[發明專利]安裝葉片插入件的系統和方法

有效

• 申請號: 201410096329.2
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104043954B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: B.C.巴斯貝;J.A.佩彥特;R.R.安德森
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F03D13/10
• 分類號: F03D13/10;F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

本發明公開一種安裝葉片插入件的系統和方法，用于將葉片插入件安裝在風力渦輪機的轉子葉片的根部與尖端部之間。該系統可以包括被構造成支承轉子葉片的根部的根部支架組件和被構造成支承轉子葉片尖端部的尖端支架組件。該尖端支架組件或根部支架組件中的至少一個能夠相對于該尖端支架組件或根部支架組件中的另一個移動，以允許尖端部在轉子葉片已在根部與尖端部之間被分開之后與根部間隔開。此外，該系統可以包括插入件支架組件，該插入件支架組件被構造成支承用于轉子葉片的葉片插入件。該插入件支架組件可以被構造成定位在根部支架組件與尖端支架組件之間，以便將葉片插入件定位在根部與尖端部之間。

技術領域

本主題總體涉及風力渦輪機，并且更具體地，涉及用于將葉片插入件安裝在風力渦輪機轉子葉片的根部與尖端部之間的系統和方法。

背景技術

風能被認為是目前可獲得的最清潔、最具環境友善性的能源之一，并且風力渦輪機在這方面已不斷獲得關注。總體而言，風力渦輪機包括塔架、安裝于塔架上的機艙、和聯接到機艙的轉子。該轉子典型地包括可旋轉轂以及多個轉子葉片，這多個轉子葉片聯接到轂并且從轂向外延伸。每一個轉子葉片都圍繞轂間隔開以便有利于使轉子旋轉，從而使得來自風的動能能夠轉化成可用機械能，并且隨后轉化成電能。

轉子葉片的特定尺寸是影響風力渦輪機的總體效率的重要因素。具體而言，轉子葉片的長度或翼展的增大通常可能造成風力渦輪機的能量產生的總體增加。因此，在增大轉子葉片尺寸方面的努力有助于風力渦輪機技術的持續增長以及采用風能作為備選能源。

先前已對在翻新過程中延長已安裝的轉子葉片的長度方面做出努力，包括通過尖端延長部來更換轉子葉片的原始尖端。然而，該方法存在問題，原因是轉子葉片的葉片根部通常不夠強健從而無法支承為了使該過程在經濟上可行而具有合適尺寸的尖端延長部。例如，在多種情況下，該尖端延長部將需要使額外的年發電量(AEP)增加大約20％以使該更換在經濟上可行。這大體對應于大約7米的葉片長度的增加。但是，原始葉片根部僅能夠典型地支承大約2米(2m)的尖端長度的增加。此外，這種延長葉片長度的更換努力典型地涉及使用高成本的起重機。

因此，用于將葉片插入件安裝在風力渦輪機轉子葉片的根部與尖端部之間的系統和方法將是本技術領域內受歡迎的。

發明內容

本發明的方面和優點將在下文的描述中部分地闡述，或者可以是通過描述顯而易見的，或者可以通過實施本發明而習得。

在一個方面中，本主題涉及一種用于將葉片插入件安裝在風力渦輪機的轉子葉片的根部與尖端部之間的系統。該系統可以包括被構造成支承轉子葉片的根部的根部支架組件和被構造成支承轉子葉片尖端部的尖端支架組件。該尖端支架組件或根部支架組件中的至少一個能夠相對于該尖端支架組件或根部支架組件中的另一個移動，以允許尖端部在轉子葉片已在根部與尖端部之間被分開之后與根部間隔開。此外，該系統可以包括插入件支架組件，該插入件支架組件被構造成支承用于轉子葉片的葉片插入件。該插入件支架組件可以被構造成定位在根部支架組件與尖端支架組件之間，以便將葉片插入件定位在根部與尖端部之間。

在另一個方面中，本主題涉及一種用于將葉片插入件安裝在風力渦輪機的轉子葉片的根部與尖端部之間的方法。該方法可以包括：通過根部支架組件來支承轉子葉片的根部；通過尖端支架組件來支承轉子葉片的尖端部；在根部與尖端部之間將轉子葉片分開；使尖端支架組件或根部支架組件中的至少一個移動，以便使尖端部與根部間隔開；將插入件支架組件定位在根部支架組件與尖端支架組件之間，其中插入件支架組件支承用于轉子葉片的葉片插入件；以及將葉片插入件固定在根部與尖端部之間。

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、方面以及優點將變得更好理解。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對本發明的原理進行解釋。

附圖說明