ES2924761T3 - Pala de rotor modular para aerogenerador - Google Patents

Pala de rotor modular para aerogenerador Download PDF

Info

Publication number
ES2924761T3
ES2924761T3 ES16176516T ES16176516T ES2924761T3 ES 2924761 T3 ES2924761 T3 ES 2924761T3 ES 16176516 T ES16176516 T ES 16176516T ES 16176516 T ES16176516 T ES 16176516T ES 2924761 T3 ES2924761 T3 ES 2924761T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
blade
structural component
section
segments
rotor blade
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES16176516T
Other languages
English (en)
Inventor
Christopher Daniel Caruso
Aaron A Yarbrough
Daniel Alan Hynum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2924761T3 publication Critical patent/ES2924761T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06—Rotors
    • F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
    • F03D1/0675—Rotors characterised by their construction elements of the blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0025—Producing blades or the like, e.g. blades for turbines, propellers, or wings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06—Rotors
    • F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
    • F03D1/0658—Arrangements for fixing wind-engaging parts to a hub
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/10—Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0025—Producing blades or the like, e.g. blades for turbines, propellers, or wings
    • B29D99/0028—Producing blades or the like, e.g. blades for turbines, propellers, or wings hollow blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/10—Thermosetting resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/12—Thermoplastic materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2230/00—Manufacture
    • F05B2230/50—Building or constructing in particular ways
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2230/00—Manufacture
    • F05B2230/60—Assembly methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05B2240/302—Segmented or sectional blades
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

La presente divulgación está dirigida a un componente estructural continuo preformado (52) para su uso en el montaje de una pala de rotor modular (16) para una turbina eólica (10). Además, el componente estructural (52) proporciona soporte a la pala de rotor modular (16) durante el funcionamiento. El componente estructural preformado (52) incluye una porción de raíz (60) y una porción de cuerpo (62). la parte de raiz (60) esta configurada para montar el componente estructural (52) a una seccion de raiz de pala (20) de la pala de rotor (16). La porción de cuerpo (62) está configurada para extenderse en una dirección generalmente transversal. Además, la porción de cuerpo (62) define una sección transversal predeterminada que tiene una porción trasera plana (64) con un primer extremo (66) y un segundo extremo (68). Además, los extremos primero y segundo (64, 66) tienen cada uno un reborde (70, 72) que se extiende perpendicularmente desde allí. Así, cada pestaña (70, 72) define una superficie de montaje para uno o más segmentos de pala. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Pala de rotor modular para aerogenerador
La presente descripción se refiere, en general, a palas de rotor de aerogeneradores. La energía eólica se considera una de las fuentes de energía más limpias y respetuosas con el medio ambiente disponibles en la actualidad, y los aerogeneradores han ganado cada vez más atención en este sentido. Un aerogenerador moderno normalmente incluye una torre, un generador, un multiplicador, una góndola, y un rotor que tiene un buje giratorio con una o más palas de rotor. Las palas de rotor capturan la energía cinética del viento utilizando principios aerodinámicos conocidos. Las palas de rotor transmiten la energía cinética en forma de energía rotacional para hacer girar un eje que acopla las palas de rotor a un multiplicador, o si no se utiliza multiplicador, directamente al generador. Después, el generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica que puede enviarse a una red de servicio.
Las palas de rotor generalmente incluyen una carcasa del lado de succión y una carcasa del lado de presión formadas típicamente mediante procesos de moldeo las cuales se unen entre sí en unas líneas de unión a lo largo del borde de ataque y de salida de la pala. Además, las carcasas de presión y de succión son relativamente ligeras y presentan unas propiedades estructurales (por ejemplo, rigidez, resistencia al pandeo y robustez) que no están configuradas para resistir los momentos de flexión y otras cargas ejercidas sobre la pala de rotor durante el funcionamiento. Por lo tanto, para aumentar la rigidez, la resistencia al pandeo y la robustez de la pala de rotor, la carcasa del cuerpo generalmente se refuerza utilizando uno o más componentes estructurales (por ejemplo, refuerzos longitudinales opuestos con un larguero configurado entre los mismos) que se acoplan a las superficies del lado de presión y de succión interiores de las mitades de carcasa. Los refuerzos longitudinales pueden construirse en diversos materiales, incluyendo compuestos laminados de fibra de vidrio y/o compuestos laminados de fibra de carbono, pero sin limitarse a éstos.
Dichas palas de rotor, sin embargo, no están exentas de problemas. Por ejemplo, las líneas de unión de las palas de rotor típicas generalmente se forman aplicando una pasta o compuesto de unión adecuado a lo largo de la línea de unión con una anchura de unión mínima diseñada entre los elementos de carcasa. Estas líneas de unión son una limitación crítica del diseño de las palas, ya que en la línea de unión se produce un número significativo de fallos de campo de las palas de la turbina. La separación de la línea de unión a lo largo del borde de ataque y de salida de una pala de turbina en funcionamiento puede provocar un fallo catastrófico y daños en el aerogenerador.
Además, los procedimientos utilizados para fabricar las palas de rotor y/o sus componentes estructurales pueden ser difíciles de controlar, propensos a defectos y/o requerir mucha mano de obra debido a la manipulación de los tejidos secos y los desafíos de infundir grandes estructuras laminadas. Además, a medida que las palas de rotor continúan aumentando de tamaño, los procedimientos de fabricación convencionales continúan aumentando en complejidad, ya que las mitades de las palas se fabrican típicamente utilizando mitades de moldes opuestos que deben ser lo suficientemente grandes para dar cabida a la longitud total de la pala de rotor. Como tal, unir las mitades de palas grandes puede requerir mucho trabajo y ser más susceptible a defectos.
Una estrategia conocida para reducir la complejidad y los costes asociados al preformado, el transporte y el montaje de aerogeneradores que tienen palas de rotor cada vez de mayor tamaño es fabricar las palas de rotor en segmentos de pala. Los segmentos de pala pueden montarse después para formar la pala de rotor. Sin embargo, los diseños de unión conocidos para conectar entre sí los segmentos de pala suelen tener una variedad de inconvenientes. Por ejemplo, muchos diseños de unión conocidos no proporcionan una alineación suficiente de los segmentos de pala. Como tal, se pierde una cantidad significativa de tiempo alineando los segmentos de pala para el montaje de la pala de rotor. Además, muchos diseños de unión conocidos incluyen varios componentes interconectados complejos (por ejemplo, uniones biseladas), lo que aumenta la cantidad de tiempo necesario para montar los segmentos de pala. Además, las palas segmentadas suelen ser más pesadas que las palas fabricadas con procedimientos convencionales debido a las uniones adicionales y/o piezas relacionadas. Además, cada uno de los segmentos todavía se fabrica utilizando mitades de pala que se unen entre sí en los bordes de ataque y de salida, lo que, tal como se ha mencionado, es una restricción de diseño crítica. Por ejemplo, en US 2015/003991 A1, US 2014/140855 A1, DE 102012019351 A1, y ES 2385726 A1, se describen palas de rotor de aerogenerador segmentadas.
Por lo tanto, la técnica busca continuamente nuevas y mejores palas de rotor y procedimientos relacionados que aborden los problemas mencionados anteriormente. En consecuencia, la presente descripción va dirigida a palas de rotor de aerogenerador modulares mejoradas que se montan a través de un componente estructural de parte posterior plana.
Varios aspectos y ventajas de la invención se expondrán en parte en la siguiente descripción, o pueden quedar claros a partir de la descripción.
La presente invención está definida por las reivindicaciones adjuntas.
Varias características, aspectos y ventajas de la presente invención se comprenderán mejor con referencia a la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas. Los dibujos adjuntos, que se incorporan y forman parte de esta memoria, ilustran realizaciones de la invención y, junto con la descripción, sirven para explicar la invención.
En los dibujos:
La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de una realización de un aerogenerador de acuerdo con la presente descripción;
La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de una realización de una pala de rotor modular de un aerogenerador de acuerdo con la presente descripción;
La figura 3 ilustra una vista en despiece de la pala de rotor modular de la figura 2;
La figura 4 ilustra una vista en sección transversal de una realización de un segmento de borde de ataque de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción;
La figura 5 ilustra una vista en sección transversal de una realización de un segmento de borde de salida de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción;
La figura 6 ilustra una vista en sección transversal de la pala de rotor modular de la figura 2 a lo largo de la línea 6-6;
La figura 7 ilustra una vista en sección transversal de la pala de rotor modular de la figura 2 a lo largo de la línea 7-7;
La figura 8 ilustra una vista en sección transversal de otra realización de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción, que ilustra particularmente juntas del lado de presión y de succión superpuestas;
La figura 9 ilustra una vista en sección transversal de otra realización de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción, que ilustra particularmente un segmento de pala continuo no unido;
La figura 10 ilustra una vista en sección transversal de otra realización de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción, que ilustra particularmente un segmento de pala de una única unión;
La figura 11 ilustra una vista en sección transversal de otra realización de una pala de rotor modular de acuerdo con la presente descripción, que ilustra particularmente una pluralidad de segmentos de pala unidos entre sí a través de múltiples uniones;
La figura 12 ilustra una vista lateral de una realización de una pala de rotor modular, que ilustra particularmente un componente estructural configurado con un componente estructural correspondiente de una sección de raíz de la pala de la pala de rotor de acuerdo con la presente descripción;
La figura 13 ilustra una vista lateral de otra realización de una pala de rotor modular, que ilustra particularmente un componente estructural configurado con una sección de raíz de la pala de la pala de rotor de acuerdo con la presente descripción;
La figura 14 ilustra una vista extrema de una realización de una pala de rotor modular, que ilustra particularmente un componente estructural configurado con un componente estructural correspondiente de una sección de raíz de la pala de la pala de rotor de acuerdo con la presente descripción;
La figura 15 ilustra una vista en sección transversal de la pala de rotor modular de la figura 14 a lo largo de la línea 15-15;
La figura 16 ilustra una vista frontal en detalle de la realización de la figura 10;
La figura 17 ilustra una vista lateral en detalle de la realización de la figura 10;
La figura 18 ilustra una vista lateral en detalle vista desde un borde de salida de la pala de rotor de la realización de la figura 10; y
La figura 19 ilustra un diagrama de flujo de un procedimiento para montar una pala de rotor modular para un aerogenerador de acuerdo con la presente descripción.
Se hará referencia ahora en detalle a unas realizaciones de la invención, uno o más ejemplos de las cuales se ilustran en los dibujos. Cada ejemplo se da a modo de explicación de la invención, no como limitación de la invención. De hecho, será evidente para los expertos en la materia que pueden realizarse diversas modificaciones y variaciones en la presente invención sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, las características ilustradas o descritas como parte de una realización pueden utilizarse con otra realización para producir otra realización más. Por lo tanto, se pretende que la presente invención cubra las modificaciones y variaciones que queden dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
En general, la presente descripción va dirigida a un componente estructural continuo preformado para su uso en el montaje de una pala de rotor modular para un aerogenerador. El componente estructural preformado incluye una parte de raíz que está montada en una sección de raíz de la pala de la pala de rotor y una parte de cuerpo configurada para extenderse en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura. Además, la parte del cuerpo define una sección transversal que tiene una parte trasera plana con un primer extremo y un segundo extremo. Además, cada uno del primer y el segundo extremo tiene un reborde que se extiende perpendicularmente desde el mismo para definir una superficie de montaje para uno o más segmentos de pala modulares que forman la cubierta exterior de la pala de rotor.
Por lo tanto, la presente descripción proporciona muchas ventajas que no están presentes en la técnica anterior. Por ejemplo, el componente estructural continuo de la presente descripción proporciona una superficie de montaje para los segmentos de pala, eliminando así la necesidad de uniones biseladas complejas entre segmentos. Además, los rebordes de la parte trasera plana mejoran la resistencia al pandeo en los segmentos de pala. Como tal, la presente descripción proporciona palas de rotor modulares mejoradas que pueden aumentar las opciones de la cadena de suministro, reducir el tiempo del ciclo de fabricación y/o reducir el coste de envío. Por lo tanto, las palas de rotor y los procedimientos de la presente descripción proporcionan una alternativa económica a las palas de rotor convencionales. Además, las palas de rotor modulares de la presente descripción tienen un peso reducido.
Haciendo referencia ahora a los dibujos, la figura 1 ilustra una realización de un aerogenerador 10 de acuerdo con la presente descripción. Tal como se muestra, el aerogenerador 10 incluye una torre 12 con una góndola 14 montada sobre la misma. En un buje de rotor 18 van montadas una pluralidad de palas de rotor 16 el cual, a su vez, está conectado a una brida principal que hace girar un eje de rotor principal. Los componentes de control y generación de energía del aerogenerador se encuentran alojados dentro de la góndola 14. La vista de la figura 1 se da únicamente con fines ilustrativos para situar la presente invención en un campo de uso de ejemplo. Debe apreciarse que la invención no se limita a ningún tipo particular de configuración de aerogenerador. De acuerdo con la reivindicación 1, la pala de rotor modular de la invención es adecuada para un aerogenerador.
Haciendo referencia ahora a las figuras 2 y 3, se ilustran varias vistas de una pala de rotor modular 16 fabricada de acuerdo con la presente descripción. Tal como se muestra, la pala de rotor 16 incluye una configuración modular que presenta una sección de raíz de la pala preformada 20, una sección de punta de la pala preformada 22 dispuesta opuesta a la sección de raíz de la pala 20, y una pluralidad de segmentos de pala dispuestos entre las mismas. La sección de raíz de la pala 20 está configurada para montarse o sujetarse de otro modo al rotor 18 (figura 1). Además, tal como se muestra en la figura 2, la pala de rotor 16 define una envergadura 23 que es igual a la longitud total entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22. Además, tal como se muestra en las figuras 2 y 6, la pala de rotor 16 define una cuerda 25 que es igual a la longitud total entre un borde de ataque 40 de la pala de rotor 16 y un borde de salida 42 de la pala de rotor 16. Tal como se entiende generalmente, la cuerda 25, en general, puede variar en longitud respecto a la envergadura 23 a medida que la pala de rotor 16 se extiende desde la sección de raíz de la pala 20 hasta la sección de punta de la pala 22.
Además, tal como se muestra en la realización ilustrada, los segmentos de pala, en general, actúan de carcasa/cubierta exterior de la pala de rotor 16 y pueden definir un perfil sustancialmente aerodinámico, tal como definiendo una sección transversal en forma de superficie aerodinámica simétrica o arqueada. Además, tal como se muestra, los segmentos de pala pueden incluir una pluralidad de segmentos de borde de ataque 24 y una pluralidad de segmentos de borde de salida 26 dispuestos sustancialmente entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22 a lo largo de un eje longitudinal 27 en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura. En realizaciones adicionales, debe entenderse que la parte del segmento de pala de la pala 16 puede incluir cualquier combinación de los segmentos descritos aquí y no se limita a la realización representada.
Haciendo referencia ahora a la figura 4, cada uno de los segmentos del borde de ataque 24 tiene una superficie de lado de presión delantera 28 y una superficie de lado de succión delantera 30. De manera similar, tal como se muestra en la figura 5, cada uno de los segmentos del borde de salida 26 tiene una superficie del lado de presión trasera 32 y una superficie del lado de succión trasera 34. Además, tal como se muestra particularmente en la figura 6, el (los) segmento(s) del borde de ataque 26 y el (los) segmento(s) del borde de salida 26 pueden unirse en una junta del lado de presión 36 y una junta del lado de succión 38. Por lo tanto, la superficie del lado de presión delantera 28 del segmento del borde de ataque 24 y la superficie del lado de presión trasera 32 del segmento del borde de salida 26 definen, en general, una superficie del lado de presión de la pala de rotor 16. De manera similar, la superficie del lado de succión delantera 30 del segmento del borde de ataque 24 y la superficie del lado de succión trasera 34 del segmento del borde de salida 26 definen, en general, una superficie del lado de succión de la pala de rotor 16.
En realizaciones adicionales, tal como se muestra en la figura 8, el (los) segmento(s) del borde de ataque 24 y el segmento(s) del borde de salida 26 pueden estar configurados para superponerse en la junta del lado de presión 36 y/o la junta del lado de succión 38. Además, tal como se muestra en la figura 2, los segmentos de borde de ataque adyacentes 24 así como los segmentos de borde de salida adyacentes 26 pueden configurarse para superponerse en una junta 54. Más específicamente, en ciertas realizaciones, los diversos segmentos de la pala de rotor 16 pueden sujetarse adicionalmente entre sí, por ejemplo, por medio de un adhesivo 56 configurado entre los segmentos del borde de ataque y de salida superpuestos 24, 26 y/o los segmentos del borde de ataque o de salida adyacentes superpuestos 24, 26.
Además, la junta del lado de presión 26 y/o la junta del lado de succión 38 pueden estar situadas en cualquier posición adecuada a lo largo de la cuerda. Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 6 y 8, las uniones 36, 38 pueden estar situadas entre aproximadamente un 40% y aproximadamente un 60% de cuerda desde el borde de ataque 40 de la pala de rotor 16. Más específicamente, en ciertas realizaciones, las juntas 36, 38 pueden estar situadas aproximadamente a un 50% de cuerda desde el borde de ataque 40. En todavía otras realizaciones, las juntas 36, 38 pueden estar situadas a menos de un 40% de cuerda o a más de un 60% de cuerda desde el borde de ataque 40 de la pala de rotor 16. Además, en algunas realizaciones, las juntas 36, 38 pueden estar alineadas tal como se muestra en general en las figuras. Alternativamente, las juntas 36, 38 pueden estar desplazadas.
En realizaciones adicionales, tal como se muestra en las figuras 2-3 y 7, la pala de rotor 16 también puede incluir por lo menos un segmento del lado de presión 44 y/o por lo menos un segmento del lado de succión 46. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 7, la pala de rotor 16 puede incluir un segmento del lado de presión 44 dispuesto y unido con un segmento del lado de succión 46 en el borde de ataque y de salida 40, 42. Dichos segmentos pueden utilizarse en combinación con los segmentos adicionales y/o sin éstos tal como se describe aquí.
Hasta el momento, los segmentos descritos aquí se unen en dos lugares de unión si bien, en realizaciones adicionales, pueden utilizarse menos de dos o más de dos lugares de unión.
Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 9, la pala de rotor 16 también puede incluir segmentos de pala continuos no unidos 45. Más específicamente, tal como se muestra, el segmento de pala continuo no unido 45 no requiere la unión de múltiples segmentos. Dichos segmentos 45 pueden utilizarse en combinación con los segmentos adicionales y/o sin éstos tal como se describe aquí. Además, tal como se muestra en la figura 10, la pala de rotor 16 también puede incluir un segmento de pala de una sola unión 55. Más específicamente, tal como se muestra, el segmento de pala 55 puede incluir una superficie del lado de presión 33, una superficie del lado de succión 31 y una única unión 57 en el borde de salida. 42. Por lo tanto, el segmento de pala 55 solo requiere una unión en lugar de múltiples uniones. Dichos segmentos 55 pueden utilizarse en combinación con los segmentos adicionales y/o sin éstos tal como se describe aquí. Además, tal como se muestra en la figura 11, la pala de rotor 16 también puede incluir un segmento de pala de múltiples uniones 59. Más específicamente, tal como se muestra, el segmento de pala 59 incluye una pluralidad de segmentos 41, 43, 47, 49 unidos entre sí a través de múltiples uniones 61, 63, 65, 67 separadas alrededor de la sección transversal del segmento de pala 59. Más específicamente, los segmentos de pala 41, 43, 47, 49 pueden incluir un segmento del lado de presión delantero 43, un segmento del lado de succión delantero 41, un segmento del lado de presión trasero 49, y un segmento del lado de succión trasero 47. Dichos segmentos pueden utilizarse en combinación con los segmentos adicionales y/o sin éstos tal como se describe aquí.
Con referencia ahora a las figuras 2-3 y 6-7, la pala de rotor 16 también puede incluir uno o más refuerzos longitudinales que se extienden longitudinalmente configurados para proporcionar mayor rigidez, resistencia al pandeo y/o robustez a la pala de rotor 16. Por ejemplo, la sección de raíz de la pala 20 puede incluir uno o más refuerzos longitudinales que se extiendan longitudinalmente 48, 50 configurados para acoplarse contra las superficies interiores opuestas de los segmentos de borde de ataque y de salida 24, 26 de la pala de rotor 16. De manera similar, la sección de punta de la pala 22 puede incluir uno o más refuerzos longitudinales que se extiendan longitudinalmente 51, 53 configurados para acoplarse contra las superficies interiores opuestas de los segmentos de borde de ataque y de salida 24, 26 de la pala de rotor 16. Además, la sección de punta de la pala 20 y/o la sección de raíz de la pala 22 también pueden incluir uno o más largueros 35 configurados entre uno o más refuerzos longitudinales 48, 50, 51, 53 de la sección de raíz de la pala 20 o la sección de punta de la pala 22, respectivamente. Como tal(es), el (los) larguero(s) 35 está(n) configurado(s) para aumentar la rigidez en la sección de raíz de la pala 20 y/o la sección de punta de la pala 22, permitiendo, de este modo, manipular las secciones 20, 22 con un mayor control.
Más específicamente, en realizaciones particulares, la sección de raíz de la pala 20 y/o la sección de punta de la pala 22 pueden estar preformadas con uno o más refuerzos longitudinales 48, 50, 51, 53. Además, los refuerzos longitudinales de la raíz de la pala 48, 50 pueden configurarse para quedar alineados con los refuerzos longitudinales 51, 53 de la punta de la pala. Por lo tanto, los refuerzos longitudinales 48, 50, 51, 53 generalmente pueden diseñarse para controlar las tensiones de flexión y/u otras cargas que actúan sobre la pala de rotor 16 en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura (una dirección paralela a la envergadura 23 de la pala de rotor 16) durante el funcionamiento de un aerogenerador 10. Además, los refuerzos longitudinales 48, 50, 51, 53 pueden diseñarse para soportar la compresión que se produce a lo largo de la envergadura durante el funcionamiento del aerogenerador 10. Además, el (los) refuerzo(s) longitudinal(es) 48, 50, 51, 53 puede(n) configurarse para extenderse desde la sección de raíz de la pala 20 hasta la sección de punta de la pala 22 o una parte de la misma. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22 pueden unirse a través de sus respectivos refuerzos longitudinales 48, 50, 51, 53.
En realizaciones adicionales, tal como se muestra en las figuras 2, 3 y 12-18, la pala de rotor 16 también puede incluir un componente estructural continuo preformado 52 sujeto a la sección de raíz de la pala 20. Por lo tanto, tal como se muestra, el componente estructural 52 está configurado para extenderse en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura. Más específicamente, el componente estructural 52 puede extenderse cualquier distancia adecuada entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22. Como tal, el componente estructural 52 está configurado para proporcionar soporte estructural adicional para la pala de rotor 16, así como una estructura de montaje para los distintos segmentos de pala tal como se describe aquí. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el componente estructural 52 puede sujetarse a la sección de raíz de la pala 20 y puede extenderse una distancia predeterminada en el sentido de la envergadura de modo que los segmentos del borde de ataque y/o de salida 24, 26 pueden montarse en la misma.
En ciertas realizaciones, tal como se muestra en las figuras 12-14 y 17-19, el componente estructural preformado 52 puede sujetarse a un componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20. Más específicamente, tal como se muestra particularmente en las figuras 17 y 18, el componente estructural 52 puede incluir, además, una parte de raíz 60 y una parte de cuerpo 62. Como tal, en ciertas realizaciones, la parte de raíz 60 puede sujetarse al componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20, por ejemplo, a través de una unión biselada, tal como se muestra en las figuras 12 y 13. Así, en ciertas realizaciones, tal como se muestra en la figura 12, el componente estructural preformado 52 puede ser un elemento interno configurado para proporcionar soporte estructural a la pala de rotor modular 16. En realizaciones adicionales, tal como se muestra en la figura 13, el componente estructural preformado 52 puede ser un elemento externo de la sección de raíz de la pala 20 que presente una sección transversal trasera plana del perfil aerodinámico.
En realizaciones adicionales, el componente estructural 52 puede construirse con una o más partes pultrusionadas. Tal como se utiliza aquí, los términos "piezas pultrusionadas", "pultrusiones" o similares abarcan en general materiales reforzados (por ejemplo, fibras o hebras tejidas o trenzadas) que se impregnan con una resina y se pasan a través de una matriz estacionaria de modo que la resina cura o experimenta polimerización. Como tal, el proceso de fabricación de piezas pultrusionadas se caracteriza típicamente por un proceso continuo de materiales compuestos que produce piezas compuestas que presentan una sección transversal constante. Alternativamente, el componente estructural 52 puede construirse con un material central y una o más capas exteriores (por ejemplo, una combinación de resina reforzada con fibra de vidrio biaxial y unidireccional). Por lo tanto, en ciertas realizaciones, el componente estructural 52 puede construirse utilizando un proceso de infusión de resina. Además, debe entenderse que el componente estructural 52 puede construirse con cualquier material adecuado. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el componente estructural 52 puede construirse con un polímero termoestable, un polímero termoplástico o similar.
En consecuencia, debe entenderse que el componente estructural 52 puede presentar una sección transversal de cualquier forma adecuada (que varíe o sea constante) a lo largo del mismo (por ejemplo, desde una raíz 63 hasta una punta 65 del componente estructural 52). De acuerdo con la invención y tal como se muestra en la figura 15, la sección transversal del componente estructural 52 presenta una configuración sustancialmente en forma de C. Más específicamente, tal como se muestra, la sección transversal tiene una parte posterior plana 64 con un primer extremo 66 y un segundo extremo 68. Además, cada uno del primer y el segundo extremo 66, 68 incluye un reborde 70, 72 que se extiende perpendicularmente desde el mismo. Como tal, los rebordes 70, 72 están configurados como estructuras de montaje adecuadas para los segmentos de pala tal como se describe aquí. En realizaciones no reivindicadas, la sección transversal del componente estructural 52 puede incluir, además, una configuración en forma de I. De acuerdo con la invención y tal como se muestra en las figuras 16-18, el componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20 presenta una sección transversal que varía con la forma de la sección transversal de la sección de raíz de la pala 20.
Los rebordes 70, 72 del componente estructural 52 que se describe aquí pueden construirse utilizando cualquier medio adecuado. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, los rebordes 70, 72 pueden ser pultrusionados. En realizaciones adicionales, los rebordes 70, 72 pueden construirse utilizando infusión de tejido seco, técnicas de prensado de banda o similares. Haciendo referencia ahora a la figura 19, se ilustra un diagrama de flujo de un procedimiento 100 para montar una pala de rotor modular 16 para un aerogenerador 10 utilizando el componente estructural 52 tal como se describe aquí. Tal como se muestra en 102, el procedimiento 100 incluye disponer una sección de raíz de la pala preformada 20 y una sección de punta de la pala preformada 22 de la pala de rotor 16. Tal como se muestra en 104, el procedimiento 100 incluye preformar un componente estructural continuo 52 de la pala de rotor 16. Por ejemplo, en una realización, el procedimiento 100 puede incluir preformar el componente estructural 52 a través de por lo menos uno de pultrusionado, infusión al vacío, moldeo por transferencia de resina (RTM), moldeo por transferencia de resina ligera (RTM), moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VARTM), un proceso de formación (por ejemplo, termoformado) o similar.
En ciertas realizaciones, el procedimiento 100 también puede incluir la formación previa del componente estructural 52 con una o más partes pultrusionadas. Además, el procedimiento 100 puede incluir la formación previa del componente estructural 52 de modo que el componente presente una sección transversal predeterminada. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 15, la sección transversal predeterminada del componente estructural 52 puede incluir una parte trasera plana 64 que tenga un primer y un segundo extremo 66, 68, incluyendo cada extremo un reborde 70, 72 que se extienda perpendicularmente desde el mismo. Además, tal como se muestra, el componente estructural 52 puede configurarse en una ubicación dentro de un 50% de cuerda desde un borde de salida de la pala de rotor 16. Como tal, el componente estructural 52 está situado más cerca del borde de salida 42 que el borde de ataque. 40
Tal como se muestra en 106, el procedimiento 100 también puede incluir disponer uno o más segmentos de pala preformados. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el (los) segmento(s) de pala pueden preformarse utilizando cualquier combinación de materiales y procedimientos ahora conocidos o desarrollados posteriormente en la técnica. Además, debe entenderse que los segmentos de pala pueden incluir cualquier combinación adecuada de segmentos tal como se describe aquí que formen un perfil aerodinámico. Por ejemplo, los segmentos de pala pueden incluir segmentos de borde de ataque o de salida 24, 26, segmentos del lado de presión o de succión 44, 46, un segmento de perfil aerodinámico no unido, un segmento de pala de una única unión, un segmento de pala de múltiples uniones, o cualquier combinación de los mismos.
Tal como se muestra en 108, el procedimiento 100 también puede incluir sujetar el componente estructural 52 a la sección de raíz de la pala 20 de manera que el componente estructural se extienda en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura. Por ejemplo, en una realización, el procedimiento 100 también puede incluir sujetar el componente estructural preformado 52 a un componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20. Además, en realizaciones particulares, el procedimiento 100 puede incluir, además, sujetar una parte de raíz 60 del componente estructural preformado 52 al componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20 a través de una unión biselada.
Tal como se muestra en 110, el procedimiento 100 también incluye montar el (los) segmento(s) de pala en el componente estructural 52 entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22. Más específicamente, en ciertas realizaciones, el procedimiento 100 también puede incluir montar el (los) segmento(s) de pala a los rebordes 70, 72 del componente estructural 52. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el procedimiento 100 puede incluir montar los segmentos de borde de ataque y de salida preformados 24 al componente estructural 52 entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de la punta de la pala. En realizaciones adicionales, el procedimiento 100 puede incluir, además, montar por lo menos un segmento del lado de presión 44 y por lo menos un segmento del lado de succión 46 en el componente estructural 52 entre la sección de raíz de la pala 20 y la sección de punta de la pala 22 en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura.
En otras realizaciones, el procedimiento 100 también puede incluir la formación previa del componente estructural correspondiente 58 de la sección de raíz de la pala 20 para que presente una sección transversal que varíe con la forma de la sección transversal de la sección de raíz de la pala 20.
Esta descripción escrita utiliza ejemplos para describir la invención, incluyendo el modo preferido, y también para permitir que cualquier persona experta en la materia ponga en práctica la invención. El alcance de la invención está definido por las reivindicaciones, y puede incluir otros ejemplos que se le ocurran a los expertos en la materia.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Pala de rotor modular (16) para un aerogenerador, comprendiendo la pala de rotor (16):
una sección de raíz de la pala preformada (20) que comprende uno o más refuerzos longitudinales (48, 50) que se extienden en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura;
una sección de punta de la pala preformada (22), en el que la sección de punta de la pala (22) comprende uno o más refuerzos longitudinales (51, 53), en el que la sección de raíz de la pala (20) y la sección de punta de la pala (22) están unidas entre sí a través de sus respectivos refuerzos longitudinales (48, 50, 51, 53);
un componente estructural preformado continuo (52) sujeto a la sección de raíz de la pala (20) y que se extiende en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura; y
uno o más segmentos de pala dispuestos entre la sección de raíz de la pala (20) y la sección de punta de la pala (22), en el que uno o más segmentos de pala están montados en el componente estructural (52);
en el que el componente estructural (52) define una sección transversal en forma de C que comprende una parte posterior plana (64) que tiene un primer extremo (66) y un segundo extremo (68), en el que cada uno del primer y el segundo extremo (68) comprende un reborde (70, 72) que se extiende perpendicularmente desde el mismo, y en el que los rebordes (70, 72) definen una superficie de montaje para uno o más segmentos de pala, en el que el componente estructural (52) comprende, además, una parte de raíz (60) y una parte de cuerpo (62), en el que la parte de raíz (60) está sujeta a la sección de raíz de la pala (20) y la parte de cuerpo (62) se extiende en la dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura; y
en el que la parte de raíz (60) del componente estructural (52) está sujeta a un componente estructural correspondiente (58) de la sección de raíz de la pala (20) a través de una unión, en el que el componente estructural correspondiente (58) de la sección de raíz de la pala (20) comprende una sección transversal que varía con la forma de la sección transversal de la sección de raíz de la pala (20).
2. Pala de rotor (16) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el componente estructural (52) está configurado en una posición de un 50% de cuerda desde un borde de salida (42) de la pala de rotor (16).
3. Pala de rotor (16) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizada por el hecho de que el componente estructural (52) está construido de una o más partes pultrusionadas.
4. Pala de rotor (16) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizada por el hecho de que el componente estructural (52) comprende una sección transversal constante a lo largo de su longitud.
5. Pala de rotor (16) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por el hecho de que el componente estructural (52) comprende una sección transversal variable a lo largo de su longitud.
6. Procedimiento para montar la pala de rotor modular (16) de cualquier reivindicación anterior, comprendiendo el procedimiento:
disponer una sección de raíz de la pala preformada (20) y una sección de punta de la pala preformada (22) de la pala de rotor (16);
preformar un componente estructural continuo (52) para la pala de rotor (16);
disponer uno o más segmentos de pala preformados de la pala de rotor (16);
sujetar el componente estructural (52) a la sección de raíz de la pala (20) de manera que el componente estructural (52) se extienda en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura; y,
montar el uno o más segmentos de pala en el componente estructural (52) entre la sección de raíz de la pala (20) y la sección de punta de la pala (22).
7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que comprende, además: montar uno o más segmentos de borde de salida (26) en el componente estructural (52) entre la sección de raíz de la pala (20) y la sección de punta de la pala (22) en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura, y
sujetar uno o más segmentos del borde de ataque (24) al uno o más segmentos del borde de salida montados (26) en una junta del lado de presión y una junta del lado de succión de manera que el componente estructural (52) se encuentre dentro de uno o más segmentos del borde de ataque y de salida (24, 26).
8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6 o la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que comprende, además, montar uno o más segmentos de pala en el componente estructural (52) entre la sección de raíz de la pala (20) y la sección de punta de la pala (22) en una dirección sustancialmente a lo largo de la envergadura de modo que el componente estructural (52) sea externo a uno o más segmentos de pala.
9. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado por el hecho de que comprende, además, preformar el componente estructural (52) mediante por lo menos uno de pultrusionado, infusión al vacío, moldeo por transferencia de resina (RTM), moldeo por transferencia de resina ligera (RTM), moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VARTM), o un proceso de formación.
ES16176516T 2015-06-29 2016-06-27 Pala de rotor modular para aerogenerador Active ES2924761T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/753,150 US10337490B2 (en) 2015-06-29 2015-06-29 Structural component for a modular rotor blade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2924761T3 true ES2924761T3 (es) 2022-10-10

Family

ID=56289336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES16176516T Active ES2924761T3 (es) 2015-06-29 2016-06-27 Pala de rotor modular para aerogenerador

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10337490B2 (es)
EP (1) EP3112672B1 (es)
CN (1) CN106286117B (es)
BR (1) BR102016013246B1 (es)
DK (1) DK3112672T3 (es)
ES (1) ES2924761T3 (es)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2963282B1 (en) * 2014-07-04 2018-10-24 Siemens Aktiengesellschaft Mounting ring arrangement for wind turbine blade
KR101694432B1 (ko) * 2016-06-21 2017-01-09 한국항공대학교산학협력단 풍력 발전기용 블레이드
ES2881709T3 (es) * 2016-07-19 2021-11-30 Lm Wind Power Int Tech Ii Aps Pala de turbina eólica con segmento de raíz de borde plano y procedimiento relacionado
US10830206B2 (en) 2017-02-03 2020-11-10 General Electric Company Methods for manufacturing wind turbine rotor blades and components thereof
US11098691B2 (en) 2017-02-03 2021-08-24 General Electric Company Methods for manufacturing wind turbine rotor blades and components thereof
US11248582B2 (en) 2017-11-21 2022-02-15 General Electric Company Multiple material combinations for printed reinforcement structures of rotor blades
US10865769B2 (en) 2017-11-21 2020-12-15 General Electric Company Methods for manufacturing wind turbine rotor blade panels having printed grid structures
US11668275B2 (en) 2017-11-21 2023-06-06 General Electric Company Methods for manufacturing an outer skin of a rotor blade
US10920745B2 (en) 2017-11-21 2021-02-16 General Electric Company Wind turbine rotor blade components and methods of manufacturing the same
US10773464B2 (en) 2017-11-21 2020-09-15 General Electric Company Method for manufacturing composite airfoils
US10821652B2 (en) 2017-11-21 2020-11-03 General Electric Company Vacuum forming mold assembly and method for creating a vacuum forming mold assembly
US10913216B2 (en) 2017-11-21 2021-02-09 General Electric Company Methods for manufacturing wind turbine rotor blade panels having printed grid structures
US11390013B2 (en) 2017-11-21 2022-07-19 General Electric Company Vacuum forming mold assembly and associated methods
US11040503B2 (en) 2017-11-21 2021-06-22 General Electric Company Apparatus for manufacturing composite airfoils
US10821696B2 (en) 2018-03-26 2020-11-03 General Electric Company Methods for manufacturing flatback airfoils for wind turbine rotor blades
US11035339B2 (en) 2018-03-26 2021-06-15 General Electric Company Shear web assembly interconnected with additive manufactured components
DE102018120264A1 (de) * 2018-08-21 2020-02-27 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlagen-Rotorblatt
US10794359B2 (en) * 2018-09-24 2020-10-06 General Electric Company Jointed wind turbine blade with noise reduction tape
EP4003700A1 (en) * 2019-07-26 2022-06-01 General Electric Company Modular extrusion system for forming an article
EP3922446A1 (en) * 2020-06-12 2021-12-15 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Method for producing a wind turbine blade and wind turbine blade obtained thereby
JP2024510025A (ja) * 2021-03-18 2024-03-05 ヴェスタス ウィンド システムズ エー／エス 翼連結部材及び分割翼を有するピッチ制御風力タービン
CN113323797A (zh) * 2021-08-03 2021-08-31 常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司 一种模块化风电叶片

Family Cites Families (146)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2884078A (en) 1953-10-21 1959-04-28 Parsons Corp Rotor blade structure having spanwise reinforcing members
US4329119A (en) 1977-08-02 1982-05-11 The Boeing Company Rotor blade internal damper
US4474536A (en) 1980-04-09 1984-10-02 Gougeon Brothers, Inc. Wind turbine blade joint assembly and method of making wind turbine blades
AT398064B (de) 1992-07-01 1994-09-26 Hoac Austria Flugzeugwerk Wr N Kunststoff-verbundprofil, insbesondere flügelholm für den flugzeugbau
FR2760681B1 (fr) 1997-03-12 1999-05-14 Alternatives En Procede de fabrication d'une piece de grandes dimensions en materiau composite et pale d'helice, en particulier d'eolienne, fabriquee selon ce procede
JP3930200B2 (ja) 1998-10-06 2007-06-13 三菱重工業株式会社 風力発電翼の製造方法
JP2002137307A (ja) 2000-11-02 2002-05-14 Toray Ind Inc 繊維強化樹脂製風車ブレード構造体
EP1417409B2 (en) 2001-07-19 2017-04-05 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade
DK176335B1 (da) 2001-11-13 2007-08-20 Siemens Wind Power As Fremgangsmåde til fremstilling af vindmöllevinger
DE10214340C1 (de) 2002-03-28 2003-11-27 Aerodyn Eng Gmbh Blattanschluß für die Rotorblätter einer Windenergieanlage und Verfahren zu dessen Herstellung
CN1867770A (zh) 2003-02-28 2006-11-22 维斯塔斯风力***有限公司 制造风轮机叶片的方法、风轮机叶片、前盖以及前盖的应用
ES2377536T5 (es) 2003-03-06 2018-11-07 Vestas Wind Systems A/S Método de preparación de una preforma
EP1486415A1 (en) 2003-06-12 2004-12-15 SSP Technology A/S Wind turbine blade and method of manufacturing a blade root
DE10336461A1 (de) 2003-08-05 2005-03-03 Aloys Wobben Verfahren zur Herstellung eines Rotorblattes einer Windenergieanlage
EP2770197A3 (en) 2003-09-29 2014-09-17 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade, wind turbine, method of providing lightning receptor means to a wind turbine blade and use hereof
DE602004004371T2 (de) 2004-05-11 2007-05-16 Hexcel Holding Gmbh Prepregs zum Gebrauch im Aufbau von Schichten von Verbundwerkstoffen und Verfahren zu deren Aufbereitung
US8348622B2 (en) 2004-06-30 2013-01-08 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blades made of two separate sections, and method of assembly
ES2249182B1 (es) 2004-09-14 2007-05-01 Gamesa Eolica S.A. Viga estructural de la pala de un aerogenerador eolico y proceso de fabricacion de la misma.
AU2004326123B2 (en) 2004-12-29 2009-04-23 Vestas Wind Systems A/S Method of manufacturing a wind turbine blade shell member with a fastening member and a wind turbine blade with a fastening member
DK176564B1 (da) 2004-12-29 2008-09-01 Lm Glasfiber As Fiberforstærket samling
WO2006082479A1 (en) 2005-02-03 2006-08-10 Vestas Wind Systems A/S Method of manufacturing a wind turbine blade shell member
DK2317125T3 (da) 2005-02-22 2021-05-25 Vestas Wind Sys As Vindmølle og vinge dertil
ES2265760B1 (es) 2005-03-31 2008-01-16 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Pala para generadores eolicos.
WO2007004310A1 (ja) * 2005-07-06 2007-01-11 Luke19 Co., Ltd. 試供品提供管理システム及び、試供品提供管理サーバ、試供品提供管理方法
CN101263277B (zh) 2005-07-15 2011-11-30 维斯塔斯风力***有限公司 风轮机叶片
US7637721B2 (en) 2005-07-29 2009-12-29 General Electric Company Methods and apparatus for producing wind energy with reduced wind turbine noise
JP2007092716A (ja) 2005-09-30 2007-04-12 Toray Ind Inc 翼構造体およびその製造方法
EP1945941B1 (en) 2005-11-03 2012-01-04 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine blade comprising one or more oscillation dampers
US7517198B2 (en) 2006-03-20 2009-04-14 Modular Wind Energy, Inc. Lightweight composite truss wind turbine blade
US7654799B2 (en) 2006-04-30 2010-02-02 General Electric Company Modular rotor blade for a wind turbine and method for assembling same
JP4969363B2 (ja) 2006-08-07 2012-07-04 東レ株式会社 プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料
EP1925436B1 (en) 2006-11-23 2012-08-29 Siemens Aktiengesellschaft Method for manufacturing of a fibre reinforced laminate, use of this laminate, wind turbine blade and wind turbine comprising this laminate
DK2104785T3 (da) 2007-01-16 2014-10-13 Bladena Aps Forstærket vindturbineblad
ES2342638B1 (es) 2007-02-28 2011-05-13 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Una pala de aerogenerador multi-panel.
GB2447964B (en) 2007-03-29 2012-07-18 Gurit Uk Ltd Moulding material
GB2464539B (en) 2008-10-20 2014-01-08 Hexcel Composites Ltd Composite Materials with Improved Sandability
GB0717690D0 (en) 2007-09-11 2007-10-17 Blade Dynamics Ltd Wind turbine blade
GB2453512B (en) 2007-10-08 2009-11-25 Gurit Composite laminated article and manufacture thereof
US8529717B2 (en) 2007-11-09 2013-09-10 Vestas Wind Systems A/S Structural mat for reinforcing a wind turbine blade structure, a wind turbine blade and a method for manufacturing a wind turbine blade
US20090148300A1 (en) 2007-12-10 2009-06-11 General Electric Company Modular wind turbine blades with resistance heated bonds
CN101462316A (zh) 2007-12-19 2009-06-24 维斯塔斯风力***有限公司 预成型件的制备方法
CN101462358B (zh) 2007-12-19 2013-09-11 维斯塔斯风力***有限公司 一种制备预成型件的设备
US7740453B2 (en) * 2007-12-19 2010-06-22 General Electric Company Multi-segment wind turbine blade and method for assembling the same
CN201155423Y (zh) 2008-02-15 2008-11-26 无锡瑞尔竹风科技有限公司 竹制复合材料风力发电机叶片
US8114329B2 (en) 2008-03-03 2012-02-14 Abe Karem Wing and blade structure using pultruded composites
US8747098B1 (en) 2008-03-24 2014-06-10 Ebert Composites Corporation Thermoplastic pultrusion die system and method
GB2450196B (en) 2008-03-27 2009-08-26 Gurit Composite materials
JP2009235306A (ja) 2008-03-28 2009-10-15 Sekisui Film Kk 補強用プリプレグシート及び構造体の補強方法
GB0805713D0 (en) 2008-03-28 2008-04-30 Blade Dynamics Ltd A wind turbine blade
CN101302302B (zh) 2008-04-21 2011-02-23 威海光威复合材料有限公司 风力发电机叶片用半预浸料及其生产方法
GB0807515D0 (en) 2008-04-24 2008-06-04 Blade Dynamics Ltd A wind turbine blade
EP2113373B1 (en) 2008-04-29 2011-01-05 Siemens Aktiengesellschaft Method for manufacturing of a fibre reinforced laminate and of a laterally extended material which has in a first lateral direction a greater stiffness than in a second lateral direction
ES2385516B1 (es) 2008-06-27 2013-05-31 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Inserto de pala y método de colocación del mismo.
GB2451192B (en) 2008-07-18 2011-03-09 Vestas Wind Sys As Wind turbine blade
US8818547B2 (en) * 2008-07-31 2014-08-26 Illinois Tool Works Inc. Apparatus for pre-plating truss members
GB2462308A (en) 2008-08-01 2010-02-03 Vestas Wind Sys As Extension portion for wind turbine blade
GB2463250A (en) 2008-09-04 2010-03-10 Vestas Wind Sys As A wind turbine blade formed from welded thermoplastic sections
US20100098549A1 (en) 2008-10-16 2010-04-22 Gabriel Mironov Wind Turbine Blade
WO2010057502A2 (en) 2008-11-24 2010-05-27 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade comprising particle-reinforced bonding material
ES2790390T3 (es) 2008-12-05 2020-10-27 Vestas Wind Sys As Palas de turbina eólica eficientes, estructuras de pala de turbina eólica, y sistemas y métodos asociados de fabricación, de montaje y de utilización
WO2010083840A2 (en) 2009-01-21 2010-07-29 Vestas Wind Systems A/S Method of manufacturing a wind turbine blade by embedding a layer of pre-cured fibre reinforced resin
CN201376388Y (zh) 2009-01-23 2010-01-06 维斯塔斯风力***有限公司 预成型件以及包括增强结构的翼梁
DE102009001806A1 (de) 2009-03-24 2010-09-30 Evonik Degussa Gmbh Prepregs und daraus bei niedriger Temperatur hergestellte Formkörper
WO2010117262A1 (en) 2009-04-10 2010-10-14 Xemc Darwind B.V. A protected wind turbine blade, a method of manufacturing it and a wind turbine
GB0907011D0 (en) 2009-04-23 2009-06-03 Vestas Wind Sys As Incorporation of functional cloth into prepeg composites
US7854594B2 (en) 2009-04-28 2010-12-21 General Electric Company Segmented wind turbine blade
US8043065B2 (en) * 2009-05-01 2011-10-25 General Electric Company Wind turbine blade with prefabricated leading edge segments
EP2253836A1 (en) 2009-05-18 2010-11-24 Lm Glasfiber A/S Wind turbine blade
EP2255957B1 (en) 2009-05-25 2013-07-10 LM WP Patent Holding A/S A method of manufacturing a composite structure with a prefabricated reinforcement element
GB2470589A (en) * 2009-05-29 2010-12-01 Vestas Wind Sys As Branching spar wind turbine blade
CN101906251B (zh) 2009-06-04 2013-06-12 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种风力发电机叶片用复合材料及其制备方法
JP2011032987A (ja) 2009-08-05 2011-02-17 Nitto Denko Corp 風力発電機ブレード用補強シート、風力発電機ブレードの補強構造、風力発電機および風力発電機ブレードの補強方法
EP2283996A1 (en) 2009-08-13 2011-02-16 Siemens Aktiengesellschaft Method and arrangement to produce a wind-turbine-blade
ES2423186T3 (es) 2009-08-20 2013-09-18 Siemens Aktiengesellschaft Estructura de plástico reforzado con fibra y método para producir la estructura de plástico reforzado con fibra
US8657581B2 (en) * 2009-08-28 2014-02-25 Gordon Holdings, Inc. Thermoplastic rotor blade
CN102022254B (zh) 2009-09-23 2014-12-17 固瑞特模具（太仓）有限公司 风轮机叶片及其生产方法
DK2317124T3 (en) * 2009-10-01 2018-10-08 Vestas Wind Sys As Wind turbine blade
US8673106B1 (en) 2009-11-13 2014-03-18 Bounce Composites, LLC Methods and apparatus for forming molded thermal plastic polymer components
GB2475352B8 (en) 2009-12-14 2012-10-03 Gurit Ltd Repair of composite materials.
CA2784256A1 (en) 2009-12-18 2011-06-23 Magna International Inc. Sheet molding compound with cores
EP2338668A1 (en) 2009-12-22 2011-06-29 Lm Glasfiber A/S Method of producing a composite shell structure
PT2524134E (pt) 2010-01-14 2014-08-01 Neptco Inc Componentes de pá de rotor de turbina eólica e seus processos de fabrico
EP2526288B1 (en) 2010-01-21 2017-06-28 Vestas Wind Systems A/S Segmented rotor blade extension portion
EP2526287B1 (en) * 2010-01-21 2016-07-06 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine rotor blade having a buckling trailing edge
GB201002249D0 (en) 2010-02-10 2010-03-31 Walters Albert E D Improvements in or relating to methods of manufacture
WO2011113812A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 Vestas Wind Systems A/S Improved wind turbine blade spar
US8192169B2 (en) 2010-04-09 2012-06-05 Frederick W Piasecki Highly reliable, low cost wind turbine rotor blade
US9341164B2 (en) 2010-04-12 2016-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Fixation of a heating mat to a blade of a wind turbine
WO2011127996A1 (en) 2010-04-12 2011-10-20 Siemens Aktiengesellschaft Controlling of a heating mat on a blade of a wind turbine
GB201007336D0 (en) 2010-04-30 2010-06-16 Blade Dynamics Ltd A modular structural composite beam
US9500179B2 (en) 2010-05-24 2016-11-22 Vestas Wind Systems A/S Segmented wind turbine blades with truss connection regions, and associated systems and methods
EP2400147A1 (en) 2010-06-25 2011-12-28 Siemens Aktiengesellschaft Root of the blade of a wind turbine
GB201011539D0 (en) 2010-07-08 2010-08-25 Blade Dynamics Ltd A wind turbine blade
US9707736B2 (en) 2010-07-20 2017-07-18 Hexcel Composites Limited Composite materials
EP2574200A1 (en) 2010-08-24 2013-04-03 Siemens Aktiengesellschaft Formation of a core structure of a wind turbine rotor blade by using a plurality of basic core components
DE102010041256A1 (de) 2010-09-23 2012-03-29 Evonik Degussa Gmbh Prepregs auf der Basis lagerstabiler reaktiven oder hochreaktiven Polyurethanzusammensetzung mit fixierter Folie sowie die daraus hergestellten Composite-Bauteil
GB201016548D0 (en) 2010-10-01 2010-11-17 Vestas Wind Sys As Wind turbines
US20110142662A1 (en) 2010-10-28 2011-06-16 General Electric Company Spar Cap Assembly for a Wind Turbine Rotor Blade
US7922454B1 (en) 2010-10-29 2011-04-12 General Electric Company Joint design for rotor blade segments of a wind turbine
GB201018706D0 (en) 2010-11-05 2010-12-22 Hexcel Composites Ltd Improvements in composite materials
US8186964B2 (en) * 2010-12-10 2012-05-29 General Electric Company Spar assembly for a wind turbine rotor blade
US8057189B2 (en) 2010-12-15 2011-11-15 General Electric Company Wind turbine blade with modular leading edge
ES2572479T3 (es) 2011-01-05 2016-05-31 Vestas Wind Sys As Preforma laminada para una pala de turbina eólica y método para su fabricación
EP2476540A1 (en) 2011-01-18 2012-07-18 Siemens Aktiengesellschaft Stiffening sheet for use in a fibre reinforced laminate, fibre reinforced laminate and wind turbine blade, and a method of manufacturing a fibre reinforced laminate
JP5439412B2 (ja) 2011-02-18 2014-03-12 三菱重工業株式会社 風車ブレード用の翼根形成ピース並びにこれを用いた風車ブレードの翼根構造、風車ブレード、風車および風車ブレードの製造方法
ES2387432B1 (es) 2011-02-25 2013-07-29 Francisco Javier Garcia Castro Procedimiento para la fabricación de palas eólicas, palas para hélices, alas o estructuras similares y estructura en forma de pala obtenida mediante dicho procedimiento
FR2972503B1 (fr) 2011-03-11 2013-04-12 Epsilon Composite Renfort mecanique pour piece en materiau composite, notamment pour une pale d'eolienne de grandes dimensions
EP2497943B1 (en) 2011-03-11 2013-12-04 Siemens Aktiengesellschaft Wind turbine blade with an improved surface
WO2012124450A1 (ja) 2011-03-17 2012-09-20 東レ株式会社 プリプレグ、プリプレグの製造方法および炭素繊維強化複合材料
US20140030094A1 (en) 2011-04-11 2014-01-30 Lm Wp Patent Holding A/S Wind turbine blade having a root region with elongated fastening members provided with metal fibres
WO2012140039A2 (en) 2011-04-11 2012-10-18 Lm Wind Power A/S Wind turbine blade comprising circumferential retaining means in root regions
WO2012161741A2 (en) 2011-05-24 2012-11-29 Edwards Christopher M Wind blade spar caps
DE102011051172A1 (de) 2011-06-17 2012-12-20 Lars Kästner Laminiertes Rotorblatt für Windenergieanlagen mit einem Befestigungssystem für Rotorblätter an der Rotornabe
EP2543499A1 (en) 2011-07-06 2013-01-09 LM Wind Power A/S Wind turbine blade comprising metal filaments and carbon fibres and a method of manufacturing thereof
DE102011078951C5 (de) 2011-07-11 2017-09-07 Senvion Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Rotorblatts für eine Windenergieanlage
US8918997B2 (en) 2011-10-13 2014-12-30 General Electric Company Method for assembling a multi-segment wind turbine rotor blade with span-wise offset joints
US8517689B2 (en) 2011-10-13 2013-08-27 General Electric Company Multi-segment wind turbine rotor blade with span-wise offset joints
WO2013060582A1 (en) 2011-10-27 2013-05-02 Nv Bekaert Sa A textile structure for the reinforcement of a polymer material
GB2497578B (en) 2011-12-16 2015-01-14 Vestas Wind Sys As Wind turbine blades
US8826534B2 (en) 2011-12-16 2014-09-09 Sikorsky Aircraft Corporation Rotor blade repair structure and method
WO2013091639A2 (en) 2011-12-20 2013-06-27 Vestas Wind Systems A/S Preform and method of manufacturing a preform for a wind turbine blade
DK2607075T3 (en) 2011-12-22 2017-08-07 Siemens Ag Sandwich laminate and method of manufacture
ES2385726B1 (es) * 2012-05-10 2013-06-11 Manuel Torres Martínez Pala de aerogenerador formada por tramos
EP2855130B1 (en) 2012-05-31 2019-08-07 Vestas Wind Systems A/S Manufacture of wind turbine blades
CN102705157A (zh) 2012-06-21 2012-10-03 张向增 一种水平轴风力发电机叶片及其成型方法和设备
GB2503503B (en) 2012-06-29 2015-04-29 Gurit Uk Ltd Prepregs for manufacturing composite materials
EP2682256A1 (en) 2012-07-03 2014-01-08 Fiberline A/S A method of producing an assembly for use in a fibre reinforced structural element
JP6057118B2 (ja) 2012-07-10 2017-01-11 三菱レイヨン株式会社 プリプレグ
US20140023513A1 (en) 2012-07-23 2014-01-23 Ryan W. Johnson Agglomerated particle cloud network coated fiber bundle
US10875287B2 (en) 2012-09-18 2020-12-29 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blades
DE102012019351A1 (de) 2012-10-02 2014-04-03 Nordex Energy Gmbh Verfahren und Positioniereinheit zum Zusammenfügen eines Windenergieanlagentorblatts
DE102012219267A1 (de) 2012-10-22 2014-04-24 Wobben Properties Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Vorformlingen zum Herstellen eines Rotorblattes
DE102012219224B3 (de) 2012-10-22 2014-03-27 Repower Systems Se System und Verfahren zum Herstellen eines Rotorblattgurtes
EP2679804A1 (en) 2012-10-26 2014-01-01 LM WP Patent Holding A/S A wind turbine blade having an inner truss element
CN104812812A (zh) 2012-11-20 2015-07-29 赫克塞尔合成有限公司 模塑材料
US10105913B2 (en) 2012-11-20 2018-10-23 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blades and method of manufacturing the same
EP2935875B1 (en) * 2012-12-20 2018-12-12 Vestas Wind Systems A/S Turbine blade shear web alignment method
DK201270816A (en) 2012-12-21 2014-01-15 Vestas Wind Sys As A fibre preform
DK201270818A (en) 2012-12-21 2014-01-15 Vestas Wind Sys As A method of manufacturing a fibre preform
US20140271217A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Modular Wind Energy, Inc. Efficient wind turbine blade design and associated manufacturing methods using rectangular spars and segmented shear web
DK2784106T3 (en) 2013-03-28 2018-12-17 Siemens Ag Composite Structure
US9719489B2 (en) 2013-05-22 2017-08-01 General Electric Company Wind turbine rotor blade assembly having reinforcement assembly
US20150003991A1 (en) 2013-06-28 2015-01-01 General Electric Company Modular extensions for wind turbine rotor blades
GB201313779D0 (en) 2013-08-01 2013-09-18 Blade Dynamics Ltd Erosion resistant aerodynamic fairing
GB2520007A (en) 2013-11-05 2015-05-13 Vestas Wind Sys As Improvements relating to wind turbine rotor blades
US10066600B2 (en) * 2014-05-01 2018-09-04 Tpi Composites, Inc. Wind turbine rotor blade and method of construction

Also Published As

Publication number Publication date
DK3112672T3 (da) 2022-08-22
CN106286117A (zh) 2017-01-04
BR102016013246B1 (pt) 2023-01-24
US10337490B2 (en) 2019-07-02
EP3112672B1 (en) 2022-07-27
US20160377051A1 (en) 2016-12-29
EP3112672A1 (en) 2017-01-04
CN106286117B (zh) 2021-04-23
BR102016013246A8 (pt) 2018-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2924761T3 (es) Pala de rotor modular para aerogenerador
ES2913327T3 (es) Pala de rotor modular para aerogenerador
ES2898777T3 (es) Pala de turbina eólica con segmento truncado y procedimiento relacionado
US10071532B2 (en) Rotor blades having thermoplastic components and methods of assembling same
ES2924758T3 (es) Procedimiento para montar una pala de rotor modular de un aerogenerador
US10533533B2 (en) Modular wind turbine rotor blade constructed of multiple resin systems
EP3112668A1 (en) Blade root section for a modular rotor blade and method of manufacturing same
ES2927334T3 (es) Componentes de pala de rotor pultrusionados que tienen bordes acoplables entre sí
ES2747767T3 (es) Un método para fabricar una red de cizallamiento utilizando una brida de pie de red preformada
US8186964B2 (en) Spar assembly for a wind turbine rotor blade
BR102015029380A2 (pt) método para fabricar um componente de pá de rotor de uma turbina eólica e pá de rotor de uma turbina eólica
US20170058866A1 (en) Thermoplastic pultruded stiffeners for locally reinforcing a wind turbine rotor blade
US10605227B2 (en) Segmented wind turbine rotor blade with welded joint
ES2913285T3 (es) Refuerzo longitudinal para una pala de rotor de un aerogenerador formada a partir de placas laminadas precuradas de grosores variables
GB2520007A (en) Improvements relating to wind turbine rotor blades
ES2961057T3 (es) Pala de rotor de turbina eólica unida ("jointed") que tiene combinaciones de materiales distintos a lo largo de su envergadura ("span") para refuerzo con pasadores
US10830205B2 (en) Rotor blades having thermoplastic components and methods of assembling same
BR102016013246A2 (pt) Model rotor panel, continuous pre-formed structural component and method for mounting a modular rotor panel
US20240018938A1 (en) Wind turbine blade having buckling-resistant spar caps
BR102016013245A2 (pt) Modular rotor blade, rinse root section and method for manufacturing a rinse root section
BR102016014944A2 (pt) Methods and fixing apparatus for arming a modular rotor panel