開一種用于降低轉子葉片噪聲的方法。該方法包括使空氣流過轉子葉片的內部的步驟。該轉子葉片包括主體，該主體具有外部表面，所述外部表面限定了在尖端與根部之間延伸的壓力側、吸力側、前緣和后緣，該表面進一步限定了內部。該方法進一步包括使空氣的至少一部分流過鄰近轉子葉片的尖端限定的至少一個吹掃管道的步驟，并且從吹掃管道排出空氣的至少一部分，使得空氣干涉尖端流動渦流并且大致降低尖端處的噪聲。

參照下文的描述以及所附權利要求，本發明的這些和其它的特征、方面以及優點將得到更好地理解。結合在本說明書中并且構成本說明書一部分的附圖顯示了本發明的實施例，并且與描述一起用于解釋本發明的原理。

附圖說明

參照附圖，說明書中闡述了面向本領域普通技術人員的本發明的完整公開，這種公開使得本領域普通技術人員能夠實現本發明，包括本發明的最佳模式，在附圖中：

圖1是根據本發明的一個實施例的風力渦輪機的透視圖；

圖2是根據本發明的一個實施例的轉子葉片的透視圖；

圖3是根據本發明的一個實施例的尖端的主視圖，該尖端限定了多個吹掃管道；

圖4是根據本發明的另一個實施例的尖端的主視圖，該尖端限定了多個吹掃管道；

圖5是沿圖3的線5-5截取的根據本發明的一個實施例的尖端的橫截面圖，該尖端限定了多個吹掃管道；

圖6是根據本發明的另一個實施例的尖端的橫截面圖，該尖端限定了多個吹掃管道；以及，

圖7是根據本發明的一個實施例的轉子葉片的一部分的透視圖，該轉子葉片包括尖端(該尖端限定了多個吹掃管道)并且進一步包括滯止區。

???????????????????????????40???內部

附圖標記列表：?????????????42???翼弦

10??風力渦輪機?????????????44???翼展

12??塔架???????????????????46???當地弦長

14??機艙???????????????????50???尖端流動渦

16??轉子葉片????????????????????流

18??轉子轂?????????????????100??吹掃管道

20??主體???????????????????102??空氣

22??壓力側?????????????????104??滯止區