NL1001200C2 - Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production - Google Patents

Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production Download PDF

Info

Publication number
NL1001200C2
NL1001200C2 NL1001200A NL1001200A NL1001200C2 NL 1001200 C2 NL1001200 C2 NL 1001200C2 NL 1001200 A NL1001200 A NL 1001200A NL 1001200 A NL1001200 A NL 1001200A NL 1001200 C2 NL1001200 C2 NL 1001200C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
wick
wick according
wood
segment
coupling zone
Prior art date
Application number
NL1001200A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Hendrik Jan Heerkes
Original Assignee
Aerpac Special Products B V
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 Aerpac Special Products B V filed Critical Aerpac Special Products B V
Priority to NL1001200A priority Critical patent/NL1001200C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1001200C2 publication Critical patent/NL1001200C2/en

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 
    • 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
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B29C66/1142—Single butt to butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/22—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns
    • B29C66/223—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns being in the form of a triangle wave or of a sawtooth wave, e.g. zigzagged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/524—Joining profiled elements
    • B29C66/5241—Joining profiled elements for forming coaxial connections, i.e. the profiled elements to be joined forming a zero angle relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/721—Fibre-reinforced materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/22—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns
    • B29C66/227—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns being in the form of repetitive interlocking undercuts, e.g. in the form of puzzle cuts
    • B29C66/2274—Dovetailed interlocking undercuts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/721—Fibre-reinforced materials
    • B29C66/7214—Fibre-reinforced materials characterised by the length of the fibres
    • B29C66/72141—Fibres of continuous length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/08—Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
    • B29L2031/082—Blades, e.g. for helicopters
    • B29L2031/085—Wind turbine blades
    • 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
    • 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
    • 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
    • F05B2250/00—Geometry
    • F05B2250/10—Geometry two-dimensional
    • 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
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • 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)

Abstract

A sail for a windmill is claimed. The sail is manufactured from a long aerodynamic structure comprising abutting segments (11-14) that couple together (21, 22) across the whole width. The segments are made of polyurethane.

Description

HQLgmUEKHQLgmUEK

Windmolens voor aanzienlijke vermogens omvatten een verticale draagstructuur, die een huis draagt, waarmee een wiekendragende rotor roteerbaar verbonden is. In het bijzonder bij zeer grote wieken doet zich het 5 probleem voor, dat deze zodanig grote lengten kunnen bezitten, namelijk tientallen meters, dat ze niet over de weg kunnen worden getransporteerd.High power windmills include a vertical support structure, which carries a housing, to which a vane-bearing rotor is rotatably connected. Particularly with very large blades, the problem arises that they can have such great lengths, namely tens of meters, that they cannot be transported by road.

Het is een doel van de uitvinding, een wiekconstructie te bieden, die het mogelijk maakt, zeer 10 grote wieken te gebruiken, die geschikt zijn voor regulier transport, in het bijzonder over de weg.It is an object of the invention to provide a vane construction which makes it possible to use very large vanes which are suitable for regular transport, in particular by road.

In verband met het bovenstaande verschaft de uitvinding een wiek voor een windmolen, omvattende een aërodynamisch gemodelleerde langwerpige structuur, die 15 bestaat uit ten minste twee de wiek in langsrichting opdelende segmenten, die over een zich althans min of meer in dwarsrichting ten opzichte van de wiek uitstrekkende koppelzone met elkaar gekoppeld zijn.In connection with the above, the invention provides a windmill vane, comprising an aerodynamically modeled elongated structure, consisting of at least two segments dividing the blade in the longitudinal direction, which extend at least more or less transversely to the blade extending coupling zone are coupled together.

Een zeer eenvoudige en gunstige uitvoering 20 vertoont de bijzonderheid dat de segmenten door lijm aan elkaar gehecht zijn. Door het in situ op de werkplek aanbrengen van lijm aan de beide randen van de koppelzone kan met gebruikmaking van een geschikte positioneringsmal een goede onderlinge positionering en een uitstekende 25 hechting van de segmenten worden gerealiseerd. Het zal duidelijk zijn dat deze hechting onverbreekbaar is.A very simple and favorable embodiment 20 has the special feature that the segments are bonded together by glue. By applying glue in situ at the workplace to the two edges of the coupling zone, good mutual positioning and excellent adhesion of the segments can be achieved using a suitable positioning template. It will be clear that this bond is unbreakable.

Om de hechtzone zo lang mogelijk te doen zijn verdient die uitvoering de voorkeur, waarin de koppelzone een algemene zig-zagvorm bezit.In order to make the bonding zone as long as possible, that embodiment is preferred, in which the coupling zone has a general zig-zag shape.

30 Bij voorkeur vertoont deze uitvoering de bijzonderheid dat de steekafstand van de zig-zagvorm in dwarsrichting ten hoogste 0,1 maal de afmeting in langsrichting bedraagt.This embodiment preferably has the special feature that the pitch distance of the zig-zag shape in the transverse direction is at most 0.1 times the dimension in the longitudinal direction.

100 1 2 00 2100 1 2 00 2

Weer een andere uitvoering vertoont de bijzonderheid dat de koppelzone in de langsrichting van de wiek een ondersneden vorm bezit. Deze uitvoering heeft het voordeel van een natuurlijke koppeling, waardoor bij 5 het uitoefenen van een centrifugale kracht, dat wil zeggen een trekkracht in de wiek, de beide naar elkaar gerichte randen van de koppelzone met vergrote kracht tegen elkaar worden gedrukt, anders dan bij een zig-zagvorm, die de neiging heeft zich onder deze 10 omstandigheden te openen.Yet another embodiment has the special feature that the coupling zone has an undercut shape in the longitudinal direction of the wick. This embodiment has the advantage of a natural coupling, whereby when applying a centrifugal force, ie a pulling force in the wick, the two facing edges of the coupling zone are pressed together with increased force, unlike in a zig-zag shape, which tends to open under these conditions.

Bij voorkeur vertoont de wiek de bijzonderheid dat elk segment in hoofdzaak uit hout of technisch hout bestaat.The wick preferably has the special feature that each segment consists mainly of wood or technical wood.

Om de sterkte van de wiek ten opzichte van het 15 gewicht zo groot mogelijk te doen zijn, verdient die uitvoering de voorkeur, waarin het hout of het technische hout een gekozen hoofdvezelrichting bezit.In order to maximize the strength of the wick with respect to the weight, that embodiment is preferred, in which the wood or the technical wood has a chosen main fiber direction.

Weer een andere uitvoering vertoont de bijzonderheid dat het hout gelamineerd is. Het uit hout 20 of technisch hout bestaande laminaat kan zodanig zijn uitgevoerd, dat de verschillende lagen verschillende eigenschappen bezitten. Bijvoorbeeld kan de buitenlaag een uitstekende weersbestendigheid bezitten, terwijl de meer naar binnen gelegen lagen een grotere bijdrage tot 25 de treksterkte leveren.Yet another embodiment has the special feature that the wood is laminated. The laminate consisting of wood or technical wood can be designed in such a way that the different layers have different properties. For example, the outer layer can have excellent weather resistance, while the more inward layers make a greater contribution to tensile strength.

Ook voor deze uitvoering geldt, dat het voordelig kan zijn, dat het hout van de respectieve lagen een gekozen hoofdvezelrichting bezit. In deze uitvoering kan bijvoorbeeld ook gebruik worden gemaakt van het Stringer-30 effect, waardoor de treksterkte en de buigstijfheid tot een zeer hoge waarde kan worden opgevoerd.Also for this embodiment it holds that it may be advantageous that the wood of the respective layers has a chosen main fiber direction. In this embodiment, for example, the Stringer-30 effect can also be used, whereby the tensile strength and the bending stiffness can be increased to a very high value.

Weer een andere uitvoering vertoont de bijzonderheid dat elk segment in hoofdzaak uit eventueel met vezels gewapende kunststof bestaat.Yet another embodiment has the special feature that each segment consists mainly of optionally fiber-reinforced plastic.

35 In deze laatste uitvoering waarin gebruik wordt gemaakt van vezelwapening verdient die uitvoering de voorkeur, waarin de vezels een gekozen hoofdvezelrichting bezitten.In this last embodiment, in which use is made of fiber reinforcement, that embodiment is preferred, in which the fibers have a chosen main fiber direction.

100 1 2 00 3100 1 2 00 3

In alle gevallen waarin gebruik wordt genaakt van vezels bevattende materialen, zoals hout, technisch hout of kunststof, verdient het de voorkeur, als de hoofdvezelrichting in hoofdzaak met de langsrichting van 5 de wiek samenvalt.In all cases in which use is made of fiber-containing materials, such as wood, technical wood or plastic, it is preferred if the main fiber direction coincides substantially with the longitudinal direction of the wick.

Om het gewicht van de wiek zo gering mogelijk te doen zijn, kan gebruik worden gemaakt van een uitvoering waarin elk segement hol is.In order to minimize the weight of the wick, use can be made of an embodiment in which each segment is hollow.

Om buigtrillingen zoveel mogelijk tegen te gaan, 10 verdient die uitvoering de voorkeur, waarin de in elk segment aanwezige holte een massa dempingsmateriaal, bijvoorbeeld polyurethaan-schuim, bevat.In order to prevent bending vibrations as much as possible, that embodiment is preferred, in which the cavity present in each segment contains a mass of damping material, for instance polyurethane foam.

Ter versterking van de holle structuur wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van een uitvoering, waarin elk 15 segment een langsgording omvat.In order to reinforce the hollow structure, use is preferably made of an embodiment in which each segment comprises a longitudinal purlin.

In het algemeen kan het, in het bijzonder bij zeer grote wieken, de voorkeur verdienen als de wiek ten minste één de treksterkte in langsrichting verhogend, voorgespannen treksterk element omvat.In general, especially with very large blades, it may be preferable if the blade comprises at least one longitudinally increasing tensile strength, prestressed tensile element.

20 In de uitvoering, waarin elk segment een langsgording omvat, vertoont deze laatste uitvoering bij voorkeur de bijzonderheid dat een treksterk element zich in het gebied van de langsgording uitstrekt.In the embodiment, in which each segment comprises a longitudinal purlin, the latter embodiment preferably has the special feature that a tensile element extends in the region of the longitudinal purlin.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de 25 hand van bijgaande tekeningen. Hierin tonen: figuur 1 een perspectivisch aanzicht van een windmolen met een rotor met wieken volgens de uitvinding; figuur 2 een schematisch perspectivisch aanzicht van een vrachtwagen, die beladen is met drie 30 eindsegmenten van een wiek volgens de uitvinding; figuur 3 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van een wiek; figuur 4 op vergrote schaal een koppelzone; figuur 5 op vergrote schaal een alternatief van een koppelzone; figuur 6 een perspectivisch aanzicht van weer een ’ere koppelzone; 4 figuur 7 een perspectivisch aanzicht van nog een andere uitvoering van een koppelzone? en figuur 8 een gedeeltelijk weggebroken en in doorzicht getekend perspectivisch aanzicht van een wiek 5 net een langsversterking.The invention will now be elucidated with reference to the annexed drawings. Herein: figure 1 shows a perspective view of a windmill with a rotor with blades according to the invention; figure 2 shows a schematic perspective view of a truck, which is loaded with three end segments of a wick according to the invention; figure 3 shows a partly broken away perspective view of a wick; figure 4 shows a coupling zone on an enlarged scale; figure 5 shows on an enlarged scale an alternative of a coupling zone; figure 6 shows a perspective view of yet another coupling zone; Figure 7 shows a perspective view of yet another embodiment of a coupling zone? and figure 8 is a partly broken away and drawn in perspective view of a wick 5 with a longitudinal reinforcement.

Figuur 1 toont een windmolen 1, omvattende een verticale draagkolom 2, een door die draagkolom 2 gedragen generatorhuis 3 en een ten opzichte van dat huis vrij roteerbaar opgestelde rotor 4 met wieken 5. Zoals de 10 figuur toont, zijn de wieken 5 opgebouwd uit een aantal segmenten, die van elkaar zijn gescheiden door koppelzones, die algemeen met 6 zijn aangeduid en zich althans min of meer in dwarsrichting ten opzichte van de langsrichting van elke wiek uitstrekken.Figure 1 shows a windmill 1, comprising a vertical supporting column 2, a generator housing 3 carried by said supporting column 2 and a rotor 4 with blades 5 which is freely rotatable relative to that housing. As the figure shows, the blades 5 are built up from a number of segments separated from each other by coupling zones, which are generally indicated by 6 and which extend at least more or less transversely of the longitudinal direction of each wick.

15 Figuur 2 toont een vrachtauto 7, die is beladen met drie wieksegmenten 8. Dit zijn de eindsegmenten van de wieken 5 volgens figuur 1. Vooruitlopend op de bespreking van de uitvinding wordt er in dit verband nu reeds op gewezen, dat elke voorrand 9 van elk segment 8 20 een algemene zig-zagvorm vertoont. De achterrand 10 vertoont een gladde vorm. Figuur 3 toont de opbouw van een wiek 5. Vier segmenten 11, 12, 13, 14 zijn getekend. Ze zijn alle met elkaar verbonden via koppelzones met complementaire naar elkaar gerichte randen, die met 25 elkaar zijn verbonden door lijm.Figure 2 shows a truck 7, which is loaded with three blade segments 8. These are the end segments of the blades 5 according to Figure 1. In advance of the discussion of the invention, it is already pointed out in this connection that each leading edge 9 of each segment 8 shows a general zig-zag shape. The trailing edge 10 has a smooth shape. Figure 3 shows the construction of a wick 5. Four segments 11, 12, 13, 14 are drawn. They are all connected to each other via coupling zones with complementary facing edges, which are connected by glue.

De holle wiek 5 omvat twee, samen een aërodynamisch profiel vormende bladen 15, 16 en een die bladen versterkende en bijeenhoudende binnenstructuur of gording 17. De bladen 15 en 16 vertonen elk een eindrand 30 met een zig-zagvorm, conform de voorrand 9 volgens figuur 2. De gording 7 omvat in deze uitvoering een algemeen H-vormige structuur met aan de bladen 15, 16 gehechte gordingsplaten 18, 19, die over hun gehele oppervlak met de bladen 15, 16 verlijmd zijn en onderling zijn 35 verbonden door middel van een reeks blokken 20. De gordingsplaten 18, 19 vertonen in het gebied van dr koppelzone 21 een van de zig-zagvorm afwijkende - λ, 1001200 5 namelijk de vorm van een reeks zwaluwstaarten met ondersneden vorm. Dit komt de treksterkte ten goede.The hollow wick 5 comprises two blades 15, 16 forming an aerodynamic profile together and an inner structure or purlin 17 which reinforces and holds together the blades. The blades 15 and 16 each have an end edge 30 with a zig-zag shape, in accordance with the front edge 9 of figure 2. In this embodiment, the purlin 7 comprises a generally H-shaped structure with girders 18, 19 adhered to the blades 15, 16, which are glued over their entire surface to the blades 15, 16 and are mutually connected by means of a series of blocks 20. The purlins 18, 19 exhibit in the region of the coupling zone 21 a deviating from the zig-zag shape - λ, 1001200 5, namely the shape of a series of dovetails with undercut shape. This benefits the tensile strength.

Bij het opbouwen van de wiek kan gebruik worden gemaakt van een positioneringsmal, waar het onderblad 16 5 op wordt geplaatst. Vervolgens wordt de gording 17 aangebracht en met lijm met die onderplaat 16 verbonden. De bovenplaat 15 wordt zowel met de gording 15 als, met een corresponderende voorrand, met de onderplaat 16 verbonden. Door de vorm van de zig-zag koppelzone 21 10 kunnen de bladen 15, 16 met daaraan te hechten bladen worden verbonden door axiale beweging, na het aanbrengen van lijm. De zwaluwstaartvorm 22 van de koppelzones van de gordingsplaten 18, 19 maakt uitsluitend een dwarsbeweging mogelijk.When assembling the wick, use can be made of a positioning mold, on which the bottom sheet 16 5 is placed. Subsequently, the purlin 17 is applied and glued to that bottom plate 16 with glue. The top plate 15 is connected to both the purlin 15 and, with a corresponding front edge, to the bottom plate 16. Due to the shape of the zig-zag coupling zone 21 10, the blades 15, 16 with blades to be adhered thereto can be joined by axial movement, after applying glue. The dovetail shape 22 of the coupling zones of the girders 18, 19 allows only a transverse movement.

15 Figuur 4 toont de zig-zagvorm van de koppelzone 23, die het blad 15 kan verbinden met het naburige blad 24. De pijl 25 geeft de relatieve langsverplaatsing van de twee bladen aan om de koppeling te realiseren.Figure 4 shows the zig-zag shape of the coupling zone 23, which can connect the blade 15 to the neighboring blade 24. The arrow 25 indicates the relative longitudinal displacement of the two blades to realize the coupling.

Figuur 5 toont een uitvoering, waarbij de 20 koppelzone 26 zich niet in dwarsrichting maar onder een zekere hoek ten opzichte daarvan uitstrekt. In deze uitvoering vindt het ten opzichte van elkaar verschuiven van de bladen onder de met 27 aangeduide richting plaats.Figure 5 shows an embodiment in which the coupling zone 26 does not extend in a transverse direction but at a certain angle with respect thereto. In this embodiment, the blades are displaced relative to each other under the direction indicated by 27.

Figuur 6 toont een uitvoering, waarbij de 25 koppelzone een algemene V-vorm vertoont, in combinatie met een zig-zagvorm.Figure 6 shows an embodiment in which the coupling zone has a general V-shape, in combination with a zig-zag shape.

Figuur 7 toont een uitvoering, die in zoverre afwijkt van de in figuur 6 getoonde uitvoering, dat de de zig-zagvorm bepalende tanden een naar de randen toe 30 toenemende ondersneden vorm vertonen. Als gevolg hiervan kunnen de bladen slechts met elkaar worden gekoppeld door ze in dwarsrichting in elkaar te schuiven, evenals dat het geval is bij de zwaluwstaart-structuur 22 volgens figuur 3.Figure 7 shows an embodiment which differs from the embodiment shown in figure 6 in that the teeth determining the zig-zag shape have an increasing undercut shape towards the edges. As a result, the blades can only be coupled together by sliding them together transversely, as is the case with the dovetail structure 22 of Figure 3.

Figuur 8 toont een wiek 28, die grosso modo dezelfde structuur heeft als de wiek 5 volgens figuur 3, r met deze wiek in die zin verschilt, dat zich in het j van de gording 17 twee treksterke kabels 29, 30 6 uitstrekken, die aan de ene zijde van de wiek met blokken 31, 32 zijn verbonden en aan de andere zijde van de wiek elk een draadeind 35, 36 dragen. Het de draadeinden 35, 36 werken moeren 37, 38 samen, die aangrijpen op met de 5 gording verbonden blokken 33, 34. Door het aandraaien van de moeren 37, 38 kunnen de kabels 29, 30 gespannen worden, waardoor een voorgespannen en zeer treksterke structuur ontstaat. In het bijzonder bij zeer grote wieken kan dit de mechanische sterkte ten goede komen.Figure 8 shows a wick 28, which has roughly the same structure as the wick 5 according to Figure 3, r differs with this wick in that two tensile cables 29, 30 6 extend in the j of the purlin 17 and one side of the wick is connected to blocks 31, 32 and on the other side of the wick each bear a threaded end 35, 36. The threaded ends 35, 36 cooperate nuts 37, 38, which engage blocks 33, 34 connected to the purlin. structure is created. This can improve the mechanical strength, especially with very large blades.

10 Het zal duidelijk zijn, dat ook andere dan de getekende en beschreven profielen van de koppelzones kunnen worden toegepast. Voor het vervaardigen van de diverse onderdelen van de wieken, in het bijzonder de bladen en de gordingsonderdelen, kan gebruik worden 15 gemaakt van geschikte materialen, bijvoorbeeld hout. In het bijzonder Fins berkenhout is zeer geschikt. Dit hout bezit een grote dichtheid en is overvloedig beschikbaar. Voor het in de juiste vorm brengen van de diverse onderdelen kan gebruik worden gemaakt van op zichzelf 20 bijvoorbeeld uit de meubelindustrie bekende technieken, bijvoorbeeld modellering door middel van stoom, druk en hoge temperatuur.It will be clear that profiles of the coupling zones other than the drawn and described can also be used. Suitable materials, for example wood, can be used for the manufacture of the various parts of the blades, in particular the blades and the purlin parts. Finnish birch wood is particularly suitable. This wood has a high density and is abundantly available. For bringing the various parts into the correct shape, use can be made of techniques known per se, for instance from the furniture industry, for example modeling by means of steam, pressure and high temperature.

De beschreven zig-zagvorm is bij voorkeur zodanig uitgevoerd, dat de steekafstand in dwarsrichting ten 25 hoogste 0,1 maal zijn afmeting in langsrichting bedraagt. Gebleken is, dat zeer goede resultaten worden bereikt met een verhouding in de orde van 0,03 tot 0,04.The described zig-zag shape is preferably designed such that the pitch distance in the transverse direction is at most 0.1 times its longitudinal dimension. It has been found that very good results are obtained with a ratio on the order of 0.03 to 0.04.

***** 1001200***** 1001200

Claims (17)

1. Wiek voor een windmolen, omvattende een aërodynamisch gemodelleerde langwerpige structuur, die bestaat uit ten minste twee de wiek in langsrichting opdelende segmenten, die over een zich althans min of 5 meer in dwarsrichting ten opzichte van de wiek uitstrekkende koppelzone met elkaar gekoppeld zijn.A windmill vane, comprising an aerodynamically modeled elongated structure, consisting of at least two longitudinally dividing segments of the vane coupled together over a coupling zone extending at least more or less transversely to the vane. 2. Wiek volgens conclusie 1, waarin de segmenten door lijm aan elkaar gehecht zijn.Wick according to claim 1, wherein the segments are bonded together by glue. 3. Wiek volgens conclusie 1, waarin de koppelzone 10 een algemene zig-zagvorm bezit.Wick according to claim 1, wherein the coupling zone 10 has a general zig-zag shape. 4. Wiek volgens conclusie 3, waarin de steekafstand van de zig-zagvorm in dwarsrichting ten hoogste 0,1 maal de afmeting in langsrichting bedraagt.Wick according to claim 3, wherein the pitch distance of the zig-zag shape in the transverse direction is at most 0.1 times the dimension in the longitudinal direction. 5. Wiek volgens conclusie 1, waarin de koppelzone 15 in de langsrichting van de wiek een ondersneden vorm bezit.A wick according to claim 1, wherein the coupling zone 15 has an undercut shape in the longitudinal direction of the wick. 6. Wiek volgens conclusie 1, waarin elk segment in hoofdzaak uit hout of technisch hout bestaat.Wick according to claim 1, wherein each segment consists mainly of wood or technical wood. 7. Wiek volgens conclusie 6, waarin het hout of 20 het technische hout een gekozen hoofdvezelrichting bezit.Wick according to claim 6, wherein the wood or the technical wood has a chosen main fiber direction. 8. Wiek volgens conclusie 6, waarin het hout gelamineerd is.Wick according to claim 6, wherein the wood is laminated. 9. Wiek volgens conclusie 8, waarin het hout van de respectieve lagen een gekozen hoofdvezelrichting 25 bezit.Wick according to claim 8, wherein the wood of the respective layers has a selected main fiber direction. 10. Wiek volgens conclusie 1, waarin elk segment in hoofdzaak uit eventueel met vezels gewapende kunststof bestaat.Wick according to claim 1, wherein each segment consists essentially of a fiber-reinforced plastic. 11. Wiek volgens conclusie 10, waarin de vezels een gekozen hoofdvezelrichting bezitten.Wick according to claim 10, wherein the fibers have a selected main fiber direction. 12. Wiek volgens de conclusies 7, 9 of 11, waarin hoofdvezelrichting in hoofdzaak met de langsrichting 3 wiek samenvalt.Wick according to claims 7, 9 or 11, wherein main fiber direction coincides substantially with the longitudinal direction 3 wick. 13. Wiek volgens conclusie 1, waarin elk segement hol is.Wick according to claim 1, wherein each segment is hollow. 14. Wiek volgens conclusie 1, waarin de in elk segment aanwezige holte een massa dempingsmateriaal, 5 bijvoorbeeld polyurethaan-schuim, bevat.Wick according to claim 1, wherein the cavity present in each segment contains a mass of damping material, for instance polyurethane foam. 15. Wiek volgens conclusie 13, waarin elk segment een langsgording omvat.Wick according to claim 13, wherein each segment comprises a longitudinal purlin. 16. Wiek volgens conclusie 1, waarin de wiek ten minste één de treksterkte in langsrichting verhogend, 10 voorgespannen treksterk element omvat.The wick according to claim 1, wherein the wick comprises at least one longitudinally increasing tensile strength prestressed tensile element. 17. Wiek volgens de conclusies 15 en 16, waarin een treksterk element zich in het gebied van de langsgording uitstrekt. ***** 1001200Wick according to claims 15 and 16, in which a tensile element extends in the region of the longitudinal purlin. ***** 1001200
NL1001200A 1995-09-15 1995-09-15 Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production NL1001200C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001200A NL1001200C2 (en) 1995-09-15 1995-09-15 Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001200 1995-09-15
NL1001200A NL1001200C2 (en) 1995-09-15 1995-09-15 Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1001200C2 true NL1001200C2 (en) 1997-03-20

Family

ID=19761575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1001200A NL1001200C2 (en) 1995-09-15 1995-09-15 Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1001200C2 (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006002621A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-12 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blades made of two separate sections, and method of assembly
WO2009130323A2 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Turbowinds S.A. Wind turbine, blade for a wind turbine, segment for a blade for a wind turbine, method for the fabrication and assembly of a wind turbine
WO2010025830A2 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade formed of connected sections
WO2009156064A3 (en) * 2008-06-27 2010-05-14 Repower Systems Ag Method and production of a rotor blade for wind energy plant
CN1755102B (en) * 2004-09-30 2012-11-14 通用电气公司 Multi-piece wind turbine rotor blades and wind turbines incorporating same
CN102996330A (en) * 2011-09-13 2013-03-27 通用电气公司 Rotor blade assembly for wind turbine
WO2015003713A1 (en) * 2013-07-09 2015-01-15 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade with sections that are joined together
WO2015051803A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade
EP3064768A1 (en) * 2015-03-04 2016-09-07 Siemens Aktiengesellschaft A wind turbine rotor blade and a method for mounting a wind turbine rotor blade
DK178744B1 (en) * 2010-06-17 2016-12-19 Gen Electric Wind turbine rotor blade joint
EP2587050B1 (en) * 2011-10-27 2019-06-19 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Rotor blade
EP3803106B1 (en) 2018-06-01 2022-07-06 Vestas Wind Systems A/S Modular wind turbine blade
US20220282699A1 (en) * 2019-07-08 2022-09-08 General Electric Company A segmented rotor blade for a wind turbine and methods for joining the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2221613A1 (en) * 1973-03-15 1974-10-11 Pinsolle Jean Wooden frame construction blocks - have multiple layers formed from sections joined together end-to-end
EP0019691A1 (en) * 1979-05-25 1980-12-10 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Composite rotor blade
EP0057272A2 (en) * 1981-02-04 1982-08-11 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Rotorblades in shell construction
EP0061567A2 (en) * 1981-04-01 1982-10-06 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Aerodynamic propeller blade and manufacturing process
EP0062737A1 (en) * 1981-04-10 1982-10-20 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Rotor blade or rotor blade component and process for the production thereof
US4474536A (en) * 1980-04-09 1984-10-02 Gougeon Brothers, Inc. Wind turbine blade joint assembly and method of making wind turbine blades
WO1986006671A1 (en) * 1985-05-13 1986-11-20 Norddeutsche Schleifmittel-Industrie Christiansen Abrasive belt with bonded splice

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2221613A1 (en) * 1973-03-15 1974-10-11 Pinsolle Jean Wooden frame construction blocks - have multiple layers formed from sections joined together end-to-end
EP0019691A1 (en) * 1979-05-25 1980-12-10 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Composite rotor blade
US4474536A (en) * 1980-04-09 1984-10-02 Gougeon Brothers, Inc. Wind turbine blade joint assembly and method of making wind turbine blades
EP0057272A2 (en) * 1981-02-04 1982-08-11 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Rotorblades in shell construction
EP0061567A2 (en) * 1981-04-01 1982-10-06 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Aerodynamic propeller blade and manufacturing process
EP0062737A1 (en) * 1981-04-10 1982-10-20 Messerschmitt-Bölkow-Blohm Gesellschaft mit beschränkter Haftung Rotor blade or rotor blade component and process for the production thereof
WO1986006671A1 (en) * 1985-05-13 1986-11-20 Norddeutsche Schleifmittel-Industrie Christiansen Abrasive belt with bonded splice

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1977108B (en) * 2004-06-30 2011-09-14 维斯塔斯风力系统有限公司 Wind turbine blades made of two separate sections, and method of assembly
WO2006002621A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-12 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blades made of two separate sections, and method of assembly
CN1755102B (en) * 2004-09-30 2012-11-14 通用电气公司 Multi-piece wind turbine rotor blades and wind turbines incorporating same
WO2009130323A2 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Turbowinds S.A. Wind turbine, blade for a wind turbine, segment for a blade for a wind turbine, method for the fabrication and assembly of a wind turbine
WO2009130323A3 (en) * 2008-04-24 2010-12-02 Turbowinds S.A. Wind turbine, blade for a wind turbine, segment for a blade for a wind turbine, method for the fabrication and assembly of a wind turbine
WO2009156064A3 (en) * 2008-06-27 2010-05-14 Repower Systems Ag Method and production of a rotor blade for wind energy plant
WO2010025830A2 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade formed of connected sections
WO2010025830A3 (en) * 2008-09-04 2011-03-17 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade formed of connected sections
DK178744B1 (en) * 2010-06-17 2016-12-19 Gen Electric Wind turbine rotor blade joint
CN102996330A (en) * 2011-09-13 2013-03-27 通用电气公司 Rotor blade assembly for wind turbine
EP2587050B1 (en) * 2011-10-27 2019-06-19 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Rotor blade
CN105473847A (en) * 2013-07-09 2016-04-06 维斯塔斯风力系统有限公司 Wind turbine blade with sections that are joined together
WO2015003713A1 (en) * 2013-07-09 2015-01-15 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade with sections that are joined together
CN105473847B (en) * 2013-07-09 2018-05-29 维斯塔斯风力系统有限公司 Wind turbine blade with combined multiple segmentations
WO2015051803A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine blade
EP3064768A1 (en) * 2015-03-04 2016-09-07 Siemens Aktiengesellschaft A wind turbine rotor blade and a method for mounting a wind turbine rotor blade
US10180126B2 (en) 2015-03-04 2019-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Wind turbine rotor blade and a method for mounting a wind turbine rotor blade
EP3803106B1 (en) 2018-06-01 2022-07-06 Vestas Wind Systems A/S Modular wind turbine blade
US20220282699A1 (en) * 2019-07-08 2022-09-08 General Electric Company A segmented rotor blade for a wind turbine and methods for joining the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1001200C2 (en) Long windmill sail construction, useful e.g. for energy production
DK1417409T4 (en) Wind turbine blades
DK2134963T3 (en) A method of producing a wind turbine blade assembly
DK2492497T3 (en) Improved multi-plate wind turbine blade
EP3475068B1 (en) Manufacture of a wind turbine blade
AU2002354986A1 (en) Wind turbine blade
US20090087318A1 (en) Wind turbine spars with jointed shear webs
JP2555152B2 (en) Wing made of composite material and manufacturing method thereof
CN101255847B (en) Wind turbine multi-panel blade
CN107850042B (en) Method of manufacturing a modular wind turbine blade and mould assembly for use in the method
DK2588749T3 (en) Blade for a rotor of a wind power installation
EP2617557B1 (en) A modular structural composite beam
CN109094075A (en) Wind turbine blade and related production with mixing spar caps
US8424805B2 (en) Airfoil structure
US20080069699A1 (en) Wind Turbine Blades Made of Two Separate Sections, and Method of Assembly
WO1989009336A1 (en) Improvements in or relating to structures containing anisotropic material
CN107725268A (en) Method for balancing segmented wind turbine rotor blade
EP3792480A1 (en) Wind turbine blade
DK2157315T3 (en) Wing section for a wind turbine blade
WO2017178021A1 (en) Reinforced wind turbine blade
FR2747708A1 (en) Wooden beam for building construction
RU2652545C1 (en) Blade spar of aerodynamic model of propeller and method of its manufacture
EP0233129A1 (en) Composite metal-plastic sail batten
JP2022524475A (en) Rotor blade segments fixed to each other via an internal support structure that defines a variable size gap
BE897674A (en) BEND-LOADABLE WOODEN BAR REINFORCED IN STANDARD DIMENSIONS.

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20060401