ES2955532T3 - Estructura de larguero de pala de turbina eólica y método de fabricación - Google Patents

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Abstract

Se proporciona un molde de pala de turbina eólica que se extiende longitudinalmente en la dirección del tramo y transversalmente en la dirección de la cuerda y se coloca una tapa de larguero (134, 136) en el molde. La tapa de larguero comprende una pluralidad de tiras (138) que se extienden longitudinalmente en la dirección del tramo y dispuestas una al lado de la otra en la dirección de la cuerda, comprendiendo dichas tiras una o más tiras intermedias (158) dispuestas entre tiras periféricas (160, 162) que están inclinados con respecto a las tiras intermedias. Se proporciona un alma de corte (126) que comprende una pestaña (130a) que se extiende longitudinalmente en la dirección del tramo, comprendiendo la pestaña una base (144) que define una superficie de unión primaria (164). Una anchura en sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria corresponde sustancialmente a una anchura en el sentido de la cuerda de las tiras intermedias de la tapa del larguero. La superficie de unión primaria de la brida está unida a una o más tiras intermedias de la tapa del larguero. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura de larguero de pala de turbina eólica y método de fabricación
Campo técnico
La presente invención se refiere generalmente a palas de turbina eólica, y más específicamente a una pala de turbina eólica que tiene una estructura de larguero mejorada y a un método de fabricación de la estructura de larguero mejorada.
Antecedentes
Las palas de turbina eólica modernas comprenden una carcasa que define el contorno aerodinámico de la pala y uno o más largueros que se extienden longitudinalmente que actúan como las principales estructuras de soporte de carga de la pala. Un larguero normalmente comprende un alma de cizalladura conectada entre tapas de larguero opuestas. Las tapas de larguero se proporcionan respectivamente en los lados de barlovento y sotavento de la pala y generalmente están unidas o son integrales con la carcasa de pala. El alma de cizalladura es normalmente una estructura que se extiende longitudinalmente que comprende un panel de alma dispuesto entre las pestañas de barlovento y sotavento. Estas pestañas se unen respectivamente a las tapas de larguero opuestos durante la fabricación de la pala.
Un ejemplo de una pestaña de alma de cizalladura conocida se describe en el documento WO2016/177375A1 de solicitud PCT del solicitante. La pestaña tiene forma de T en sección transversal y comprende un montante que se extiende transversalmente con respecto a la base. El montante está integrado con el panel de alma de cizalladura, mientras que la base define una superficie de unión para la unión a una tapa de larguero.
Se conoce la formación de las tapas de larguero (del inglés, spar caps) a partir de varias tiras de material de refuerzo, por ejemplo, plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP). Las tiras se forman generalmente por pultrusión. Una tapa de larguero típica comprende una pluralidad de tiras apiladas una encima de otra. En algunas palas, las tiras pueden estar dispuestas, por ejemplo, apiladas, una al lado de otra para formar una tapa de larguero. En particular, se conoce la formación de una tapa de larguero usando dos apilamientos uno al lado de otro de tiras formadas por pultrusión. Esto permite que se formen tapas de larguero relativamente anchas usando tiras más estrechas, que son más baratas de producir que tiras más anchas y permiten que la tapa de larguero se adapte mejor a la curvatura en el sentido de la cuerda de la carcasa de pala.
Sin embargo, como las tiras son normalmente estructuras planas, lisas, no se ajustan de manera exacta a la curvatura en el sentido de la cuerda del molde de pala, y en su lugar forman una forma de V cuando se disponen en el molde de pala durante la fabricación de la pala. Por lo tanto, se define un espacio entre las tiras y un revestimiento exterior de la carcasa de pala, que es mayor en el centro de las tiras. Este efecto se conoce como 'tablazón'. El espacio se llena con resina durante la fabricación de la pala, pero da como resultado un área rica en resina entre las tapas de larguero y el revestimiento. Se produce una tablazón adicional entre la base de la pestaña de alma de cizalladura y las tapas de larguero con un espacio relativamente grande que se produce entre el centro de la base y las tapas de larguero. Esto da como resultado que el grosor de línea de unión de adhesivo entre el alma de cizalladura y la tapa de larguero sea desigual a través de la anchura de la pestaña, requiriéndose un exceso de adhesivo para llenar el gran espacio entre la base y la tapa de larguero.
El documento WO2018/091054 describe una estructura de refuerzo para una pala de turbina eólica. La estructura de refuerzo comprende una o más tiras formadas por pultrusión que tienen ranuras en el sentido de la envergadura. Las ranuras imparten flexibilidad transversal a las tiras.
La presente invención tiene como objetivo proporcionar una estructura de larguero mejorada y un método asociado de fabricación de una estructura de larguero en la que se reduce la tablazón y pueden lograrse líneas de unión más uniformes.
Sumario de la invención
En un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método de fabricación de una estructura de larguero de pala de turbina eólica que tiene un alma de cizalladura unida entre tapas de larguero opuestas. El método comprende proporcionar un molde de pala de turbina eólica que se extiende longitudinalmente en una dirección en el sentido de la envergadura y transversalmente en una dirección en el sentido de la cuerda, colocar una tapa de larguero en el molde, comprendiendo la tapa de larguero una pluralidad de tiras que se extienden longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, estando dispuestas las tiras una al lado de otra en la dirección en el sentido de la cuerda y comprendiendo una o más tiras intermedias dispuestas entre tiras periféricas respectivas, y estando inclinadas las tiras periféricas con respecto a la una o más tiras intermedias. El método comprende además proporcionar un alma de cizalladura que comprende una pestaña que se extiende longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, comprendiendo la pestaña una base que define una superficie de unión primaria, seleccionar una anchura en el sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria para corresponder sustancialmente, estando dentro de una tolerancia de un /- 20 %, a una anchura en el sentido de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada de la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero, y unir la superficie de unión primaria de la pestaña a la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero.
La anchura en el sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria corresponde sustancialmente a una anchura en el sentido de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada de una o más tiras intermedias de la tapa de larguero. Por “corresponde sustancialmente” significa que la anchura en el sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria no tiene que coincidir de manera exacta con la anchura en el sentido de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada de la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero. En particular, hay una tolerancia de un /- 20 %, o más preferido es de un /-10 %, o incluso de un /- 5 %. La anchura en el sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria puede coincidir de manera exacta con la anchura en el sentido de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada de una o más tiras intermedias de la tapa de larguero.
La superficie de unión primaria puede ser sustancialmente paralela a la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero.
La base de la pestaña puede definir además al menos una superficie de unión secundaria que se extiende a lo largo de la superficie de unión primaria en la dirección en el sentido de la envergadura, estando inclinada la al menos una superficie de unión secundaria con respecto a la superficie de unión primaria. El método puede comprender además unir la al menos una superficie de unión secundaria de la pestaña a una tira periférica respectiva de la tapa de larguero.
El método puede comprender además seleccionar un ángulo de inclinación entre la superficie de unión primaria y la al menos una superficie de unión secundaria de la pestaña de manera que la al menos una superficie de unión secundaria sea sustancialmente paralela a una tira periférica respectiva de la tapa de larguero.
En un segundo aspecto de la invención, se proporciona una pala de turbina eólica que comprende una estructura de larguero, comprendiendo la estructura de larguero un alma de cizalladura unida entre tapas de larguero opuestas, en la que una tapa de larguero comprende una pluralidad de tiras que se extienden longitudinalmente en una dirección en el sentido de la envergadura de la pala, estando dispuestas las tiras una al lado de otra en una dirección en el sentido de la cuerda de la pala, comprendiendo la pluralidad de tiras una o más tiras intermedias dispuestas entre las tiras periféricas respectivas, y estando inclinadas las tiras periféricas con respecto a la una o más tiras intermedias. El alma de cizalladura comprende una pestaña que se extiende longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, comprendiendo la pestaña una base que define una superficie de unión primaria unida a la tapa de larguero. Una anchura en el sentido de la cuerda de la superficie de unión primaria de la pestaña corresponde sustancialmente, estando dentro de una tolerancia de un /- 20 %, a una anchura en el sentido de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada de la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero.
La superficie de unión primaria preferiblemente es sustancialmente paralela a la una o más tiras intermedias de la tapa de larguero de la pala de turbina eólica.
La base de la pestaña puede definir además al menos una superficie de unión secundaria que se extiende a lo largo de la superficie de unión primaria en la dirección en el sentido de la envergadura, estando inclinada la al menos una superficie de unión secundaria con respecto a la superficie de unión primaria y unida a una tira periférica respectiva de la tapa de larguero. La al menos una superficie de unión secundaria puede ser sustancialmente paralela a una tira periférica respectiva de la tapa de larguero. La base de la pestaña puede comprender al menos una parte de borde longitudinal que se estrecha en grosor y define una superficie de unión secundaria respectiva.
La pestaña puede tener generalmente forma de T en sección transversal y comprender un montante que se extiende desde la parte intermedia de la base. La pestaña puede ser una parte pultruida.
La tapa de larguero puede comprender apilamientos de tiras intermedias y periféricas. Las tiras que forman la tapa de larguero pueden ser sustancialmente rectangulares en sección transversal. Las tiras que forman la tapa de larguero pueden ser elementos de pultrusión. Las tiras que forman la tapa de larguero pueden comprender al menos tres tiras o al menos tres apilamientos de tiras dispuestas una al lado de otra. La tapa de larguero puede tener forma curvada cóncava en la dirección en el sentido de la cuerda.
Características opcionales descritas en relación con el primer aspecto de la invención son igualmente aplicables al segundo aspecto. La repetición de características se evita simplemente por razones de concisión.
Breve descripción de los dibujos
La presente invención se describirá ahora con más detalle a modo de ejemplo no limitativo solo con referencia a las siguientes figuras en las que:
la figura 1 es una vista en despiece ordenado de una pala de turbina eólica;
la figura 2 es una vista en sección transversal esquemática de una pala de turbina eólica conocida;
la figura 3 ilustra esquemáticamente el problema de tablazón en una estructura de larguero conocida;
la figura 4 es una vista en sección transversal esquemática de una pala de turbina eólica que tiene una estructura de larguero según una realización de la presente invención;
la figura 5 ilustra esquemáticamente parte de una estructura de larguero según otra realización de la presente invención;
la figura 6 es una vista en perspectiva esquemática de una pestaña de alma de cizalladura unida a una tapa de larguero en una estructura de larguero según una realización adicional de la presente invención; y
la figura 7 ilustra esquemáticamente parte de una estructura de larguero según una realización adicional de la presente invención.
Descripción detallada
La figura 1 es una vista en despiece ordenado de una pala de turbina eólica 10. La pala 10 comprende una carcasa exterior 12 de construcción compuesta y formada en dos partes: una mitad de carcasa de barlovento 14 y una mitad de carcasa de sotavento 16. La pala 10 se extiende en una dirección en el sentido de la envergadura (S) entre una raíz 18 y una punta 20, y en una dirección en el sentido de la cuerda (C) entre un borde de ataque 22 y un borde de salida 24. Un alma de cizalladura 26 está ubicada dentro de la pala 10. El alma de cizalladura 26 comprende un panel 28 y pestañas inferior y superior 30a, 30b que se extienden transversalmente con respecto al panel 28 a lo largo de los bordes longitudinales del panel 28.
La figura 2 muestra una vista en sección transversal de una pala de turbina eólica 10 conocida. La pala 10 comprende una estructura de larguero 32, que comprende un alma de cizalladura 26 unida entre las tapas de larguero primera y segunda 34, 36. Las tapas de larguero 34, 36 están integradas respectivamente en las mitades de carcasa de barlovento y sotavento 14, 16, entre los revestimientos exterior e interior 37a, 37b de las carcasas 14, 16. Cada tapa de larguero 34, 36 se forma a partir de una pluralidad de tiras 38 de material de refuerzo, por ejemplo, CFRP. Las tiras 38 se forman por pultrusión y son estructuras planas que son sustancialmente rectangulares en sección transversal. En este ejemplo, cada tapa de larguero 34, 36 comprende dos apilamientos 40 de tiras 38 una al lado de otra.
Las pestañas inferior y superior 30a, 30b del alma de cizalladura 26 se unen respectivamente a las tapas de larguero primera y segunda 34, 36 por medio de adhesivo 42. Las pestañas de alma de cizalladura 30a, 30b tienen sustancialmente forma de T en sección transversal y comprenden una base 44 y un montante 46 dispuesto transversalmente con respecto a la base 44. El montante 46 está integrado con el panel de alma de cizalladura 28, mientras que la base 44 está unida a una tapa de larguero respectiva 34 o 36.
La figura 3 es una vista esquemática que muestra una pestaña de alma de cizalladura 30 unida a una tapa de larguero 34, e ilustra el problema de 'tablazón' asociado con la estructura de larguero 32 conocida mostrada en la figura 2. Para facilitar la ilustración, el adhesivo 42 entre la pestaña de alma de cizalladura 30 y la tapa de larguero 34 se ha omitido de esta figura. Como se muestra en la figura 3, los perfiles planos de las tiras de tapa de larguero 38 no se ajustan a la curvatura en el sentido de la cuerda del revestimiento exterior 37a. Por consiguiente, hay presente un pequeño espacio 48 entre las tiras 38 y el revestimiento exterior 37a. La curvatura del revestimiento exterior 37a significa que el espacio 48 varía en altura (h) en la dirección en el sentido de la cuerda (C) y es mayor debajo de los centros de las tiras 38. Esto se conoce como 'tablazón'. El espacio 48 se llena con resina durante la fabricación de la pala, sin embargo, existe entonces un área rica en resina debajo de los centros de las tiras 38.
Los apilamientos 40 de tiras 38 una al lado de otra en este ejemplo están dispuestos respectivamente contra partes del revestimiento exterior 37a que tienen curvatura en el sentido opuesto. En este ejemplo, el apilamiento izquierdo 40 está dispuesto contra una parte del revestimiento exterior 37a que tiene una curvatura en el sentido de la cuerda negativa, mientras que el apilamiento derecho 40 está dispuesto contra una parte del revestimiento exterior 37a que tiene una curvatura en el sentido de la cuerda positiva. Por consiguiente, los dos apilamientos 40 forman una forma de V, y presentan una superficie en forma de V 50 contra la cual se une la pestaña de alma de cizalladura 30. Como se muestra en la figura 3, esto da como resultado la tablazón entre la pestaña de alma de cizalladura 30 y la tapa de larguero 34, con un espacio relativamente grande 51 que existe entre el centro de la pestaña 30 y la tapa de larguero 34. Este espacio se llena con adhesivo 42, pero da como resultado una línea de unión entre la pestaña de alma de cizalladura 30 y la tapa de larguero 34 que varía en grosor (H) en la dirección en el sentido de la cuerda (C) a través de la anchura en el sentido de la cuerda de la pestaña 30. En particular, cuando se produce la tablazón, debe usarse adhesivo excesivo 42 debajo del centro de la pestaña 30, directamente debajo del montante 46.
Por lo tanto, en la estructura de larguero 32 mostrada en las figuras 2 y 3, existe tablazón entre las tapas de larguero 34, 36 y el revestimiento exterior 37a de la carcasa 12, y tablazón entre las pestañas de alma de cizalladura 30a, 30b y las tapas de larguero 34, 36. La cantidad de tablazón que ocurre en la práctica puede ser difícil de predecir y, por lo tanto, difícil de tener en cuenta en el diseño de la pala 10. Por lo tanto, cuando se produce tablazón, puede dar como resultado líneas de unión que pueden no ajustarse de manera óptima a la especificación de diseño prevista.
Ahora se describirá un ejemplo de la presente invención con referencia a las figuras restantes.
Con referencia a la figura 4, esta muestra una vista en sección transversal de una pala de turbina eólica 110 según un ejemplo de la presente invención. La pala 110 comprende una estructura de larguero 132, que comprende un alma de cizalladura 126 unida entre tapas de larguero primera y segunda 134, 136. Las tapas de larguero 134, 136 están integradas respectivamente en las mitades de carcasa de barlovento y sotavento 114, 116. Cada tapa de larguero 134, 136 se forma a partir de una pluralidad de tiras 138 de material de refuerzo, por ejemplo, CFRP. Las tiras 138 están formadas por pultrusión y son sustancialmente rectangulares en sección transversal. Las tiras 138 se extienden en una dirección en el sentido de la envergadura (S) generalmente perpendicular con respecto al plano de la página. En este ejemplo, las tiras 138 están dispuestas en apilamientos.
Cada tapa de larguero 134, 136 en este ejemplo comprende tres apilamientos de tiras 138: un apilamiento intermedio 152 dispuesto entre los respectivos apilamientos periféricos 154, 156. El apilamiento intermedio 152 comprende una pluralidad de tiras intermedias 158, y los apilamientos periféricos 154, 156 comprenden cada uno una pluralidad de tiras periféricas 160, 162. Las tiras periféricas 160, 162 están ligeramente inclinadas con respecto a las tiras intermedias 158 para ajustarse aproximadamente a la curvatura en el sentido de la cuerda del revestimiento exterior 137a de la carcasa 112. Por consiguiente, las tapas de larguero 134, 136 tienen una curvatura cóncava en la dirección en el sentido de la cuerda (C).
En otros ejemplos, las tiras 138 pueden disponerse en más de tres apilamientos. En otros ejemplos adicionales, pueden usarse tiras individuales 138 en lugar de apilamientos de tiras, dependiendo del grosor requerido de la tapa de larguero 134 o 136 y del grosor de las tiras 138. La formación de las tapas de larguero 134, 136 a partir de más de dos tiras una al lado de otra 138 o apilamientos de tiras 138 permite ventajosamente que las tapas de larguero 134, 136 se ajusten más estrechamente a la curvatura en el sentido de la cuerda del revestimiento exterior 137a y reduce la tablazón de las tapas de larguero 134, 136.
Las pestañas de alma de cizalladura 130a, 130b mostradas en la figura 4 tienen sustancialmente forma de T en sección transversal y se extienden longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura (S), generalmente perpendicular con respecto al plano de la página. Cada pestaña 130a, 130b comprende una base 144 y un montante 146 dispuesto transversalmente con respecto a la base 144. La base 144 de cada una de las pestañas 130a, 130b define una superficie de unión primaria 164, que se une al apilamiento intermedio 152 de la tapa de larguero 134 o 136. La superficie de unión primaria 164 es una superficie lisa, es decir, una superficie plana.
Según la presente invención, la anchura de la cuerda (W) de la superficie de unión primaria 164 se selecciona para corresponder sustancialmente a la anchura en el sentido de la cuerda (X) de las tiras intermedias 158 que forman el apilamiento intermedio 152 de la tapa de larguero respectiva 134, 136 contra el cual se une la pestaña 130a, 130b. Como se muestra en la figura 4, las superficies de unión primarias 164 de las pestañas 130a, 130b están dispuestas sustancialmente paralelas a las tiras intermedias 158 en esta disposición. Por consiguiente, la superficie de unión primaria 164 puede montarse al ras contra las tiras intermedias 158 de la tapa de larguero 134 o 136. La coincidencia de las anchuras de la superficie de unión primaria 164 y las tiras intermedias 158 garantiza que la superficie de unión primaria 164 no se extienda por encima de las tiras periféricas 160, 162 evitando de ese modo la tablazón de las pestañas 130a, 130b contra las tapas de larguero 134, 136. Al eliminar la tablazón, es posible lograr una línea de unión de adhesivo bien definida de grosor sustancialmente uniforme entre el alma de cizalladura 126 y las tapas de larguero 134, 136.
En este ejemplo, la superficie de unión primaria 164 de la pestaña 130a o 130b se extiende a través de toda la anchura de la base 144. Por consiguiente, la anchura (Y) de la base 144 de la pestaña 134 o 136 coincide con la anchura (X) de las tiras intermedias 158.
Con referencia ahora a la figura 5, esta es una vista esquemática de parte de una estructura de larguero 132 según otra realización de la presente invención. Para evitar dudas, la pestaña de alma de cizalladura 130 mostrada en la figura 5 puede constituir o bien una pestaña inferior o bien una pestaña superior equivalente a las pestañas inferior y superior 130a, 130b mostradas en la figura 4. Por conveniencia, las figuras 5 a 7 se describirán con referencia a la primera tapa de larguero 134 en el lado de barlovento de la pala 110, aunque se apreciará que la descripción es igualmente válida para la segunda tapa de larguero 136 en el lado de sotavento de la pala 110. Los mismos números de referencia se usan en el presente documento para todas las realizaciones para referirse a características correspondientes.
La estructura de larguero 132 de esta realización es similar a la realización anterior, excepto que la base 144 de la pestaña en forma de T 130 define adicionalmente las superficies de unión secundarias 166a, 166b además de una superficie de unión primaria 164. Las superficies de unión secundarias 166a, 166b se extienden longitudinalmente a lo largo de la superficie de unión primaria 164 en la dirección en el sentido de la envergadura (S) y están inclinadas con respecto a la superficie de unión primaria 164. En este ejemplo, las superficies de unión secundarias 166a, 166b están definidas por las respectivas partes de borde longitudinal 168a, 168b de la base 144, que están inclinadas con respecto a una parte central 170 de la base 144. La parte central 170 de la base 144 define la superficie de unión primaria 164. La superficie de unión primaria 164 está unida al apilamiento intermedio 152, mientras que las superficies de unión secundarias 166a, 166b están unidas respectivamente a los apilamientos periféricos 154, 156. El adhesivo no se muestra en la figura 5. En común con la realización anterior, la anchura (W) de la superficie de unión primaria 164 se selecciona para que coincida con la anchura (X) de las tiras intermedias 158 de la tapa de larguero 134.
Los ángulos de inclinación entre la superficie de unión primaria 164 y las superficies de unión secundarias 166a, 166b de la pestaña 130 se seleccionan de manera que las superficies de unión secundarias 166a, 166b son sustancialmente paralelas con respecto a las respectivas tiras periféricas 160, 162 de la tapa de larguero 134. Las superficies de unión secundarias 166a, 166b pueden montarse, por lo tanto, sustancialmente al ras con las tiras periféricas 160, 162 de la tapa de larguero 134 mientras que la superficie de unión primaria 164 puede montarse al ras con las tiras intermedias 158. Al igual que con la realización anterior, la superficie de unión primaria 164 no se extiende por encima de las tiras periféricas 160, 162, por lo tanto, se evita la tablazón. Las superficies de unión secundarias inclinadas 166a, 166b permiten que la pestaña 130 también se una a las tiras periféricas 160, 162 de la tapa de larguero 134, mientras se evita la tablazón. Por lo tanto, puede formarse una línea de unión de grosor sustancialmente constante a través de la anchura en el sentido de la cuerda (Y) de la base 144 de la pestaña 130.
Esta realización permite ventajosamente lograr una línea de unión uniforme que es relativamente ancha en la dirección en el sentido de la cuerda (C). En otras realizaciones, la anchura en el sentido de la cuerda (C) de las superficies de unión secundarias 166a, 166b podría dimensionarse para coincidir con la anchura en el sentido de la cuerda (C) de las tiras periféricas 160, 162, permitiendo de ese modo que se forme una línea de unión a través de toda la anchura de la tapa de larguero 134.
La figura 5 muestra la estructura de larguero 132 que se fabrica durante la fabricación de una pala de turbina eólica 110. En particular, la figura 5 muestra un molde de pala de turbina eólica 172, que tiene forma curvada cóncava en la dirección en el sentido de la cuerda (C), y se extiende longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura (S) (generalmente perpendicular con respecto a la página). Con el fin de fabricar la pala 110, una o más capas de material tejido de refuerzo 173 pueden disponerse en el molde 172 para formar el revestimiento exterior 137a de la carcasa de pala 112. Las tiras 158, 160, 162 de la tapa de larguero 134 pueden entonces disponerse, por ejemplo, apiladas en la parte superior. Pueden disponerse capas adicionales de material tejido de refuerzo (no mostradas) en la parte superior para formar un revestimiento interior (no mostrado). La resina puede aplicarse y curarse para integrar las partes de carcasa juntas como se conoce en la técnica. Normalmente, la resina puede aplicarse durante un proceso de infusión de resina asistido por vacío, en el que los componentes colocados en el molde 172 se cubren con una bolsa de vacío, que se sella contra el molde 172. Se retira el aire de la bolsa de vacío para crear una presión negativa dentro de la bolsa, antes de que la resina se admita en la región sellada debajo de la bolsa.
Una vez que la resina se ha curado, el adhesivo (no mostrado) puede aplicarse entonces en la parte superior de la tapa de larguero 134 o aplicarse a las superficies de unión 164, 166a, 166b de la pestaña de alma de cizalladura 130. El alma de cizalladura 126 se presiona entonces contra la tapa de larguero 134 para fabricar la estructura de larguero 132. En el contexto de este proceso de fabricación, la anchura de la cuerda (W) de la superficie de unión primaria 164 de la pestaña 130 se selecciona para que coincida con la anchura en el sentido de la cuerda (X) de la(s) tira(s) intermedia(s) de la tapa de larguero 134. El alma de cizalladura 126 está dispuesta de tal manera que la superficie de unión primaria 164 de la pestaña 130 está alineada con la(s) tira(s) intermedia(s) 158 de la tapa de larguero 134 y no se extiende por encima de las tiras periféricas 160, 162, evitando de ese modo la tablazón.
Con referencia ahora a la figura 6, esta es una vista en perspectiva que muestra parte de una estructura de larguero 132 según una realización adicional de la presente invención. En común con la realización mostrada en la figura 5, la pestaña 130 incluye superficies de unión tanto primaria como secundaria, 164 y 166a, 166b, que son respectivamente paralelas a las tiras intermedias y periféricas, 158 y 160, 162 de la tapa de larguero 134. La anchura de la cuerda (W) de la superficie de unión primaria 164 se selecciona para corresponder a la anchura en el sentido de la cuerda (X) de las tiras intermedias 158 de la tapa de larguero 134. A diferencia de la realización anterior, las partes de borde longitudinal 168a, 168b de la base 144 de la pestaña 130 se estrecha en grosor para definir las superficies de unión secundarias 166a, 166b. Una superficie opuesta 174 de la base 144 es lisa, es decir, plana a través de toda la anchura (Y) de la base 144.
La figura 7 es una vista esquemática de parte de una estructura de larguero 132 según una realización adicional de la presente invención. Este ejemplo es similar a la realización mostrada en la figura 5, pero difiere en que la tapa de larguero 134 está formada por más de tres apilamientos de tiras 138. Específicamente, en este ejemplo, la tapa de larguero 134 comprende dos apilamientos 152 de tiras intermedias 158 uno al lado de otra, dispuestas entre los respectivos apilamientos periféricos 154, 156 de tiras 160, 162. En este ejemplo, la anchura (W) de la superficie de unión primaria 164 de la pestaña 130 se selecciona para corresponder sustancialmente a las anchuras combinadas en el sentido de la cuerda (Z) de las tiras intermedias 158. En realizaciones adicionales, la tapa de larguero 134 puede comprender cualquier número de tiras intermedias 158 una al lado de otra o apilamientos intermedios 152 uno al lado de otro.
En todas las realizaciones descritas anteriormente, la pestaña 130, 130a, 130b puede ser una parte pultruida o laminada.
La coincidencia de la anchura (W) de las superficies de unión primarias 164 de las pestañas de alma de cizalladura 130a, 130b con respecto a la anchura (X) de las tiras intermedias 158 de las tapas de larguero 134, 136 reduce el efecto de tablazón entre las pestañas de alma de cizalladura 130a, 130b y la tapa de larguero respectiva 134, 136. La reducción del efecto de tablazón hace que las líneas de unión sean más consistentes y predecibles y proporciona una mayor certeza de grosor de unión. El uso de más de dos apilamientos de tiras 138 dispuestos uno al lado de otro para formar las tapas de larguero 134, 136 también permite que las tapas de larguero 134, 136 se ajusten de manera más estrecha a la curvatura cóncava del revestimiento exterior 137a de la carcasa 112 y, por lo tanto, reduce la tablazón de las tapas de larguero 134, 136.
Aunque se han descrito ciertas características en relación con una realización particular, se apreciará que las diversas características descritas son intercambiables entre realizaciones y se prevén variantes adicionales en las que tales características pueden combinarse en cualquier combinación adecuada. A modo de ejemplo, la pestaña 130a o 130b mostrada en la figura 4 o la figura 6 puede usarse igualmente en una estructura de larguero 132 que comprende la tapa de larguero 134 mostrada en la figura 7.
Pueden hacerse muchas otras modificaciones a los ejemplos específicos descritos en el presente documento sin apartarse del alcance de la invención como se define en las siguientes reivindicaciones.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Método de fabricación de una estructura de larguero de pala de turbina eólica (132) que tiene un alma de cizalladura (126) unida entre tapas de larguero opuestas (134, 136), comprendiendo el método:
proporcionar un molde (172) de pala de turbina eólica que se extiende longitudinalmente en una dirección en el sentido de la envergadura y transversalmente en una dirección en el sentido de la cuerda;
colocar una tapa de larguero (134) en el molde (172), comprendiendo la tapa de larguero una pluralidad de tiras (138) que se extienden longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, estando dispuestas las tiras una al lado de otra en la dirección en el sentido de la cuerda, comprendiendo la pluralidad de tiras una o más de tiras intermedias (158) dispuestas entre tiras periféricas respectivas (160, 162), y estando inclinadas las tiras periféricas con respecto a la una o más tiras intermedias;
proporcionar un alma de cizalladura (126) que comprende una pestaña (130a) que se extiende longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, comprendiendo la pestaña una base (144) que define una superficie de unión primaria (164);
seleccionar una anchura de la cuerda (W) de la superficie de unión primaria (164) para corresponder sustancialmente, estando dentro de una tolerancia de un /-20%, a una anchura de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada (X) de la una o más tiras intermedias (158) de la tapa de larguero; y
unir la superficie de unión primaria (164) de la pestaña a la una o más tiras intermedias (158) de la tapa de larguero.
2. Método según la reivindicación 1, en el que la superficie de unión primaria (164) es sustancialmente paralela a la una o más tiras intermedias (158) de la tapa de larguero.
3. Método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la base (144) de la pestaña (130a) define además al menos una superficie de unión secundaria (166) que se extiende a lo largo de la superficie de unión primaria (164) en la dirección en el sentido de la envergadura, estando inclinada la al menos una superficie de unión secundaria con respecto a la superficie de unión primaria, y en donde el método comprende además unir la al menos una superficie de unión secundaria de la pestaña a una tira periférica respectiva (160, 162) de la tapa de larguero.
4. Método según la reivindicación 3, en el que el método comprende seleccionar un ángulo de inclinación entre la superficie de unión primaria (164) y la al menos una superficie de unión secundaria (166) de la pestaña de modo que la al menos una superficie de unión secundaria sea sustancialmente paralela a una tira periférica respectiva (160, 162) de la tapa de larguero.
5. Pala de turbina eólica que comprende una estructura de larguero (132), comprendiendo la estructura de larguero un alma de cizalladura (126) unida entre tapas de larguero opuestas (134, 136), en la que:
una tapa de larguero (134) comprende una pluralidad de tiras (138) que se extienden longitudinalmente en una dirección en el sentido de la envergadura de la pala, estando dispuestas las tiras una al lado de otra en una dirección en el sentido de la cuerda de la pala, comprendiendo la pluralidad de tiras una o más tiras intermedias (158) dispuestas entre las tiras periféricas respectivas (160, 162), y estando inclinadas las tiras periféricas con respecto a la una o más tiras intermedias;
el alma de cizalladura (126) comprende una pestaña (130a) que se extiende longitudinalmente en la dirección en el sentido de la envergadura, comprendiendo la pestaña una base (144) que define una superficie de unión primaria (164) unida a la tapa de larguero,
en la que una anchura en el sentido de la cuerda (W) de la superficie de unión primaria de la pestaña (130a) corresponde sustancialmente, estando dentro de una tolerancia de un /- 20 %, a una anchura de la cuerda o una anchura en el sentido de la cuerda combinada (X) de la una o más tiras intermedias (158) de la tapa de larguero.
6. Pala de turbina eólica según la reivindicación 5, en la que la superficie de unión primaria (164) es sustancialmente paralela a la una o más tiras intermedias (158) de la tapa de larguero.
7. Pala de turbina eólica según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, en la que la base (144) de la pestaña (130a) define además al menos una superficie de unión secundaria (166) que se extiende a lo largo de la superficie de unión primaria en la dirección en el sentido de la envergadura, estando inclinada la al menos una superficie de unión secundaria con respecto a la superficie de unión primaria (164) y unida a una tira periférica respectiva (160, 162) de la tapa de larguero.
8. Pala de turbina eólica según la reivindicación 7, en la que la al menos una superficie de unión secundaria (166) es sustancialmente paralela a una tira periférica respectiva (160, 162) de la tapa de larguero.
9. Pala de turbina eólica según la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en la que la base (144) de la pestaña comprende al menos una parte de borde longitudinal (168) que se estrecha en grosor y define una superficie de unión secundaria respectiva.
10. Pala de turbina eólica según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en la que la pestaña (130a) tiene generalmente forma de T en sección transversal y comprende un montante que se extiende desde la parte intermedia de la base.
11. Pala de turbina eólica según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, en la que la pestaña (130a) es una parte pultruida.
12. Pala de turbina eólica según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 11, en la que la tapa de larguero comprende apilamientos de tiras intermedias (152) y periféricas (154, 156).
13. Pala de turbina eólica según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12, en la que las tiras (138) que forman la tapa de larguero comprenden al menos tres tiras o al menos tres apilamientos de tiras dispuestos uno al lado de otro.
14. Pala de turbina eólica según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13, en la que la tapa de larguero tiene forma curvada cóncava en la dirección en el sentido de la cuerda.
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