DE102015113404A1 - Multifunctional flap system to improve energy efficiency - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung eines Sicherheitssystems und/oder Ressourcen-Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), bevorzugt eines Flügels (3), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4), dadurch gekennzeichnet, dass diese mit dem Aero- oder Hydrodynamischen Körper (3), insbesondere Flügel (3), zumindest eine teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch die Rückstromklappe (4) und deren Abgrenzungs-Bauteil (5) bei teilweiser und/oder vollständiger Aufstellung der Rückstromklappe (4) ausbilden und so dass dadurch der/die Endkanten-Ablösewirbel (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) beeinflusst wird/werden, und dass die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) sich vollständig bis an oder über die Profil-Endkante (6) verschiebt oder auch nur bis zu einem Teil vor der Profil-Endkante (6) verschiebt, und dass dieses mit einem Basiselement (23) auf dem Flügel (3) beweglich verbunden, bevorzugt dauerhaft und/oder für Wartungszwecke wieder lösbar, befestigt ist, wobei dadurch eine hohe Lebensdauer des Rotorblattes und/oder der Windkraftanlage und/oder des Flap-Systems ermöglicht, bevorzugt > 5 Jahre, besonders bevorzugt > 10 Jahre, ganz besonders bevorzugt >= 20 Jahre und/oder ggf. ein einfaches Entfernen/Austauschen ermöglicht.Device for a safety system and / or resource-energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body (3), preferably a wing (3), according to the principle of a return flap (4), characterized in that it is connected to the aerodynamic or hydrodynamic body (3), in particular wing (3), at least a partial displacement of the flap area delimitation (21) by the return flap (4) and its demarcation member (5) in partial and / or complete installation of the return flap (4) and thereby affecting the end-edge separation vortices (1) and / or flap-detachment vortices (2) and that the flap area boundary (21) extends all the way to or over the profile end edge (6). shifts or only up to a part in front of the profile end edge (6) shifts, and that this with a base member (23) on the wing (3) movably connected, preferably permanently and / or for maintenance purposes detachable, is fixed, thereby allowing a long service life of the rotor blade and / or the wind turbine and / or the flap system, preferably> 5 years, more preferably> 10 years, most preferably> = 20 years and / or possibly a simple removal / replacement allows.

Description

Rückstromklappen sind Vögeln naturgegeben.Flaps are natural birds.

Danach läßt sich die Wirkungsweise dieser Klappen folgendermaßen interpretieren:
Durch das Aufrichten der Klappe bildet sich vor dieser ein stationärer Klappen-Wirbel aus, dessen Strömungsrichtung auf der Flügeloberseite von hinten nach vorne weist. Der Klappen-Wirbel reicht vorne bis fast in den Nasenbereich. Er füllt sozusagen den Dreiecksbereich zwischen Flügeloberseite, Klappenoberseite und Umströmung aus. Die Strömung wird durch diesen Klappen-Wirbel, im Vergleich zum abgelösten, nackten Profil, nach unten abgelenkt. Man kann diesen Klappen-Wirbel als Profilveränderung (mit freier Strömungsgrenze) auffassen. Direkt hinter bzw. unter der Klappe liegt ein zweites Wirbelgebiet, welches einen größeren, möglicherweise aber schwächeren Endkanten-Wirbel einschließt. Auch bei diesem Endkanten-Wirbel ist die Strömung entlang der Flügeloberfläche von hinten nach vorne gerichtet. Die beiden Wirbel drehen also gleichsinnig. Beide sind stationär.
Thereafter, the operation of these valves can be interpreted as follows:
By erecting the flap forms before this a stationary flap vortex, the direction of flow on the wing top side facing from back to front. The valve vortex reaches the front almost into the nasal area. As it were, it fills the triangular area between the top of the wing, the top of the flap and the flow around it. The flow is deflected downwards by this valve vortex compared to the detached bare profile. One can take this valve vortex as profile change (with free flow limit). Just behind or under the flap is a second vortex area, which includes a larger, but possibly weaker, end-edge vortex. Also in this end edge vortex, the flow along the wing surface is directed from back to front. So the two vortices turn in the same direction. Both are stationary.

Durch Strömungsvisualisierung mittels Rauch- und Fadensonden wurden diese Wirbel genauer untersucht (1). Ein Modellflügel a: mit abgelöster Strömung; b: mit abgelöster Strömung mit Klappe (aus St. d. T. Pantone G ET AL )
(2) Simulierte Strömungsverhältnisse an einem Tragflügel mit Rückstromklappe (aus St. d. T. Meyer Robert K. J. )
Through flow visualization using smoke and thread probes, these vortices were examined more closely ( 1 ). A model wing a: with detached flow; b: with detached flow with flap (from St. d. Pantone G ET AL )
( 2 ) Simulated flow conditions on a wing with return flap (from St. d. Meyer Robert KJ )

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Rückstromklappe an einem Flügel, bei dem durch Verschiebung und/oder Verringerung des Endkanten-Ablösewirbels der Auftrieb weiter erhöht und/oder die Mindest-(Anfahr-)geschwindigkeit verringert wird als bei herkömmlichen Rückstromklappen (Verbesserungsbereich A + B in 1). Des weiteren wird durch die Bereitstellung einer Kombination einer passiven mit einer aktiven Rückstromklappe eine vorsorgende/vermeidende Reaktion auf eine bevorstehende Böen-Situation als Sicherheitssystem ermöglicht (Verbesserungsbereich D: Overspeed-Control). Insbesondere die dadurch erzielbare geringere Dauer-Wechselbelastung (insbesondere der Maximal-Werte) der langen Rotorblätter oder Flügel hat eine große Bedeutung bzgl. deren tatsächlicher Lebensdauer aufgrund von Ermüdungserscheinungen, insbesondere von dort verwendeten GFK bzw. CFK-Werkstoffen (Es hat sich gezeigt, dass z. B. die Flügelverformung im Laufe der Lebensdauer zunimmt und diese aber in einem begrenzten Rahmen bleiben muss). Außerdem wird für solche Situationen, ebenso eine einfach zu betätigende aktive Rückstromklappe mit Bremswirkung ermöglicht (Verbesserungsbereich A: Anfahrhilfe + D: Overspeed-Control).The invention relates in particular to a return flap on a wing, in which the lift is further increased by displacement and / or reduction of the end edge separation vortex and / or the minimum (start) speed is reduced than in conventional return flow flaps (improvement area A + B. in 1 ). Further, by providing a combination of a passive and an active return flap, a precautionary / avoidive response to an impending gust situation as a safety system is enabled (Enhancement Area D: Overspeed Control). In particular, the lower permanent alternating load (in particular the maximum values) of the long rotor blades or blades achievable thereby has great significance with respect to their actual service life owing to fatigue phenomena, in particular of GFRP or CFRP materials used there (It has been shown that FIG for example, the wing deformation increases over the lifetime and this must remain within a limited framework). In addition, for such situations, as well as an easy-to-operate active return flap with braking effect allows (range of improvement A: traction help + D: Overspeed-Control).

Dies ermöglicht eine verbesserte Energieeffizienz bei z. B. Start und Landung bei Luftfahrzeugen bzw. bei z. B. Schwach-(durch mehr Auftrieb) und Stark-Wind-Situationen (insbesondere bei sehr großen Windkraftanlagen mit über 50 m langen Rotorblättern) bei Wind-Energieerzeugungsanlagen (durch geringere Abschaltzeiten = Cut-off). Auch kann durch den erhöhten Auftrieb bei geringen Fluid-Geschwindigkeiten entweder die Mindestgeschwindigkeit reduziert werden und/oder die Dimensionierung des Flügels/Rotors kann kleiner ausfallen, was zu Materialeinsparung und Kosteneinsparungen führt (Verbesserung der Ressourcen- und Materialeffizienz)This allows for improved energy efficiency at z. B. takeoff and landing in aircraft or at z. B. weak (by more buoyancy) and strong wind situations (especially in very large wind turbines with more than 50 m long rotor blades) in wind power plants (by shorter shutdown = cut-off). Also, the increased buoyancy at low fluid velocities may either reduce the minimum speed and / or size the blade / rotor may be smaller, resulting in material savings and cost savings (improving resource and material efficiency).

Außerdem hat die erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktivenFlap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Form eines mit einem Fluid befüllbaren (aufblasbaren) Aktuator-Elementes, und ggf. einem Flap bei Bedarf sehr einfach Nachrüstfähig und/oder Anbringbar und/oder Austauschbar ist,
in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden, und dass, die Wegbegrenzung den Öffnungswinkel des Flaps von < 90 Grad, bevorzugt < 75 Grad, ganz besonders bevorzugt < 60 Grad, begrenzt und dass zumindest ein Aktuator-Element und/oder ein Bestandteil davon mit einem Fluid befüllbar (aufblasbar) ist, und dieses gleichzeitig zumindest im Ausgangszustand gefaltet sein kann.
Moreover, the device according to the invention in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system has the capacity to improve yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the form of a fluid-fillable ( inflatable) actuator element, and possibly a flap if necessary very easily retrofittable and / or attachable and / or interchangeable,
in the function as a system of increasing the rigidity and / or travel limitation of the flap, and / or system with high durability and retrofitting capability, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or noise-reducing buoyancy and / or base element, and / or Vibration damping system with at least one vibration-damping element, and / or storm protection / Overspeed protection, and / or traction help in light wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration damping system by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization openings and / or ice and snow Removal system, can be used,
characterized in that means for increasing the stiffness of the flap and / or means are used for travel limitation, and that, the travel limit the opening angle of the flap of <90 degrees, preferably <75 degrees, most preferably <60 degrees, limited and that at least one actuator Element and / or a component thereof with a fluid fillable (inflatable), and this can be folded at least simultaneously in the initial state.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

In Patone G ET AL: „Aeroflexible Oberflächenklappen als Rückstrombremsen” in Technical Report TR-96-05, 1.5.1996 werden passive Rückstromklappen aus elastischem Material beschrieben, die den Vogelfedern in der Natur sehr nahe kommen. Durch Strömungsvisualisierung mittels Rauch- und Fadensonden wurden diese Wirbel genauer untersucht (1). Ein Modellflügel a: mit abgelöster Strömung; b: dito. mit Klappe. Diese haben einen relativ großen Auftriebserhöhenden Effekt und weisen in leicht Luftdurchlässiger Form eine geringe Hysterese bei Abheben und Absenken der Klappe auf.In Patone G ET AL: "Aeroflexible Surface Flaps as Backflow Brakes" in Technical Report TR-96-05, 1.5.1996 Passive return valves made of elastic material are described, which come very close to the bird feathers in nature. Through flow visualization using smoke and thread probes, these vortices were examined more closely ( 1 ). A model wing a: with detached flow; b: ditto. with flap. These have a relatively large buoyancy-enhancing effect and have in slightly air-permeable form a low hysteresis when lifting and lowering the flap.

Es wurde eine Verzögerung der Ablösung/Abreißen der Strömung auf der Profiloberseite festgestellt.There was a delay in the separation / tearing off of the flow on the top of the profile.

Nachteil dieser Ausführungsformen sind die geringe Lebensdauer der eingesetzten Materialien unter realen Witterungsbedingungen wie Eis, Regen, Sand, UV-Strahlung. Außerdem ist hierbei auch die geringe mechanische Stabilität unter Einsatzbedingungen, wie bei starken Böen und Winden und der ggf. notwendigen Reinigung eines Tragflügels eines Luftfahrzeuges von Nachteil.Disadvantages of these embodiments are the short life of the materials used under real weather conditions such as ice, rain, sand, UV radiation. In addition, the low mechanical stability under conditions of use, such as in strong gusts and winds and the possibly necessary cleaning of an aircraft wing is disadvantageous.

An Tragflächen von Flächenflugzeugen wurden experimentelle Untersuchungen mit Oberflächenklappen/Rückstromklappen im Windkanal durchgeführt, um deren Potenzial als zur Beeinflussung von Strömungsablösungen zu erforschen (siehe Meyer, Robert K. J., Experimentelle Untersuchungen von auf Tragflügeln zur Beeinflussung von Strömungsablösungen .On surface wing aircraft, experimental studies have been carried out with surface flaps / return flaps in the wind tunnel to explore their potential as an influence on flow separation (see Meyer, Robert KJ, Experimental investigations on airfoils to influence flow separation ,

Die hier eingesetzten Rückstromklappen haben eine feste Platte als Klappe und sind mit elastischen Verbindungselementen gelenkig aufgehängt.The return valves used here have a solid plate as a flap and are hinged with elastic connecting elements.

Es wurden mittelgroße Auftriebswert-Erhöhungen bis 15% gemessen.Medium lift value increases up to 15% were measured.

Es wurde eine Verzögerung der Ablösung/Abreißen der Strömung auf der Profiloberseite festgestellt.There was a delay in the separation / tearing off of the flow on the top of the profile.

Es wurde ein stabilisierender Effekt auf den Nachlauf und die sich dort bildenden Wirbelstrukturen ermittelt.A stabilizing effect on the wake and the vortex structures forming there was determined.

Es wurden eine deutliche Hysterese beim Anheben und Absenken der Klappen festgestellt, was im Betrieb deutliche Nachteile bei dem optimalen Auftrieb mit sich bringt.There was a significant hysteresis when lifting and lowering the flaps found, which brings significant disadvantages in the operation with the optimal buoyancy.

Dissertation TU Berlin Hermann-Föttinger-Institut für Strömungsmechanik, Mensch & Buch Verlag, ISBN 3-89820-205-4 ).Dissertation TU Berlin Hermann-Föttinger-Institute for Fluid Mechanics, Mensch & Buch Verlag, ISBN 3-89820-205-4 ).

In der DE 10 2010 041 111 wird ein Rotorblatt für einen angetriebenen Horizontalrotor eines Hub- oder Tragschraubers mit mindestens einer in dem Rotorblatt integrierten Klappe, die relativ zu einem Hauptkörper des Rotorblatts um eine in Drehrichtung des Horizontalrotors vorne liegende Längsachse des Rotorblatts verschwenkbar ist, dargestellt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rotorblatt aufzuzeigen, bei dem durch passive Maßnahmen der dynamische Strömungsabriss zu höheren Anstellwinkeln beziehungsweise zu höheren Geschwindigkeiten hin verschoben ist. Dies wird mittels einer elastischen Rückstromklappe realisiert.In the DE 10 2010 041 111 is a rotor blade for a driven horizontal rotor of a lifting or supporting screwdriver having at least one flap integrated in the rotor blade, which is pivotable relative to a main body of the rotor blade about a longitudinal direction of rotation of the horizontal rotor longitudinal axis of the rotor blade. The invention has for its object to show a rotor blade in which is displaced by passive measures of the dynamic stall to higher angles of attack or to higher speeds. This is realized by means of an elastic return flap.

Bei dem neuen Rotorblatt weist die Klappe eine Grundstellung auf, in der sie flach an der Oberseite des Hauptkörpers anliegt. Mit anderen Worten handelt es sich um eine sogenannte Oberflächenklappe. Diese Klappe ist passiv gegen eine elastische Rückstellkraft aus ihrer Grundstellung von der Oberseite des Hauptkörpers weg ausschwenkbar. Das heißt, die Klappe wird nicht aktiv durch irgendwelche Aktuatoren in eine von der Oberseite des Hauptkörpers weg ausgeschwenkte Funktionsstellung gebracht, sondern durch Kräfte, die aus dem Betrieb des Rotorblatts resultieren, d. h. aerodynamische Kräfte und ggf. Trägheitskräfte. Entsprechend reicht es aus, die elastische Rückstellkraft auf die Klappe des neuen Rotorblatts auf dessen Lage, Form und Abmessungen abzustimmen. Es muss keine Aktuatorik für die Klappe vorgesehen werden und auch keine Ansteuerung für eine solche Aktuatorik.In the new rotor blade, the flap has a basic position in which it rests flat against the top of the main body. In other words, it is a so-called surface flap. This flap is passively pivoted away from its upper position from the top of the main body against an elastic restoring force. That is, the flap is not actively brought by any actuators into a functional position swung away from the top of the main body, but by forces resulting from the operation of the rotor blade, i. H. aerodynamic forces and possibly inertial forces. Accordingly, it is sufficient to match the elastic restoring force on the flap of the new rotor blade on its position, shape and dimensions. There is no need to provide an actuator for the flap and also no control for such an actuator.

In der DE 10 2010 041 111 wird ein Rotorblatt für eine Windturbine beschrieben. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass mindestens ein aerodynamisches Element mittels eines Drehgelenks auf die Oberfläche des Rotorblatts montiert ist, und dass das aerodynamische Element so an der Oberfläche des Rotorblatts angeordnet und ausgelegt ist, das das aerodynamische Element allein durch die Kraft einer Strömung an der Oberfläche des Rotorblatts selbsttätig bei einer vorgegebenen Strömung ausschwenkt. Hierdurch kann vorteilhaft die Vergrößerung einer Ablösungszone am Rotorblatt insbesondere bei steileren Anstellwinkeln verringert bzw. ganz verhindert werden. Das aerodynamische Element ist hierbei eine passive aeroelastische Rückstromklappe. Nachteil ist in der Realität ein Flattern der Rückstromklappe, was auch Lärm produzieren kann und ein Lebensdauerproblem darstellt.In the DE 10 2010 041 111 a rotor blade for a wind turbine is described. The gist of the invention is that at least one aerodynamic element is mounted on the surface of the rotor blade by means of a rotary joint, and that the aerodynamic element is arranged and configured on the surface of the rotor blade, which actuates the aerodynamic element solely by the force of a flow the surface of the rotor blade automatically swings at a predetermined flow. In this way, advantageously, the enlargement of a detachment zone on the rotor blade can be reduced or completely prevented, especially at steeper angles of attack. The aerodynamic element is hereby a passive aeroelastic return flow flap. Disadvantage is in reality a flutter of the return flap, which can also produce noise and is a lifetime problem.

In der JP2004183640 wird ein Rotorblatt für eine Windturbine beschrieben welches eine aktive Wölbklappe mit einer an der Rotorunterseite angeordneten Rückstromklappe aufweist, welche den Auftrieb und dadurch die Energie-Effizienz erhöht. Des weiteren wird der Bruch des Rotorblattes bei Starkwind verhindert.In the JP2004183640 a rotor blade for a wind turbine is described which has an active Flap with a arranged on the rotor bottom return valve, which increases the buoyancy and thereby the energy efficiency. Furthermore, the breakage of the rotor blade is prevented in strong winds.

Nachteil ist hierbei die Verwendung von beweglichen Wölbklappen die erstens sehr elastisch sein müssen und Wartungsintensiv sind (Erfahrungen aus dem Flugzeugbau). Des weiteren sind diese Beweglichen Teile der Wölbklappe sehr Kostenintensiv herzustellen. Die Vereisungsproblematik ist auch vorhanden.Disadvantage here is the use of movable flaps that firstly must be very elastic and are maintenance-intensive (experience from the aircraft industry). Furthermore, these moving parts of the flap are very expensive to produce. The icing problem is also present.

In der US7293959B2 / EP1623111B1 wird ein Rotorblatt bestehend aus einer aktiven elastischen (Brems-)klappe (nur zur Auftriebsreduzierung) und einer Aktivierungseinrichtung für eine Windturbine beschrieben, welches ein Teil einer Auftriebsregulierungseinrichtung darstellt. Mittels Windmessung und Windrotor-Belastungsmessung kann die Auftriebsregulierungseinrichtung die Rückstromklappen ansteuern und vorteilhaft beeinflussen. In the US7293959B2 / EP1623111B1 a rotor blade is described consisting of an active elastic (brake) flap (for buoyancy reduction only) and an activation device for a wind turbine, which is part of a buoyancy control device. By means of wind measurement and wind rotor load measurement, the buoyancy control device can control and advantageously influence the return flow flaps.

Nachteil dieser Lösung ist, dass die Vorteile der passiven Rückstromklappe durch deren aerodynamischen Selbstregelung und insbesondere der Auftriebserhöhung und Energieeffizienzverbesserung nicht genutzt werden kann.Disadvantage of this solution is that the advantages of the passive return flap can not be used by their aerodynamic self-regulation and in particular the lift increase and energy efficiency improvement.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energieeffizienz von Aerodynamischen/Hydrodynamischen Körpern, insbesondere

  • a) Luftfahrzeugen durch höheren Flügelauftrieb (zumindest bei Hochauftriebssituationen wie Start und Landung)
  • b) Energie-Erzeugungsanlagen durch höheren Auftrieb bei Hochauftriebssituationen bei langsamer Fluid-Geschwindigkeit, sowie bei hohen Fluid-/Windgeschwindigkeiten durch Auftriebsverringerung/Bremswirkung durch eine höhere Verfügbarkeit (z. B. weniger Starkwind-Abschaltzeiten und der daraus resultierende verbesserte Jahres-Energie-Ertrag) der Energie-Erzeugungsanlage, zu verbessern.
The invention is based on the object, the energy efficiency of aerodynamic / hydrodynamic bodies, in particular
  • a) Aircraft due to higher wing lift (at least in high-lift situations such as take-off and landing)
  • b) Energy production plants by higher buoyancy in high-lift situations at slow fluid velocity, and at high fluid / wind speeds by increasing lift / braking by a higher availability (eg less strong wind-off times and the resulting improved annual energy yield ) of the energy generating plant.

Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, ggf. gleichzeitig eine Sicherheitseinrichtung an einem Flügel aufzuzeigen, bei dem durch die Verringerung der Böen-Anfälligkeit des Flügels, bei insbesondere Starkwind, durch eine aktive betätigte Rückstromklappe mit z. B. langsam zunehmender Bremswirkung bereitzustellen. Diese kann bei Bedarf auch schnell reagieren, so dass auf einzelne Böen, auch auf diese Weise ausgleichend reagiert werden kann.The invention is also based on the object, if necessary simultaneously show a safety device on a wing, in which by reducing the gust vulnerability of the wing, in particular strong wind, by an active operated return flap with z. B. slowly increasing braking effect. If necessary, this can also react quickly, so that it can be compensated for individual gusts, even in this way.

Des weiteren wird eine Multifunktionale Klappe/Flap bereitgestellt, welche zusätzlich unterschiedliche Schwingungsformen der Windenergieanlage/Rotors/Rotorblattes mittels aktiver Rückstromklappe mittels Aktoren und/oder mittels Massenträgheitselementen (Gewichten) ausgleichen/dämpfen kann. Dies kann zu einer erhöhten Lebensdauer von Bauteilen und der Windenergieanlage selbst führen.Furthermore, a multifunctional flap / flap is provided which additionally can compensate / dampen different modes of vibration of the wind turbine / rotor / rotor blade by means of an active return flap by means of actuators and / or by means of mass moment of inertia (weights). This can lead to an increased life of components and the wind turbine itself.

Des weiteren kann diese auch proaktiv, zumindest zum Teil Schnee- und Eisansatz beseitigen.Furthermore, this can proactively, at least partially eliminate snow and ice.

Die Erfindungsgemäßen Ausführungen können insbesondere Nachgerüstet werden und benötigen in etlichen Varianten keine größeren Veränderungen an der Windkraftanlage bzw. Luftfahrzeug.The embodiments according to the invention can in particular be retrofitted and in many variants require no major changes to the wind power plant or aircraft.

Auch kann diese mit Lärmreduzierenden Maßnahmen am Auftriebs- und/oder Basiselement nach dem St. d. T. wie z. B. einer Verzahnung kombiniert werden. Das Basiselement kann hierbei eine verstärkende Funktion der Rückstromklappe und/oder des Flügels/Rotorblattes übernehmen.This can also with noise reducing measures on the buoyancy and / or base element after the St. d. T. such. B. a toothing can be combined. The base element may in this case assume a reinforcing function of the return flow flap and / or the wing / rotor blade.

Außerdem hat die erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Form eines mit einem Fluid befüllbaren (aufblasbaren) Aktuator-Elementes, und ggf. einem Flap bei Bedarf sehr einfach Nachrüstfähig und/oder Anbringbar und/oder Austauschbar ist,
in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden, und dass, die Wegbegrenzung den Öffnungswinkel des Flaps von < 90 Grad, bevorzugt < 75 Grad, ganz besonders bevorzugt < 60 Grad, begrenzt und dass zumindest ein Aktuator-Element und/oder ein Bestandteil davon mit einem Fluid befüllbar (aufblasbar) ist, und dieses gleichzeitig zumindest im Ausgangszustand gefaltet sein kann.
In addition, in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system, the device according to the invention has at least the improvement areas A and / or B and / or C and / or D in the form of a fluid-fillable one (inflatable) actuator element, and possibly a flap if necessary very easily retrofittable and / or attachable and / or interchangeable,
in the function as a system of increasing the rigidity and / or travel limitation of the flap, and / or system with high durability and retrofitting capability, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or noise-reducing buoyancy and / or base element, and / or Vibration damping system with at least one vibration-damping element, and / or storm protection / Overspeed protection, and / or traction help in light wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration damping system by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization openings and / or ice and snow Removal system, can be used,
characterized in that means for increasing the stiffness of the flap and / or means are used for travel limitation, and that, the travel limit the opening angle of the flap of <90 degrees, preferably <75 degrees, most preferably <60 degrees, limited and that at least one actuator Element and / or a component thereof with a fluid fillable (inflatable), and this can be folded at least simultaneously in the initial state.

Die Aufgabe der Erfindung ist es außerdem, die vorteilhaften Eigenschaften bestehender Techniken (St. D. T. einer Rückstromklappe an einem Flügel zu Nutzen, um eine insgesamt optimale Ausgestaltung aufgrund Anforderungen, insbesondere bei Windenergieanlagen, der Erfindung zu erhalten.The object of the invention is also to take advantage of the advantageous properties of existing techniques (St. D. T. a return flap on a wing in order to obtain an overall optimal design due to requirements, especially in wind turbines, the invention.

LÖSUNGSOLUTION

Die Aufgabe der Erfindung, ist es eine Rückstromklappe an einem Flügel aufzuzeigen, bei dem insbesondere durch Verringerung und/oder Wirkung des Endkanten-Ablösewirbels der Auftrieb weiter erhöht und/oder die Mindestgeschwindigkeit verringert wird.The object of the invention is to demonstrate a return flow flap on a wing, in which the lift is further increased and / or the minimum speed is reduced, in particular by reducing and / or acting on the end edge separation vortex.

Des weiteren wird durch die Bereitstellung einer Kombination von einer passiven mit einer aktiven Rückstromklappe eine vorsorgende/vermeidende Reaktion auf eine bevorstehende Böen-Situation als Sicherheitssystem bzw. Teil eines Sicherheitssystems ermöglicht. Dies kann bei entsprechenden Reaktionszeiten der aktiven Rückstromklappe gut in einem Zeitraum von wenigen Sekunden/Minuten erfolgen. Further, by providing a passive passive recirculation damper combination, a precautionary / avoidive response to an impending gust situation as a safety system or part of a safety system is made possible. This can be done well in a period of a few seconds / minutes with appropriate reaction times of the active backflow valve.

Außerdem wird eine einfach zu betätigende aktive Rückstromklappe mit einer Bremswirkung dargestellt.In addition, an easy-to-operate active return flap is shown with a braking effect.

Die Kombination von einer aktiven und Passiven Rückstromklappe erlaubt eine multifunktionales Klappen/Flapsystem mit der Möglichkeit diverse Schwingungen der Windkraftanlage/Rotors/Rotorblattes, insbesondere im Stall-Betrieb und im Overspeed-Bereich auszugleichen/zu dämpfen.The combination of an active and passive return valve allows a multifunctional flap / flap system with the possibility of various vibrations of the wind turbine / rotor / rotor blade, especially in stable mode and over-speed range to compensate / attenuate.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Einsatzbereich: Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren können bei allen Aero- und/oder Hydrodynamischen Objekten, bevorzugt Flügeln oder Rotoren von Fahrzeugen, insbesondere bei Luftfahrzeugen und Energieerzeugungsanlagen zur Anwendung kommen.Area of application: The devices and methods according to the invention can be used in all aerodynamic and / or hydrodynamic objects, preferably wings or rotors of vehicles, in particular in aircraft and power generation plants.

Generell ist zu Unterscheiden, dass eine als Rückstromklappe bezeichnete Ausführungsform, dazu geeignet ist bei höheren Anstellwinkeln Alpha (17) des Flügels einen höheren Auftriebsbeiwert CA als mit einem herkömmlichen Flügel zu erzeugen. Die erfindungsgemäßen Rückstromklappen (8, 9, 10) sind dazu geeignet, durch Verschiebung des Endkantenwirbels (1) sogar einen noch höheren Auftriebsbeiwert CA zu erzeugen.In general, it should be distinguished that an embodiment designated as a reflux flap is suitable for higher angles of attack Alpha (FIG. 17 ) of the wing to produce a higher lift coefficient C A than with a conventional wing. The return flow flaps ( 8th . 9 . 10 ) are suitable, by displacement of the Endkantenwirbels ( 1 ) even to produce an even higher lift coefficient C A.

Generell sind solche Rückstromklappen (8, 9, 10) in aktiver Form mit einem Aktuator-Element (22) dazu geeignet auch bei höheren Geschwindigkeiten und kleinem Flügel-Anstellwinkel Alpha als Bremsklappe genutzt zu werden.In general, such return valves ( 8th . 9 . 10 ) in an active form with an actuator element ( 22 ) suitable to be used as a brake flap even at higher speeds and small wing angle Alpha.

In 1 sind die Verbesserungsbereiche/-Potentiale A, B, C, D in einem Diagramm mit typischem Kurvenverlauf dargestellt, welches auf der X-Achse die Windgeschwindigkeit und in der Y-Achse die Ausgangsleistung der Windkraftanlage darstellt, welche bei den Erfindungsgemäßen Varianten der Erfindung zum Tragen kommen können, sprich eine vorteilhafte Energieeffizienz aufweisen können.In 1 are the areas of improvement / potentials A, B, C, D shown in a diagram with a typical curve, which represents the wind speed on the X-axis and the Y-axis output of the wind turbine, which in the inventive variants of the invention for carrying can come, that can have a favorable energy efficiency.

Die bisher bekannten Rückstromklappen in der Luftfahrt weisen eine feste oder flexible Klappe und als zweites Bauteil ein Gelenk auf. Des weiteren werden ggf. Anschlag-/Wegbegrenzungsmittel mittels Schnüren oder Abwinklungen eingesetzt.The hitherto known return flaps in aviation have a fixed or flexible flap and a second component to a joint. Furthermore, if necessary stop / Wegbegrenzungsmittel be used by means of cords or bends.

Dadurch kann sich bei Techniken nach dem St. d. T. der hintere Ablösewirbel, hier als Endkanten-Ablösewirbel (1) bezeichnet, unter der Rückstromklappe (4) nach dem St. d. T. in der dargestellten Größe über der Profil-Endkante (6) des Flügelprofils (3) mit dem Anstellwinkel Alpha (17) ausbilden (2). Die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) = Grenze des Wirkungsbereiches des Endkanten-Ablösewirbels ist dort ersichtlich.This may result in techniques after St. d. T. the rear detachment vertebrae, here as end edge detachment vertebrae ( 1 ), under the return flap ( 4 ) after St. d. T. in the size shown above the profile end edge ( 6 ) of the wing profile ( 3 ) with the angle of attack Alpha ( 17 ) train ( 2 ). The flap area delineation ( 21 ) = Limit of the range of action of the Endkanten-Ablösewirbels is there seen.

In 3 ist rechnerische 3D-Simulation der Rückströmung ersichtlich.In 3 is computational 3D simulation of the return flow visible.

4 in den Variationen a, b, c: Generell haben alle hier dargestellten Varianten der erfindungsgemäßen Rückstromklappen (8, 9, 10) die Eigenschaft, dass diese mit dem aerodynamischen oder hydrodynamischen Körper, insbesondere Flügel, zumindest teilweise eine Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch die Rückstromklappe (8, 9, 10) und deren Abgrenzungs-Bauteil/e (5) bei teilweiser und/oder vollständiger Aufstellung der Rückstromklappe (8, 9, 10) ausbilden/erfolgt, so dass dadurch der/die Endkanten-Ablösewirbel (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) beeinflusst wird/werden. 4 in the variations a, b, c: In general, all variants of the inventive backflow flaps ( 8th . 9 . 10 ) the property that these with the aerodynamic or hydrodynamic body, in particular wings, at least partially a displacement of the flap area delineation ( 21 ) through the return flap ( 8th . 9 . 10 ) and their demarcation component (s) ( 5 ) in the case of partial and / or complete installation of the return flap ( 8th . 9 . 10 ) so that thereby the end edge release vortices ( 1 ) and / or flap detachment vertebrae ( 2 ) is / are influenced.

Der linke Rand (Position) des Endkanten-Ablösewirbels (1) entspricht hierbei der Klappen-Bereichsabgrenzung (21). Die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) der erfinderischen Rückströmklappe (8, 9, 10) verschiebt sich sozusagen von dem Bereich der Rückströmklappe (4) nach St. d. T. durch deren Räumliche Ausdehnung/Wirkung der erfinderischen Rückströmklappe (8, 9, 10) von links nach rechts, Richtung Profil-Endkante (6) bzw. im Extremfall sogar darüber hinaus. Des weiteren weist die Erfindungsgemäße Rückstromklappe (8, 9, 10) eine, aufgrund deren zusätzlicher Bauteile, höhere relative Steifigkeit und eine höhere Dämpfung von Schwingungen auf, da das Fluid, bevorzugt Gas, wie Luft, des Aktuator-elementes (22) auch Schwingungsdämpfend wirkt. Diese erfinderische Neuheit hat dann auch einen höheren Auftriebsbeiwert CA zur Folge als bei einer Rückstromklappe (4) nach St. d. T.The left edge (position) of the end edge separation vortex ( 1 ) corresponds to the flap area delineation ( 21 ). The flap area delineation ( 21 ) of the inventive return flap ( 8th . 9 . 10 ) shifts, as it were, from the area of the return flap ( 4 ) to St. d. T. by their spatial extent / effect of the inventive Rückströmklappe ( 8th . 9 . 10 ) from left to right, towards the profile end edge ( 6 ) or in extreme cases even beyond. Furthermore, the inventive backflow flap ( 8th . 9 . 10 ), due to their additional components, higher relative rigidity and a higher damping of vibrations, since the fluid, preferably gas, such as air, of the actuator element ( 22 ) also acts vibration-damping. This inventive novelty then also results in a higher lift coefficient C A than in a return flow flap ( 4 ) to St. d. T.

Hierbei kann die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) vollständig (5) bis an oder über die Profil-Endkante (6) erfolgen oder auch nur an zu einem Teil bis links vor der Profil-Endkante (6) (5). Dadurch entsteht ein mehr oder weniger großer Abstand zwischen Klappen-Ablösewirbel (2) und dem Endkanten-Ablösewirbel (1), welcher bei einer Rückströmklappe (4) nach dem St. d. T. nur die Dicke des Rückströmklappen-Materials (4) aufweist.Here, the flap area delineation ( 21 ) Completely ( 5 ) to or over the profile end edge ( 6 ) or only partially to the left in front of the profile end edge ( 6 ) ( 5 ). This creates a more or less large distance between flap-Ablösewirbel ( 2 ) and the end edge separation vortices ( 1 ), which at a return flap ( 4 ) after St. d. T. only the thickness of the Rückströmklappen material ( 4 ) having.

Bereits die teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) (5) führt zu einer Verschiebung (Position) und/oder Verkleinerung des Endkanten-Ablösewirbels (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) was zu einer Auftriebserhöhung (Auftriebsbeiwert CA) und/oder Widerstandsreduktion führt. Somit entstehen im Vergleich zu einer Rückstromklappe (4) nach dem St. d. T. nicht nur 2 Druckbereiche vor und hinter der Rückstromklappe (4), sondern 3 Druckbereiche vor ,in dem Aktuator/Rückströmklappe (Aktiv: Druck des Fluid-/Gasfüllbereiches (14) oder Passiv: Umgebungsdruck an den Öffnungen z. B. einer passiven Parallelogramm-Rückstromklappe (10)) und hinter der Rückstromklappe (8, 9, 10).Already the partial shift of the flap area delineation ( 21 ) ( 5 ) leads to a displacement (position) and / or reduction of the end edge separation vortex ( 1 ) and / or flap Detachment vertebrae ( 2 ) which leads to an increase in lift (lift coefficient C A ) and / or resistance reduction. Thus, in comparison to a return flap ( 4 ) after St. d. T. not only 2 pressure areas in front of and behind the return flow flap ( 4 ), but 3 pressure ranges before, in the actuator / Rückströmklappe (Active: pressure of the fluid / Gasfüllbereiches ( 14 ) or passive: ambient pressure at the openings z. B. a passive parallelogram return valve ( 10 )) and behind the return flap ( 8th . 9 . 10 ).

In 4 ist die vollständige Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch das Abgrenzungs-Bauteil (5) in aufgestelltem Zustand beispielhaft dargestellt an einer (a) dreiecks-förmigen (8) und (b) parallelogramm-förmigen (9) und (c) kreissegment-förmigen (10) Rückstromklappe.In 4 is the complete displacement of the valve area boundary ( 21 ) by the demarcation component ( 5 ) in an erected state exemplified on a (a) triangular ( 8th ) and (b) parallelogram-shaped ( 9 ) and (c) circular segment-shaped ( 10 ) Return flap.

Hierbei kann diese Rückstromklappe (8, 9, 10) zumindest aus der Klappe (4) und dem Abgrenzungsbauteil (5) und einem Gelenk (7) gebildet sein.In this case, this return flow flap ( 8th . 9 . 10 ) at least from the flap ( 4 ) and the demarcation component ( 5 ) and a joint ( 7 ) be formed.

Zusätzlich kann diese aus der Auflagefläche/Verbindungsstelle (16) und/oder Parallelogramm- oder dem Dreiecks- oder dem Kreissegments-(Flächen)-förmigen Abgrenzungs-Bauteilen (5) bestehen.In addition, this may consist of the bearing surface / connection point ( 16 ) and / or parallelogram or triangular or circular segment (area) shaped demarcation components ( 5 ) consist.

Auch kann diese Auflagefläche/Verbindungsstelle (16) entgegen der Strömungsrichtung vor der Rückstromklappe angeordnet sein (7). Auch kann diese Auflagefläche/Verbindungsstelle (16) wie in 17 und 18 aus einem über die Endkante hinausragendem Basiselement (23) und einem Befestigungsmittel (27) bestehen.This bearing surface / connection point ( 16 ) be arranged opposite to the flow direction in front of the return flow flap ( 7 ). This bearing surface / connection point ( 16 ) as in 17 and 18 from a base element projecting beyond the end edge ( 23 ) and a fastening means ( 27 ) consist.

Prinzipiell kann die erfindungsgemäße Rückstromklappe (8, 9, 10) auch aus mehreren dieser Bauteile, sowie auch als Vieleck gestaltet sein.In principle, the backflow flap according to the invention ( 8th . 9 . 10 ) Be made of several of these components, as well as polygon.

Voraussetzung wie bei der Rückstromklappe nach dem St. d. T. ist, dass diese selbst beweglich und/oder beweglich angebracht ist. Des weiteren wird dies durch die Gelenke (7), bevorzugt aus elastischen Materialien (11) wie z. B. Folien oder Textilien oder Klebebänder, Klettverscgluss, bevorzugt textil- oder Faserverstärkte Klebebänder dargestellt. Insbesondere textile Faser-, Glas- oder Aramidfaser- Gelenke sind sehr dauerhaft und leichtgängig. Insbesondere die Witterungsbeständigkeit bzgl. UV-Strahlung spielt hier eine bedeutende Rolle für die Lebensdauer. Auch können herkömmliche Scharniere, Gelenke, wie z. B. Klavierbänder oder Kugelkopfgelenke, oder andere dünnwandige elastische Materialien eingesetzt werden.Prerequisite as for the return valve after St. d. T. is that this is itself movable and / or movable attached. Furthermore, this is done by the joints ( 7 ), preferably of elastic materials ( 11 ) such. As films or textiles or adhesive tapes, Klettverscgluss, preferably textile or fiber reinforced adhesive tapes. In particular textile fiber, glass or aramid fiber joints are very durable and smooth. In particular, the weather resistance with respect to UV radiation plays an important role here for the lifetime. Also, conventional hinges, joints, such. As piano bands or ball joints, or other thin-walled elastic materials are used.

Es kommen Materialien für die Rückstromklappe/Flap mit einer Dicke von max. 4 mm, bevorzugt mit max. 2 mm Dicke und ganz besonders bevorzugt mit max. 1 mm Dicke zum Einsatz.There are materials for the return flap / flap with a thickness of max. 4 mm, preferably with max. 2 mm thickness and most preferably with max. 1 mm thickness for use.

Die hier eingesetzten Materialien müssen ebenfalls Witterungsbeständig und einigermaßen leicht sein. Hier kommen bevorzugt Leichtbau-Materialien wie Aluminium, Kunststoffe, GFK-, CFK-, Aramid- oder Basaltfaserverstärkte Kunststoffe zur Anwendung, wobei die Kunststoffmatrix, bevorzugt eine hohe Witterungsbeständigkeit wie dies z. B. PMMA aufweist, und zugleich einfach warm formbar/verformbar/tiefziehbar ist. Hierbei können insbesondere Textilien in Gewebe-, Gestrick-, Gewirke- und Vliesform zur Anwendung kommen. Dadurch können auch Rand-Versteifungen und/oder Sicken und/oder Scharniere einfach an der Rückstromklappe realisiert werden. Auch kann eine Art Flügelschere zur Befestigung in einem bestimmten Bereich, durch z. B. Klemm- und/oder Reibungskräfte (Antirutschmaterial/-matte) wieder lösbar befestigt werden. Dieses kann dann als Basiselement für z. B. die in 1921 beschriebenen Varianten, insbesondere zur Nachrüstung genutzt werden.The materials used here must also be weather-resistant and reasonably light. Here are preferably lightweight materials such as aluminum, plastics, GRP, CFRP, aramid or Basaltfaserverstärkte plastics are used, wherein the plastic matrix, preferably a high weather resistance as z. B. PMMA, and at the same time simply warm moldable / deformable / thermoformable. In particular, textiles in woven, knitted, knitted and nonwoven form can be used here. This also edge stiffeners and / or beads and / or hinges can be easily realized on the return flap. Also, a kind of wing scissors for attachment in a particular area, by z. B. clamping and / or friction forces (anti-slip material / mat) are releasably secured again. This can then be used as a base element for z. B. the in 19 - 21 variants described, in particular used for retrofitting.

Die Außen-Form der Rückstromklappe/Flap kann herkömmlich in Rechteckform sein, bevorzugt aber aufgrund der Rotationsströmung (schräge Strömung am Profil) am Rotorblatt der Windenergieanlage eine Parallelogramm-förmige Außenkontur (Draufsicht im gefalteten Zustand). Diese kann dann bevorzugt noch 2 bzw. 3 dimensional verformt/gewölbt sein, um optimal am Profil anzuliegen. Diese Wölbung kann bevorzugt so stark sein, dass das Rückstromklappen-Modul an möglichst großen Bereichen des Rotorblattes (Aufgrund der Wölbung des Profiles) angewendet werden kann (auch so dass der Schlauch gut darunter passt; bei parallelogramm-förmiger Rückstromklappe ohne zusätzlichen Schlauch nur eine leichte Verwölbung sinnvoll, damit dies am Profil anliegt), da diese leichte bis mittlere Verwölbung bei Geschwindigkeiten ab VNenn wenig aerodynamischen Einfluss hat. (Bei den vorherrschenden Profilgenauigkeiten bei mehreren cm Abweichungen der Profil-Dicke beim Bau der Windenergieanlagen-Rotorblätter spielt dies eine untergeordnete Rolle, da die Anlage ab VNenn = 8–12 m/sec ihre volle Leistung bringt und dann in der Regel über die Pitch-Steuerung/Regelung der Anstellwinkel schrittweise mit höherer Windgeschwindigkeit reduziert wird, bis zum Abschalten bei VMaxNormal bei in der Regel 25 m/sec).The outer shape of the return flap / flap can conventionally be in a rectangular shape, but preferably due to the rotational flow (oblique flow on the profile) on the rotor blade of the wind turbine a parallelogram-shaped outer contour (top view in the folded state). This can then preferably still 2 or 3 dimensionally deformed / curved to fit optimally to the profile. This curvature can preferably be so strong that the return flap module can be applied to the largest possible areas of the rotor blade (due to the curvature of the profile) (also so that the hose fits well below it, with parallelogram-shaped return flap without additional hose only a slight Warping makes sense for this to be on the profile), since this slight to moderate warping at speeds above V nominal has little aerodynamic influence. (At the prevailing profile accuracies at several cm deviations of the profile thickness in the construction of the wind turbine rotor blades this plays a minor role, since the system from V nominal = 8-12 m / sec brings their full power and then usually on the pitch Control / regulation of the angle of attack is gradually reduced with higher wind speed, until shutdown at V MaxNormal at usually 25 m / sec).

Bei sehr sicheren Systemen kann auch ein doppelwandiger Schlauch bzw. die Kombination der geschlossenen parallelogramm-förmigen Rückstromklappe und einem internen Schlauch genutzt werden, was eine redundante und diversitäre, und damit sehr hohe Sicherheit bringt. Auch könnte ein Magneto-Rheologischer Aktuator mit einem pneumatischen Not-Betätigungssystem kombiniert werden.In very safe systems, a double-walled hose or the combination of the closed parallelogram-shaped return flap and an internal hose can be used, resulting in a redundant and diverse, and thus very high security. Also, a magneto-rheological actuator could be combined with a pneumatic emergency actuation system.

Die Kontrolle der Betätigung von Aktuator-Elementen (22) kann über bekannte Sensortechnik in verdrahteter oder drahtloser Form realisiert werden. Bevorzugt kommt ein optisches Kamerasystem zum Einsatz, welches an einem Rotorblatt alle Rückstromklappen kontrolliert und ggf. gleichzeitig die Belastung des Flügels/Rotorblattes überwacht. The control of actuation of actuator elements ( 22 ) can be realized via known sensor technology in wired or wireless form. Preferably, an optical camera system is used, which controls all return flow flaps on a rotor blade and possibly simultaneously monitors the load on the blade / rotor blade.

Die Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) kann durch Mittel zur Wegbegrenzung (26) z. B. durch Seile, Gummi, Drähte, Stangen, Hebel, Bänder, Netze, Federn, Wände, Folien, Faltelemente Anschläge (besonders Seitlich) für eine Wegbegrenzung aufweisen. Auch kann die Wegbegrenzung durch den Aktuator selbst erfolgen, indem die Rückstromklappe daran befestigt bzw. integriert ist.The return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) can be controlled by means for path limitation ( 26 ) z. B. by ropes, rubber, wires, rods, levers, bands, nets, springs, walls, foils, folding elements have stops (especially lateral) for a travel limit. Also, the travel limit can be made by the actuator itself by the return flap is attached thereto or integrated.

Hierbei kann das Aktuator-Element (22) deutlich kleiner sein, als die Rückstromklappe, um z. B. bei Starkwind eine Bremswirkung der Rückstromklappe hervorzurufen. Die Erzeugung der entsprechenden Kräfte erfolgt dann über den hydraulischen oder pneumatischen oder Magneto-Rheologischen Druck im Aktuator-Element (22) und dessen Hebelarm-Übersetzung zur Klappe, welche dem Staudruck der Rückstromklappe ausgesetzt ist. Auch kann der Staudruck als Sensorgröße für die Druckbetätigung/-Steuerung/-Regelung verwendet werden.In this case, the actuator element ( 22 ) be significantly smaller than the return valve to z. B. cause a braking effect of the return flap in strong winds. The generation of the corresponding forces then takes place via the hydraulic or pneumatic or magneto-rheological pressure in the actuator element ( 22 ) and its lever arm translation to the flap, which is exposed to the dynamic pressure of the return flap. Also, the back pressure can be used as a sensor size for the pressure actuation / control / regulation.

Die Auflagefläche/Verbindungsstelle/n (16) der Rückstromklappe zum Flügel sind in 6c und 7 beispielhaft dargestellt und können z. B. durch großflächige Verklebung sehr dauerhaft, insbesondere auch nachträglich, auch wieder ablösbar, sicher realisiert werden (Wiederlösbare Klebstoffe, z. B. unter Temperatureinwirkung oder Elektromagnetischer Felder wie Sie z. B. in der Automobilindustrie zum Einsatz kommen). Die Auflagefläche/Verbindungsstelle/n (16) der Rückstromklappe kann auch als Basiselement (23) angesehen werden, ab einer Auflagefläche von 5% der Rückstromklappenfläche, insbesondere ab einer Auflagefläche von 10% der Rückstromklappenfläche, ganz besonderes ab einer Auflagefläche von 20% der Rückstromklappenfläche, ibevorzugt ab einer Auflagefläche von 30% der Rückstromklappenfläche.The bearing surface / joint / n ( 16 ) of the return flap to the wing are in 6c and 7 exemplified and can, for. B. by large-area bonding very durable, in particular also subsequently, even removable, safe to be realized (Resolutable adhesives, eg., Under the effect of temperature or electromagnetic fields as they are used, for example, in the automotive industry). The bearing surface / joint / n ( 16 ) of the return flow flap can also be used as a basic element ( 23 ), from a contact surface of 5% of the return flap surface, in particular from a contact surface of 10% of the return flap surface, very special from a contact surface of 20% of the return flap surface, preferably from a contact surface of 30% of the return flap surface.

Des weiteren kann dies auch vor der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) erfolgen, wie bei nachträglichem Anbringen eine Überhöhung entsteht, welche wie in 7 dargestellt, ggf. in Kombination mit dem schrägen oder kurvenförmigen Strömungsgünstigen Klappenübergang (20) aus z. B. einem federndem Material (12) realisiert werden kann. Eine weitere Alternative stellt die Befestigung direkt am Gelenk (7) (z. B. Verschraubung, Nietung, Verklebung) oder am z. B. elastischen Gelenk selbst mittels Hochleistungs-Klebebändern dar.Furthermore, this can also be done in front of the return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ), as occurs during subsequent attachment an elevation, which as in 7 illustrated, optionally in combination with the oblique or curved flow-favorable flap transition ( 20 ) from z. B. a resilient material ( 12 ) can be realized. Another alternative is the attachment directly to the joint ( 7 ) (eg screwing, riveting, gluing) or z. B. elastic joint itself by means of high-performance adhesive tapes.

In 5 ist die teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch das Abgrenzungs-Bauteil/e (5) in aufgestelltem Zustand beispielhaft dargestellt an einer dreiecksförmigen (8) und kreissegement-förmigen (9) und parallelogramm-förmigen (10) Rückstromklappe. Es ist ersichtlich, dass hier der Endkanten-Ablösewirbel (1) in seiner Position in Richtung Profil-Endkante (6) verschoben ist. Dadurch ergeben sich die Aero-/Hydrodynamischen Vorteile einer Auftriebssteigerung und/oder Verringerung der Mindestgeschwindigkeit (für das Anliegen der Strömung beim Anfahren der Windkraftanlage um ausreichend Auftrieb für den Anlauf zu produzieren). Daraus ergeben sich ein Teil der Verbesserungen bei der Energieeffizienz, insbesondere in den Verbesserungsbereichen A + B (1) aufgrund der Steigerung des Auftriebsbeiwertes CA.In 5 is the partial displacement of the flap area delineation ( 21 ) by the demarcation component / e ( 5 ) in an erected state exemplified on a triangular ( 8th ) and kreissegment-shaped ( 9 ) and parallelogram-shaped ( 10 ) Return flap. It can be seen that here the end edge separation vortices ( 1 ) in its position in the direction of the profile end edge ( 6 ) is shifted. This results in the aerodynamic / hydrodynamic advantages of raising the lift and / or reducing the minimum speed (for the flow to be applied when the wind turbine starts up in order to produce enough lift for the start-up). This results in part of the improvements in energy efficiency, especially in the areas of improvement A + B ( 1 ) due to the increase in the lift coefficient C A.

Auch kann das Abgrenzungs-Bauteil ggf. nur zur Zeitweisen/Situationsbezogenen Abgrenzung der Endkanten-Ablösewirbel und/oder Klappen-Ablösewirbel ermöglichen (2) in Form eines Rollos und/oder Jalousie und/oder Rolladens ausgebildet sein.Also, the demarcation component may only allow for temporary / situational delineation of the end edge detachment vertebrae and / or valve detachment vertebrae ( 2 ) in the form of a roller blind and / or blind and / or shutter.

In 6 ist die vollständige Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch das Abgrenzungs-Bauteil (5) in geschlossenem Zustand an einer Profil-Endkante (6) beispielhaft dargestellt an einer dreiecksförmigen (8) und kreissegement-förmigen (9) und parallelogramm-förmigen (10) Rückstromklappe.In 6 is the complete displacement of the valve area boundary ( 21 ) by the demarcation component ( 5 ) in the closed state at a profile end edge ( 6 ) exemplified on a triangular ( 8th ) and kreissegment-shaped ( 9 ) and parallelogram-shaped ( 10 ) Return flap.

Die Strömung und die Rückstromklappen liegt bei kleinen Anstellwinkeln α (17) welche bei höheren Geschwindigkeiten auftreten, am Profil an, ebenso wie es bei den Rückstromklappen nach dem St. d. T. bekannt ist.The flow and the return flow flaps are at small angles of incidence α ( 17 ), which occur at higher speeds, on the profile, as it does with the return valves after the St. d. T. is known.

Die Bereichsabgrenzung durch das Abgrenzungs-Bauteil (5) sowie alle Bauteile der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) können hierbei auch aus Fluiddurchlässigen Materialien mit kleinen (Mikro) oder größeren Öffnungen (Makro), wie z. B. gezahnte Platte, Lochfolien, Schlitzfolien oder Gewebe oder Vliese oder Platten, sowie in Form von Gittern und Netzen erfolgen. Der dadurch erzielte Effekt einer besseren/Kleineren Hysterese der Rückstromklappen, kann auch durch Kanäle aufgrund von Prägungen/Stanzungen erfolgen. Auch bekannte diffusionsoffene Materialien, wie Sie im Bau- oder Bekleidungsbereich zum Einsatz kommen, welche entsprechend Witterungsbeständig und Lebensdauerhaft sind, können hier eingesetzt werden. Auch sind sogenannte Flatterventile (primitive Ventile die durch Luftdruckunterschiede öffnen und schließen) einsetzbar.The area delineation by the delimitation component ( 5 ) as well as all components of the return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) can also be made of fluid-permeable materials with small (micro) or larger openings (macro), such. As toothed plate, perforated films, slit films or fabrics or nonwovens or plates, as well as in the form of gratings and nets. The effect achieved by a better / smaller hysteresis of the return flow flaps, can also be done by channels due to embossing / punching. Also known vapor-permeable materials, such as those used in the construction or clothing sector, which are correspondingly weather-resistant and durable, can be used here. Also called flutter valves (primitive valves that open and close by air pressure differences) can be used.

Des weiteren können hierzu auch aktive oder passive Gelenkige Stäbe oder Hebel, ggf. zusätzlich, zur Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) zum Einsatz kommen. Des weiteren können auch Klappenbereiche in Längsrichtung des Flügels (von Flügelwurzel zu Flügelrandbogen) mit bekannten Techniken von Rudern, ggf. zusätzlich abgegrenzt werden, z. B. mit Winglets, Strömungsausrichter, Strömungsteiler, Turbulatoren wie z. B. Vortex-Turbulatoren oder Spiral-Turbulatoren.Furthermore, for this purpose, active or passive articulated rods or levers, possibly in addition, for the displacement of the flap range demarcation ( 21 ) are used. Furthermore can also flap areas in the longitudinal direction of the wing (from wing root to wing edge arc) with known techniques of rowing, possibly additionally demarcated, z. B. with winglets, flow straightener, flow divider, turbulators such. As vortex turbulators or spiral turbulators.

Das Material für die Rückstromklappen besteht z. B. aus flexiblen und/oder elastischen dünnen Materialien z. B. aus Folien aus Metall, insbesondere mit Versteifungs-/Präge-, Wölbstruktur als Versteifung und bevorzugt aus Kunstoffen, ganz besonders bevorzugt Kunstatffe, sehr leichte und steife Faserverstärkte Kunststoffe aus GFK, CFK, Basalt-, Aramidfaserverstärkt. Hierdurch können flexible und Steife Rückstromklappen gebildet werden. Durch die Steifigkeit bzw. Teil-Flexibilität werden Schwingungen der Rückstromklappe unterdrückt bzw. gedämpft und eine geringe Einstell-Hysterese erreicht wird. Auch können Metall- und/oder Kunststoffwerkstoffe z. B. mit kleinräumigen (mm bis mehrere cm großen Wabenstrukturen) und großräumige (Flügelwölbung) Wölb-strukturen als Versteifungen mit eingesetzt werden. Dies ist eine sehr Materialeffiziente Variante Material einzusparen und die Steifigkeit zu erhöhen.The material for the return flow flaps consists z. B. made of flexible and / or elastic thin materials z. As of films made of metal, in particular with stiffening / embossing, Völbstruktur as stiffening and preferably made of plastic, very particularly preferably Kunstatffe, very light and stiff fiber-reinforced plastics made of GRP, CFRP, basalt, aramid fiber reinforced. As a result, flexible and stiff return valves can be formed. Due to the rigidity or partial flexibility, vibrations of the return flap are suppressed or damped and a low adjustment hysteresis is achieved. Also, metal and / or plastic materials z. B. with small-scale (mm to several cm large honeycomb structures) and large-scale (Flügelwölbung) camber structures are used as stiffeners with. This is a very material efficient way of saving material and increasing rigidity.

Bei hoch elastischen Rückstromklappen ist diese Steifigkeit entsprechend geringer, was im Randbereich der Rückstromklappe von Vorteil sein kann (siehe 11 und 12). Auch kann eine Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) so ausgebildet sein, dass die Materialdicke z. B. Keilförmig abnimmt um die Flexibilität im Randbereich Außen zu erhöhen. Dies kann natürlich auch Stufenförmig erfolgen.In the case of highly elastic return flow flaps, this rigidity is correspondingly lower, which may be advantageous in the edge region of the return flow flap (see 11 and 12 ). Also, a return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) be designed so that the material thickness z. B. wedge-shaped decreases to increase the flexibility in the edge area outside. This can of course also be stepped.

In 7 ist die beispielhafte Kombination mehrerer Rückstromklappen dargestellt. Hierbei sind Rückstromklappen (4) nach dem Stand der Technik mit einer erfindungsgemäßen parallelogramm-förmigen Rückstromklappe (10) kombiniert an einer Profil-Endkante dargestellt. Es besteht die freie Kombinations-Möglichkeit wie z. B. die Befestigung der Verbindungsstelle zum Flügel (16) der Rückstromklappen (4) nach dem Stand der Technik auf der erfindungsgemäßen parallelogramm-förmigen passiven Rückstromklappe (10).In 7 the exemplary combination of several return valves is shown. Here are return flow flaps ( 4 ) according to the prior art with a parallelogram-shaped return flow flap according to the invention ( 10 ) combined at a profile end edge shown. There is the free combination option such. B. the attachment of the joint to the wing ( 16 ) of the return flow flaps ( 4 ) according to the prior art on the parallelogram-shaped passive backflow flap according to the invention ( 10 ).

Des weiteren kann die parallelogramm-förmige Rückstromklappe (10) aus einem federnden Material (12) beinhalten und/oder bestehen, welche z. B. die parallelogramm-förmigen Rückstromklappe (10) in die Geschlossene Position durch Federkraft zurückbringt. Dies kann auch umgekehrt erfolgen und die parallelogramm-förmige Rückstromklappe (10) wird nur mittels Unterdruck verschlossen gehalten und stellt sich durch Belüftung durch Federkraft wieder auf.Furthermore, the parallelogram-shaped return flap ( 10 ) made of a resilient material ( 12 ) include and / or exist, which z. B. the parallelogram-shaped return flap ( 10 ) returns to the closed position by spring force. This can also be done vice versa and the parallelogram-shaped return flap ( 10 ) is kept closed only by means of negative pressure and raises again by ventilation by spring force.

Dies ist z. B. für einen Regel- und/oder Notbetrieb denkbar bei der die die parallelogramm-förmige Rückstromklappe (10) dauerhaft aufgestellt ist (Spezieller Stall-betrieb der Windkraftanlage mit Rückstromklappe (8, 9, 10)). Hierbei ist eine reduzierte Lärmentwicklung im Vergleich mit Windkraftanlagen mit Stall-Betrieb/Regelung. Eine entsprechende variable Steuerung/Regelung der Rückstromklappe (8, 9, 10) ist beim Thema Overspeed-Control beschrieben.This is z. B. for a control and / or emergency operation conceivable in which the parallelogram-shaped return flap ( 10 ) is permanently installed (Special stall operation of the wind turbine with return flap ( 8th . 9 . 10 )). Here is a reduced noise compared with wind turbines with stable operation / regulation. A corresponding variable control / regulation of the return flow flap ( 8th . 9 . 10 ) is described in the topic Overspeed-Control.

In 8 ist die beispielhafte Kombination mehrerer Rückstromklappen dargestellt. Hierbei sind Rückstromklappen (4) nach dem Stand der Technik mit einer erfindungsgemäßen parallelogramm-förmigen Rückstromklappe (10) kombiniert an einer Profil-Endkante dargestellt. Hierbei ist auch die Anwendung einer stärker Flexiblen Endkante der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) möglich. Auch können die Bauteile der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10), insbesondere diese Endkante geschlitzt, gezackt, gezahnt, gewellt oder anderweitig verändert sein um die Strömung positiv zu beeinflussen (auch Bionische Effekte wie der aerodynamisch günstigen Haifischhaut-Struktur). Dies kann die Aero-/Hydrodynamik und auch die Flatter-/Schwingungs-Neigung der Klappen positiv beeinflussen.In 8th the exemplary combination of several return valves is shown. Here are return flow flaps ( 4 ) according to the prior art with a parallelogram-shaped return flow flap according to the invention ( 10 ) combined at a profile end edge shown. Here is also the application of a more flexible end edge of the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) possible. Also, the components of the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ), in particular this end edge slotted, serrated, serrated, wavy or otherwise changed to positively influence the flow (also bionic effects such as the aerodynamically favorable sharkskin structure). This can positively influence the aerodynamics and also the flutter / vibration inclination of the flaps.

Des weiteren ist in 8 ein Aktor zur aktiven Betätigung der Rückstromklappe (10), z. B. in Form eines hydraulisch oder pneumatischen Zylinders dargestellt. Grundsätzlich kann jegliche Form eines Aktors, z. B. mechanisch (Hebel, Seile, Zahnräder, Zahnriemen) und/oder elektrisch (Linear oder Rotations-E-Motor, E-Magente, Piezo-Aktoren) und/oder pneumatisch/Hydraulisch (Zylinder, Pneumatische-Muskeln, Schläuche, Ballone, Kissen) Anwendung finden.Furthermore, in 8th an actuator for active actuation of the return flap ( 10 ), z. B. shown in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder. In principle, any form of an actuator, for. As mechanical (levers, ropes, gears, timing belt) and / or electrical (linear or rotary electric motor, e-Magente, piezo actuators) and / or pneumatic / hydraulic (cylinder, pneumatic-muscles, hoses, balloons, Pillow) find application.

Bevorzugt ist aber die vorteilhafte Ausführungsform des hydraulisch oder pneumatisch oder Magneto-Rheologisch betätigten Aktuator-Elementes (22) in Form eines, bevorzugt faltbaren Schlauches (13). Hierdurch lassen sich neben der gezielten Auftriebserhöhung, auch die Auftriebsreduzierenden und/oder Widerstandserzeugenden und/oder bremsenden Varianten der Rückstromklappe in Form einer Bremsklappe realisieren (insbesondere bei kleineren Anstellwinkeln (17)).Preferably, however, is the advantageous embodiment of the hydraulically or pneumatically or magneto-rheologically actuated actuator element ( 22 ) in the form of a, preferably foldable hose ( 13 ). In this way, in addition to the targeted lift increase, the lift-reducing and / or resistance-generating and / or braking variants of the return flow flap can also be realized in the form of a brake flap (in particular at smaller angles of incidence). 17 )).

Dies kommt insbesondere bei hohen Fluid-/Wind-Geschwindigkeiten z. B. zum Abbremsen des Rotors gegen Überlastung im Rahmen eines Sicherheitsystems zur Anwendung (Verbesserungsbereich D, 1). Dadurch können durch geringere Abschaltzeiten bei Starkwind wie insbesondere z. B. bei Offshore-, Küsten- und Gebirgsnahen Onshore-Windkraftanlagen erreicht werden. Dadurch steigt der Jahres-Energie-Ertrag. und dadurch wird die Energieeffizienz verbessert.This comes especially at high fluid / wind speeds z. B. for braking the rotor against overload in the context of a safety system for use (improvement area D, 1 ). This can be achieved by shorter shutdown in strong winds such as in particular z. B. in offshore, coastal and mountain near onshore wind turbines can be achieved. This increases the annual energy yield. and this improves energy efficiency.

Des weiteren wird durch die Bereitstellung einer Kombination von einer passiven mit einer aktiven Rückstromklappe eine vorsorgende/vermeidende Reaktion auf eine bevorstehende Böen-Situation als Sicherheitssystem bzw. Teil eines Sicherheitssystems ermöglicht. Dies kann bei entsprechenden Reaktionszeiten der aktiven Rückstromklappe (8, 9, 10) je nach Aktuatortyp und -Auslegung in einem Zeitraum auch in Sekunden-Bruchteilen oder bevorzugt von wenigen Sekunden und in z. B. vorausschauenden Betätigungs-Fällen in Minuten, erfolgen. Eine Rückstellung der aktiven Rückstromklappe kann ggf. je nach Betätigungsart und -Ziel länger dauern (Systemoptimierte Technik). Bevorzugt ist aber die vorteilhafte Ausführungsform des hydraulisch oder pneumatisch oder Magneto-Rheologisch betätigten Aktuator-Elementes (22) in Form eines, bevorzugt faltbaren Schlauches (13). Die passive Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) reagiert auf Anstellwinkeländerungen der Strömungen, insbesondere durch Böen die zu hohen Anstellwinkeln führen, relativ rasch innerhalb von wenigen Sekunden/Sekunden-Bruchteilen. Further, by providing a passive passive recirculation damper combination, a precautionary / avoidive response to an impending gust situation as a safety system or part of a safety system is made possible. This can be done with appropriate reaction times of the active backflow flap ( 8th . 9 . 10 ) Depending on the actuator type and design in a period of time in fractions of seconds or preferably a few seconds and in z. B. predictive actuation cases in minutes. A reset of the active return flap may take longer depending on the type of actuation and target (system-optimized technology). Preferably, however, is the advantageous embodiment of the hydraulically or pneumatically or magneto-rheologically actuated actuator element ( 22 ) in the form of a, preferably foldable hose ( 13 ). The passive return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) reacts to changes in the angle of incidence of the currents, in particular by gusts that lead to high angles of attack, relatively quickly within a few seconds / second fractions.

Beispielhafte Varianten der aktiven Rückstromklappe (8, 9, 10) sind in 9, 10, 11, 12 dargestellt. Diese können auch z. B. durch Fluid-/Luftzufuhr durch die Fluidströmung (Staudruck) ohne Fremdenergie z. B. mittels Lufteinlässen in Strömungsrichtung aktiviert werden. Genauso ist denkbar, dass deren Deaktivierung durch unterdruckerzeugende Düsen/Rohre wie z. B. dem Venturi-Düse, Prandl-Rohr, Reichman-Düse, Braunschweig-Düse, Pitot-Rohr durch die Umgebungs-Luftströmung erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass keine Fremdenergie notwendig ist und dadurch nur über eine Fluid-Geschwindigkeitsmessung eine relativ einfache Auslösung des Aufstellens der Rückstromklappe (8, 9, 10) mittels bekannter Techniken notwendig ist. Dies könnte Vorausschauend erfolgen, da die Aufstellzeit mittels leicht überhöhtem Staudruck eher etwas dauern wird (eine Hysterese zwischen Aufstellen und Anlegen erscheint sinnvoll). Bei aus einem z. B. Fluid-Überdruck- bzw-. Unterdruckreservoir versorgtem Aktuator kann dies Vergleichsweise sehr schnell erfolgen.Exemplary variants of the active backflow flap ( 8th . 9 . 10 ) are in 9 . 10 . 11 . 12 shown. These can also z. B. by fluid / air supply through the fluid flow (back pressure) without external energy z. B. be activated by means of air inlets in the flow direction. It is equally conceivable that their deactivation by vacuum-generating nozzles / tubes such. B. the Venturi nozzle, Prandl tube, Reichman nozzle, Brunswick nozzle, Pitot tube through the ambient air flow. This has the advantage that no external energy is necessary and thus only a fluid-speed measurement a relatively simple triggering of the establishment of the return flap ( 8th . 9 . 10 ) is necessary by known techniques. This could be done with foresight, since the setup time will take a bit more time due to slightly increased dynamic pressure (a hysteresis between setting up and creating seems to make sense). When from a z. B. fluid overpressure or. Vacuum reservoir supplied actuator this can be done comparatively very quickly.

9 zeigt eine Rückstromklappe nach dem Stand der Technik (4) kombiniert mit einem Abgrenzungs-Bauteil (5) in Form, z. B. eines Ballons oder Schlauches oder Kissen (13), welcher gleichzeitig auch als Aktor hydraulisch oder pneumatisch oder Magneto-rheologisch betätigt wird und dadurch zu einer Aktiven Rückstromklappe (8, 9, 10) wird. Der Fluid-/Gasfüllbereich (14) ist hier schraffiert dargestellt. Eine Fluid-/Gasverbindung (18) um mit z. B. Luft befüllt zu werden kann z. B. bei nachträglichem Anbau über eine Schlauchleitung z. B. an der Profil-/Flügel-Endkante (6) Strömungs- und Kostengünstig angebracht sein. Auch kann eine Verbindung innerhalb des Flügels dazu dienen, die Fluidversorgung auszuführen. Prinzipiell kann das Abgrenzungs-Bauteil beliebig gestaltet sein. 9 shows a backflow flap according to the prior art ( 4 ) combined with a demarcation component ( 5 ) in the form, for. B. a balloon or hose or cushion ( 13 ), which is actuated simultaneously as an actuator hydraulically or pneumatically or magneto-rheologically and thereby to an active return flap ( 8th . 9 . 10 ) becomes. The fluid / gas filling area ( 14 ) is hatched here. A fluid / gas compound ( 18 ) with z. B. air can be filled z. B. in subsequent cultivation via a hose z. B. at the profile / wing end edge ( 6 ) Flow and cost appropriate. Also, a connection within the wing may serve to carry out the fluid supply. In principle, the demarcation component can be designed as desired.

10 zeigt eine dreiecks-förmige Rückstromklappe (8) welche z. B. einen vorgenannten Schlauch (13) als aktiven Aktuator eingebaut hat. 10 shows a triangular-shaped return flap ( 8th ) which z. B. an aforementioned hose ( 13 ) has been incorporated as an active actuator.

11 zeigt eine dreiecks-förmige Rückstromklappe (8) welche z. B. in ihrer dreidimensionalen Ausführung komplett geschlossen ist um über eine Fluid-/Gasverbindung (18) mit z. B. Luft befüllt zu werden und dadurch selbst als Aktuator wirkt. Auch kann hier ein entsprechend z. B. dreiecksförmig gestalteter bzw. gefalteter Schlauch zum Einsatz kommen. Dies ist eine sehr einfache und sichere Aktuatorik. 11 shows a triangular-shaped return flap ( 8th ) which z. B. in its three-dimensional design is completely closed to a fluid / gas connection ( 18 ) with z. B. air to be filled and thereby acts as an actuator itself. Also here can be a corresponding z. B. triangular shaped or folded tube are used. This is a very simple and safe actuator.

12 zeigt eine parallelogramm-förmige Rückstromklappe (8) welche z. B. in ihrer dreidimensionalen Ausführung komplett geschlossen ist, um über eine Fluid-/Gasverbindung (18) mit z. B. Luft befüllt zu werden und dadurch selbst als Aktuator wirkt. Auch kann hier ein entsprechend parallelogrammförmig bzw. Rund bzw. flach gestalteter oder gefalteter Schlauch (insbesondere an den Enden) zum Einsatz kommen. Hier ist auch die integrierte Kombination mit einer flexiblen fest an der parallelogramm-förmige Rückstromklappe (8) angebrachte Rückstromklappe (4) nach dem Stand der Technik dargestellt, welche sich bei aktiver Betätigung gleichzeitig durch deren direkte Befestigung mit Aufrichten kann. 12 shows a parallelogram-shaped return flap ( 8th ) which z. B. is completely closed in its three-dimensional design to a fluid / gas connection ( 18 ) with z. B. air to be filled and thereby acts as an actuator itself. Also here a corresponding parallelogram or round or flat shaped or folded hose (especially at the ends) can be used. Here is also the integrated combination with a flexible fixed to the parallelogram-shaped return flap ( 8th ) mounted return flap ( 4 ) shown in the prior art, which can be at the same time by their direct attachment with erecting when active actuation.

13: Überraschenderweise Vorteilhaft, ist eine besonders bevorzugte und einfache Ausführungsform der Rückstromklappe (10), insbesondere erfindungsgemäße aktive Rückstromklappe (10), welche nur durch einen flachgedrückten und/oder gefalteten, insbesondere geschlossenen Schlauch (13) gebildet wird. Durch das Aufblasen des Kunststoffschlauches, z. B. an einem Ende über eine Fluid-/Gas-Verbindung (18) stellt sich dieser Schlauch (13) ähnlich wie eine Parallelogramm-förmige Rückstromklappe (10) auf. Somit ist dieser Schlauch gleichzeitig Klappe, Begrenzungs-Bauteil (5) und Aktutor (22). Dies ist besonders vorteilhaft für eine kostengünstige Nachrüstung z. B für Windkraftanlagen. In fester aufgestellter Position kann diese oder ähnliche Ausführungsform auch als Turbulator/Wirbelerzeuger genutzt werden. Dieser kann sich z. B. durch den Staudruck der Strömung bei höheren Geschwindigkeiten in seiner Höhe verringern und somit einfach in seiner Intensität der Klein-Wirbelerzeugung anpassen und somit bei niedrigeren Geschwindigkeiten die gewünschte Klein-Turbulenz-Erzeugung ermöglichen. Prinzipiell können auch andere Aktuatoren wie Hebel und Stangen, Elektromagnete, Rudermaschinen-Antriebe (z. B. Modellbau) hierzu angewendet werden. Auch die Magneto-Rheologische Aktuator-Variante ist hier interessant, da Wenn Sie den Elektromagnetischen-Feld-Erzeuger am Schlauch (13) angebracht oder sogar integriert hat, dies sehr einfach durch Aufbringen auf den Flügel/Rotorblatt nachrüstbar wäre. Auch ist denkbar einen etwas steiferen äußeren und größeren Schlauch durch einen kleineren Aktuator-Schlauch aufzurichten, so dass der äußere und größere Schlauch als Rückstromklappe (annähernd parallelogramm-förmig) wirkt. 13 Surprisingly Advantageous, is a particularly preferred and simple embodiment of the return flap ( 10 ), in particular active backflow flap according to the invention ( 10 ), which only by a flattened and / or folded, in particular closed hose ( 13 ) is formed. By inflating the plastic tube, z. B. at one end via a fluid / gas connection ( 18 ) this hose ( 13 ) similar to a parallelogram-shaped return flap ( 10 ) on. Thus, this hose is at the same time flap, limiting component ( 5 ) and Aktutor ( 22 ). This is particularly advantageous for cost-effective retrofitting z. B for wind turbines. In a fixed position, this or similar embodiment can also be used as a turbulator / vortex generator. This can be z. B. by the back pressure of the flow at higher speeds in height and thus easily adapt in its intensity of the small-vortex generation, thus enabling the desired small-turbulence generation at lower speeds. In principle, other actuators such as levers and rods, electromagnets, steering gear drives (eg model construction) can also be used for this purpose. The magneto-rheological actuator variant is also interesting here, because if you use the electromagnetic field generator on the hose ( 13 ) attached or even integrated, this would be very easy to retrofit by applying to the wing / rotor blade. It is also conceivable to erect a somewhat stiffer outer and larger tube through a smaller actuator tube, so that the outer and larger tube acts as a return flow flap (approximately parallelogram-shaped).

Auch ist denkbar, dass dieser vorgenannte äußere und größere Schlauch aus 2 gewölbten Halbschalen zusammengesetzt ist und durch z. B. Eigenspannung und damit federnd, die annähernde parallelogramm-förmige Form als Rückstromklappe annimmt und durch Unterdruck in eine flache, ggf. schwach gewölbte Form, gebracht wird.It is also conceivable that this aforementioned outer and larger hose is composed of 2 curved half-shells and z. B. residual stress and thus resilient, the approximate parallelogram-shaped form assumes as a return flow flap and is brought by negative pressure in a flat, possibly slightly curved shape.

14 zeigt eine Rückstromklappe (8, 9, 10), insbesondere erfindungsgemäße aktive Rückstromklappe (8, 9, 10), wobei zur Verbesserung der Bremswirkung, diese mit einer Fluid-/Gas-Verbindung (18) zwischen Flügel-Oberseite und Flügel-Unterseite verbunden sind. Dies hat zur Folge dass sich der höhere Druck von der Unterseite mit dem niedrigeren Druck der Flügel-/Profil-Oberseite zumindest teilweise ausgleicht und dadurch der Auftrieb stark reduziert wird. Diesen Effekt kennt man bei Schempp-Hirt-Bremsklappen, welche auf der Flügel-Ober- und Unterseite angebracht sein können und eine komplette Durchdringung des Flügels erfordern. 14 shows a return flap ( 8th . 9 . 10 ), in particular active backflow flap according to the invention ( 8th . 9 . 10 ), to improve the braking effect, this with a fluid / gas compound ( 18 ) are connected between wing top and wing bottom. This has the consequence that the higher pressure from the bottom with the lower pressure of the wing / profile top at least partially compensates and thereby the buoyancy is greatly reduced. This effect is known in Schempp-Hirt-brake flaps, which can be mounted on the wing top and bottom and require a complete penetration of the wing.

Diese vorgenannte Durchdringung ist eine starke Schwächung der Flügelkonstruktion und muss durch Aufwendige und teure Konstruktion/Bautechnik ausgeglichen werden.This above-mentioned penetration is a strong weakening of the wing construction and must be compensated by costly and expensive construction / construction technique.

Mit der erfinderischen aktiven Rückstromklappe (8, 9, 10) kann dieser gravierende Nachteil dadurch Vermieden werden, dass diese Fluid-/Gas-Verbindung (18) durch die Geschlossene Rückstromklappe (8, 9, 10) verschlossen (unwirksam) wird und nur bei Aktivierung der Rückstromklappe (8, 9, 10) aktiviert wird und diesen Vorteil nutzbar macht. Insbesondere Punktuell gestaltete/angeordnete Fluid-/Gas-Verbindungen (18) führen zu einer geringen Schwächung der Flügel-Konstruktion. Diese können wie die Rückstromklappe (8, 9, 10) selbst beliebig, wie z. B. in einer oder mehreren Reihen unter der geschlossenen Rückstromklappe (8, 9, 10) angeordnet sein. Auch ist denkbar, dass die Profil-Oberseite mit der Profil-Endkante (6) durch die Fluid-/Gas-Verbindung (18) verbunden wird. Bevorzugt kann hier ein an der Endkante befestigtes Basiselement (23) dazu genutzt werden, um zum einen die Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) mit einem Gelenk oder elastischen Scharnier (7, 11) gelenkig zu befestigen und zum zweiten eine große Befestigungsoberfläche mit Verstärkungseigenschaften an der Endkante bereitzustellen. Darin könnten ggf. auch die im Flügel anzubringenden Fluid-/Gas-Verbindungen (18) mit angezeichnet/angebracht sein. Auch kann diese Fluid-/Gas-Verbindung (18) von der Flügel-Oberseite nur in den hohlen Flügel-Innenraum führen, welcher ggf. mit einer zentralen Öffnung an anderer Stelle nach Außen, z. B. Randbogen, versehen ist um diesen Druckausgleichs-Effekt zu erzielen.With the inventive active backflow flap ( 8th . 9 . 10 ), this serious disadvantage can be avoided by using this fluid / gas compound ( 18 ) through the closed return flap ( 8th . 9 . 10 ) is closed (ineffective) and only when the return flap ( 8th . 9 . 10 ) is activated and makes this advantage usable. In particular, selectively designed / arranged fluid / gas compounds ( 18 ) lead to a small weakening of the wing construction. These can be like the return flap ( 8th . 9 . 10 ) yourself arbitrarily, such. B. in one or more rows under the closed return flap ( 8th . 9 . 10 ) can be arranged. It is also conceivable that the profile top with the profile end edge ( 6 ) by the fluid / gas compound ( 18 ) is connected. Preferably, a base element attached to the end edge (FIG. 23 ) are used, on the one hand, the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) with a hinge or elastic hinge ( 7 . 11 ) and, second, to provide a large attachment surface with end edge reinforcing properties. It could possibly also include the fluid / gas connections ( 18 ) with marked / attached. Also, this fluid / gas compound ( 18 ) lead from the wing top only in the hollow wing interior, which possibly with a central opening elsewhere to the outside, z. B. edge bow, is provided to achieve this pressure equalization effect.

15 zeigt die beispielhaften Anordnungen/Positionen der Passiven und/oder aktiven Rückstromklappen (4, 8, 9, 10). 15 shows the exemplary arrangements / positions of the passive and / or active return valves ( 4 . 8th . 9 . 10 ).

Insbesondere die Anordnung im Bereich der Profil-Endkante oben oder unten (6) zur Auftriebserhöhung und dem Bereich der größten Profildicke (19), besonders für den Einsatz mit Bremswirkung/Auftriebsreduzierung/Widerstandserhöhung ist vorteilhaft. Auch kann die Passive und/oder aktive Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) in das Flügelprofil (3) so integriert sein, dass kein Klappenübergang (20) in Form einer Schräge oder kurve erforderlich ist (Spaltarm/-frei).In particular, the arrangement in the region of the profile end edge at the top or bottom ( 6 ) for increasing buoyancy and the area of greatest profile thickness ( 19 ), especially for use with braking / buoyancy reduction / resistance increase is advantageous. Also, the passive and / or active return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) in the wing profile ( 3 ) be integrated so that no flap transition ( 20 ) in the form of a slope or curve is required (Spaltarm / -frei).

Aufgrund der geringen Dicke der Passiven und/oder aktiven Rückstromklappen (4, 8, 9, 10) ist eine Integration ohne bedeutende Durchdringung der Schaalen-/Sandwichstruktur des Flügels (3) im Regelfall machbar. Der Klappenübergang (20) wird bevorzugt mit einem elastischen, Leicht gewölbten Kunststoffband aerodynamisch vorteilhaft realisiert.Due to the small thickness of the passive and / or active return valves ( 4 . 8th . 9 . 10 ) is an integration without significant penetration of the shell / sandwich structure of the wing ( 3 ) as a rule feasible. The flap transition ( 20 ) is preferably realized aerodynamically advantageous with an elastic, slightly curved plastic band.

Es wird außerdem ein neues Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) ermöglicht, welches eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt,
  • c) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung des Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
There is also a new method of a safety system for avoiding hazardous operating conditions and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) which allows one
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place,
  • c) in order thereby to actively and / or passively influence the flow of the aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Es wird außerdem ein neues Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) ermöglicht, welches eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt, und/oder
  • c) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung zu Steuern und/oder zu Regeln. Dies kann z. B. durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (z. B. Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) erfolgen
There is also a new method of a safety system for avoiding hazardous operating conditions and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) which allows one
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place, and / or
  • c) to thereby control and / or regulate an active and / or passive flow influencing. This can be z. By return valves and / or spoilers / flaps and / or brake systems (eg brake screens and / or brake flaps and / or overpressure and underpressure compensating systems) of the wing ( 3 ) respectively

Es wird außerdem ein neues Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) ermöglicht, welches eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt,
  • c) Messsysteme zur Erkennung weiterer Gefahren-Betriebszuständen
  • d) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
There is also a new method of a safety system for avoiding hazardous operating conditions and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) which allows one
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place,
  • c) measuring systems for the detection of further danger operating conditions
  • d) thereby active and / or passive flow control by return valves and / or spoiler / flaps and / or braking systems (brake screens and / or airbrakes and / or overpressure and negative pressure compensating systems) of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourceneffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4), dadurch gekennzeichnet, dass eine

  • a) Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels mittels mindestens einem Kamerasystem und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung mittels mindestens einem Kamerasystem pro Flügel (3) erfolgt,
  • c) Messsysteme zur Erkennung weiterer Gefahren-Betriebszuständen
  • d) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
Method of a safety system for avoiding dangerous operating conditions and / or resource efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body (10), in particular of turbines equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of Return flap ( 4 ), characterized in that a
  • a) flow velocity measurement in the vicinity of the wing by means of at least one camera system and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement by means of at least one camera system per wing ( 3 ) he follows,
  • c) measuring systems for the detection of further danger operating conditions
  • d) thereby active and / or passive flow control by return valves and / or spoiler / flaps and / or braking systems (brake screens and / or airbrakes and / or overpressure and negative pressure compensating systems) of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Gefahren-Betriebszustände können Störungen oder anderweitige relevante Einflüsse auf die Anlage sein. Folgende beispielhafte Messsysteme zur Erkennung weiterer beispielhafter Gefahren-Betriebszuständen sind anwendbar:

  • 1) Belastungs-Zustand des Flügels durch Verformung (Biegung, Verdrehung, Schwingungen, Materialspannungen, Klappen-Stand/-Zustand, Unter- und Überdruckmessung): a) Dehnungsmessung mittels Dehn-Messstreifen oder LWL-Fasern b) Verformungsmessung mittels Kamera und/oder Laserpunkten/Linien/Liniengittern und/oder Markierungen z. B Punkten/Bauteilen/Prismen für die Oberflächen-Vermessung, Entfernungsmessung c) Schwingungs- und Oberflächenwellenmessung d) Kraftmessung mittels Kraftsensoren e) Drucksensoren
  • 2) Witterungszustand: Vereisung, Schnee, Regen, Nebel, Hagel, Verwirbelung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit/Taupunkt, Wolken/-höhe, Sonneneinstrahlung a) Kamera-Messsysteme, insbesondere Intelligente Kameras oder Webcams b) mechanische und elektronische Wind- und/oder Wetter-Messsysteme (Lidar, Sodar, Radar, Ultraschall, Unterdruckdüsen mit Drucksensoren, mechanisch, u. a.)
  • 3) Anlagen- und/oder Flügelzustand bzgl. Beschädigungen, Verschmutzung, Verschleiß, Alterung: a) Ultraschall-Messysteme b) Radar-Messysteme c) Kameras, insbesondere auch IR-Kameras und/oder Lasermesssysteme für die Oberflächen-Vermessung d) Schwingungs-Messsysteme e) Oberflächenwellen-Messsysteme
Hazardous operating states can be disruptions or other relevant influences on the system. The following exemplary measuring systems for recognizing further exemplary hazard operating states are applicable:
  • 1) Loading condition of the sash due to deformation (bending, torsion, vibrations, material tensions, flap state / condition, under- and overpressure measurement): a) Strain measurement by means of strain gauges or fiber optic fibers b) Deformation measurement by means of camera and / or Laser points / lines / line grids and / or markings z. B points / components / prisms for surface measurement, distance measurement c) vibration and surface wave measurement d) force measurement using force sensors e) pressure sensors
  • 2) Weather conditions: icing, snow, rain, fog, hail, turbulence, temperature, humidity / dew point, clouds / altitude, solar radiation a) camera measuring systems, especially intelligent cameras or webcams b) mechanical and electronic wind and / or weather Measuring systems (lidar, sodar, radar, ultrasound, vacuum nozzles with pressure sensors, mechanical, etc.)
  • 3) System and / or wing condition with regard to damage, dirt, wear, aging: a) Ultrasonic measuring systems b) Radar measuring systems c) Cameras, in particular also IR cameras and / or laser measuring systems for surface measurement d) Vibration Measuring systems e) Surface wave measuring systems

Die Messsysteme können insbesondere durch feste und/oder bewegliche/bewegte Halterungen (z. B. Flügelscheren, Winglets, Drähte, Leisten, Profile) am Flügel/Rotor (3) und/oder am Spinner (Rotornase) und/oder Mast und/oder Boden gehalten und/oder bewegt, insbesondere entlang des Flügels/Rotors (3) werden. Die Bewegung kann durch gängige Aktoren erfolgen.The measuring systems can in particular by fixed and / or movable / moving brackets (eg wing scissors, winglets, wires, strips, profiles) on the wing / rotor ( 3 ) and / or on the spinner (rotornase) and / or mast and / or ground and / or moved, in particular along the wing / rotor ( 3 ) become. The movement can be done by common actuators.

Die Geschwindigkeitsmessung des Fluides-/Luft/Wind kann direkt z. B. direkt oder mit einem kleinen Abstand (Umfeld) zum Flügel erfolgen. Bevorzugt ist aber die Messung an zumindest einem Punkt der Windkraft- und/oder Windpark-Anlage, ganz besonders bevorzugt an mindestens 3 Stellen der Windparkanlage.The speed measurement of the fluid / air / wind can directly z. B. done directly or with a small distance (environment) to the wing. Preferably, however, the measurement is at least one point of the wind power and / or wind farm, most preferably at least 3 points of the wind farm.

Auch können die Positionen der Rückstromklappen mittels einem dieser Messsystem ermittelt und hieraus auch Gefahrenzustände abgeleitet und daraus Warnungen weitergeleitet werden. Generell sind hierzu eine mechanisch visuelle und/oder, drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikation anwendbar. The positions of the return flow flaps can also be determined by means of one of these measuring systems, and from this also hazard states can be derived and warnings can be forwarded therefrom. In general, a mechanical visual and / or, wired and / or wireless communication are applicable for this purpose.

In 16 ist eine bevorzugte Ausführungsform der aktiven Prallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Oberseite, zur Verbesserung der Lärmreduktion mit St. d. T-Methoden mit einem Lärmreduzierendem Auftriebs-Element (25) mit Basiselement (23) zur Befestigung am Flügel (3). Das Basiselement (23) ist mit der in diesem Beispiel gezahnten Prallelogramm-Rückstromklappe (10) über ein elastisches Scharnier (11) verbunden. Die Parallelogramm-Rückstromklappe (10) ist so ausgeführt, dass diese selbst als Aktuator wirkt, indem diese einen faltbaren Schlauch beinhaltet, welcher genau die Konturen des Aktuators (gefalteter parallelogramm-förmiger Schlauch) aufweist. Hierbei ist das nicht gleichseitige Parallelogramm nach außen gefaltet.In 16 is a preferred embodiment of the active parallelogram return valve ( 10 ) on the wing top, to improve noise reduction with St. d. T-methods with a noise-reducing buoyancy element ( 25 ) with basic element ( 23 ) for attachment to the wing ( 3 ). The basic element ( 23 ) is with the example in this case toothed parallelogram return valve ( 10 ) via an elastic hinge ( 11 ) connected. The parallelogram return flap ( 10 ) is designed so that it acts as an actuator by this includes a foldable hose, which has exactly the contours of the actuator (folded parallelogram-shaped hose). Here, the non-equilateral parallelogram is folded outwards.

In 17 ist eine aktive Prallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Ober- und Unterseite mit integriertem Schlauch (13), zur Verbesserung der Lärmreduktion mit St. d. T-Methoden mit einem Lärmreduzierendem Basis-Element (25, 23) welches in diesem Beispiel V-förmig ausgebildet ist und auf die Endkante des Flügels geschoben und dann angebracht/befestigt wird. Die Befestigung kann auch durch Federkraft des Basiselementes (23) und/oder ggf. Reibungskräften und/oder Klebekräften erfolgen.In 17 is an active parallelogram return valve ( 10 ) on the wing top and bottom with integrated hose ( 13 ), to improve noise reduction with St. d. T methods with a noise-reducing base element ( 25 . 23 ) which in this example is V-shaped and pushed onto the end edge of the wing and then attached / attached. The attachment can also by spring force of the base element ( 23 ) and / or possibly frictional forces and / or adhesive forces.

Außerdem kann die Befestigung des Basiselementes (23) mittels mechanisch bekannter lösbarer und unlösbarer Mittel (27) wie z. B. Nieten und Schrauben, sowie mittels Hochleistungs-Klettverschluß erfolgen. Außerdem übernimmt das Abgrenzungs-Bauteil (5) der Prallelogramm-Rückstromklappe (10) die Weg-Begrenzung (26) der Prallelogramm-Rückstromklappe (10) selbst.In addition, the attachment of the base element ( 23 ) by means of mechanically known detachable and insoluble means ( 27 ) such. B. rivets and screws, as well as by means of high-performance Velcro. In addition, the demarcation component ( 5 ) of the parallelogram return flap ( 10 ) the path boundary ( 26 ) of the parallelogram return flap ( 10 ) even.

Ein darin befindlicher gefalteter Schlauch (13) dient dabei als Aktuator-Element (22). Das Befestigungsmittel (27) des Basiselementes (23) ist hierbei eine je eine Oberseitige und Unterseitige flächige Klebeverbindung zum Flügel (3).A folded tube ( 13 ) serves as an actuator element ( 22 ). The fastening means ( 27 ) of the base element ( 23 ) is here in each case an upper side and lower surface adhesive bond to the wing ( 3 ).

In 18 ist eine aktive Prallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Unterseite und Einfachstvariante mit Schlauch (8) und Kombiniert mit St. d. T. Rückstromklappe (4) auf der Flügel-Oberseite, mit Lärmreduzierendem Basis-Element (25, 23).In 18 is an active parallelogram return valve ( 10 ) on the bottom of the wing and the simplest variant with hose ( 8th ) and combined with St. d. T. return flap ( 4 ) on the wing top, with noise-reducing base element ( 25 . 23 ).

Insbesondere die Einfachstvariante auf der Oberseite des Flügels (3) mit einem Aktuator-Element (22) als gefalteter Schlauch (13), welcher auf einem V-förmigen Basiselement (23) befestigt und dieses selbst auf dem Flügel (3) befestigt ist, ist sehr einfach aufgebaut. Auf dem Schlauch oder auf dem Basiselement (23) ist die Rückstromklappe (4) beweglich an einem Scharnier (11, 7) befestigt. Die Klappe kann ggf. als kombinierte aktive und passive Klappe/Flap arbeiten, je nachdem wie und wo die Rückstromklappe befestigt ist.In particular, the simplest variant on the top of the wing ( 3 ) with an actuator element ( 22 ) as a folded tube ( 13 ), which is mounted on a V-shaped base element ( 23 ) and this even on the wing ( 3 ), is very simple. On the hose or on the base element ( 23 ) is the return flow flap ( 4 ) movable on a hinge ( 11 . 7 ) attached. The damper may operate as a combined active and passive damper / flap, depending on how and where the return damper is mounted.

In 19 ist eine passive und aktive Dreiecks-Rückstromklappe (8) (in betätigter Stellung) mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (nur in einer Richtung), mit V-förmigen Basiselementen (23) an der Flügelnasen und Flügel-Endkante.In 19 is a passive and active triangular reflux valve ( 8th ) (in the actuated position) with vibration damping system based on the inertia on the wing top (in one direction only), with V-shaped base elements ( 23 ) at the wing noses and wing end edge.

Ziel ist es insbesondere Beschleunigungen durch Wind-Böen (Storm-Control) bei höheren Windgeschwindigkeiten ab VNenn (Verbesserungsbereich C + D) in der Ebene des Profils (3) senkrecht zur Profilsehne auszugleichen/zu dämpfen. Dies erfolgt dadurch, dass am Basiselement (23) der Flügelnase ein Hebel (29) an einem Gelenk (7) gelagert ist und an diesem Hebel (29) ein Massenträgheitselement (28) in Form eines Gewichtes, bevorzugt ein aerodynamisch geformtes Stahl – oder Blei-Gewicht, befestigt ist. Des weiteren ist die hier aufgezeigte einfache Dreiecks-Rückstromklappe (8) ebenfalls mit einem Hebel (29) verbunden, so dass über 2 weitere Hebel (29) eine Kinematik entsteht, die einem beweglichen Parallelogramm-Hebelsystem gleichkommt. Wird der Flügel (3) jetzt in Richtung der Profil-Oberseite bewegt/beschleunigt bleibt das Massenträgheitselement (28) (Anfangsposition in Neutralstellung in Richtung der Profilsehne) jetzt aufgrund der Massenträgheit in seiner Räumlichen Position zurück und der daran befestigte Hebel (29) bewegt sich Richtung Profil-Unterseite wie hier dargestellt. Über die Hebelmechanik (29) wird die Bewegung des Massenträgheitselementes (28) auf die Dreiecks-Rückstromklappe (8) übertragen, so dass diese sich nach oben bewegt und dadurch einen Bremseffekt als Bremsklappe mit Auftriebsreduzierung erfolgt. Diese Auftriebsreduzierung führt zu einer entsprechenden Gegenbewegung des Flügels (3) die durch die Windböe erzeugt wurde. Dieses Prinzip kann natürlich auch auf der Gegenseite zusätzlich angewendet werden.The aim is in particular accelerations by wind gusts (storm control) at higher wind speeds from V nominal (improvement range C + D) in the plane of the profile ( 3 ) to equalize / dampen perpendicular to the chord. This is done by the fact that at the base element ( 23 ) the wing nose a lever ( 29 ) at a joint ( 7 ) and at this lever ( 29 ) an inertia element ( 28 ) in the form of a weight, preferably an aerodynamically shaped steel or lead weight. Furthermore, the here shown simple triangular return flap ( 8th ) also with a lever ( 29 ), so that over 2 more levers ( 29 ) creates a kinematics, which equals a movable parallelogram lever system. Will the wing ( 3 ) now in the direction of the profile top moves / accelerates the inertia element ( 28 ) (Initial position in neutral position in the direction of the chord) now due to the inertia in its spatial position back and the attached lever ( 29 ) moves towards profile bottom as shown here. About the lever mechanism ( 29 ), the movement of the inertia element ( 28 ) on the triangular return valve ( 8th ), so that it moves upwards and thereby a braking effect as a brake flap with buoyancy reduction takes place. This buoyancy reduction leads to a corresponding counter-movement of the wing ( 3 ) which was generated by the gust of wind. Of course, this principle can also be applied on the other side.

Dieses sehr einfache Prinzip ist selbstregelnd (ggf. mit Rückholfedermechanismus) und in Verbindung mit den Basiselementen (23) kann dieses auch nachgerüstet werden. Selbstverständlich kann so eine Lösung auch direkt an einer Neuen Windenergieanlage direkt integriert werden.This very simple principle is self-regulating (possibly with a return spring mechanism) and in conjunction with the basic elements ( 23 ) this can also be retrofitted. Of course, such a solution can also be directly integrated directly into a new wind turbine.

In 20 ist eine passive und aktive Parallelogramm-Rückstromklappe (8) über die Profilendkante hinausstehend mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (in beide Richtungen), mit Basiselementen (23) an der Flügelnasen und Flügel-Endkante.In 20 is a passive and active parallelogram return valve ( 8th ) beyond the profile end edge with vibration damping System based on mass inertia on the wing upper side (in both directions), with basic elements ( 23 ) at the wing noses and wing end edge.

Ziel ist es insbesondere Beschleunigungen durch Wind-Böen (Storm-Control) bei höheren Windgeschwindigkeiten ab VNenn (Verbesserungsbereich C + D) in der Ebene des Profils (3) senkrecht zur Profilsehne (Wie in 19) und zusätzlich Gier-Schwingungen mit einer Richtung ungefähr in Profilsehne auszugleichen/zu dämpfen.The aim is in particular accelerations by wind gusts (storm control) at higher wind speeds from V nominal (improvement range C + D) in the plane of the profile ( 3 ) perpendicular to the chord (as in 19 ) and in addition to balance / dampen yawing vibrations with a direction approximately in chord.

Dies erfolgt wie in 19 dadurch, dass am Basiselement (23) der Flügelnase ein Hebel (29) an einem Gelenk (7) gelagert ist und an diesem Hebel (29) ein Massenträgheitselement (28) in Form eines Gewichtes, bevorzugt ein aerodynamisch geformtes Stahl – oder Blei-Gewicht, befestigt ist. Des weiteren ist die hier aufgezeigte Parallelogramm-Rückstromklappe (10) ebenfalls mit einem Hebel (29) verbunden, so dass über 2 weitere Hebel (29) eine Kinematik entsteht, die einem beweglichen Parallelogramm-Hebelsystem gleichkommt. Wird der Flügel (3) jetzt in Richtung der Profil-Oberseite bewegt/beschleunigt bleibt das Massenträgheitselement (28) (Anfangsposition in Neutralstellung in Richtung der Profilsehne) jetzt aufgrund der Massenträgheit in seiner Räumlichen Position zurück und der daran befestigte Hebel (29) bewegt sich Richtung Profil-Unterseite wie hier dargestellt. Über die Hebelmechanik (29) wird die Bewegung des Massenträgheitselementes (28) auf die Parallelogramm-Rückstromklappe (10) übertragen, so dass diese sich nach oben bewegt und dadurch einen Bremseffekt als Bremsklappe mit Auftriebsreduzierung erfolgt. Diese Auftriebsreduzierung führt zu einer entsprechenden Gegenbewegung des Flügels (3) die durch die Windböe erzeugt wurde. Dies funktioniert bei entsprechender Ausgestaltung der Gelenke und der Parallelogramm-Rückstromklappe (10) auch in Gegenrichtung der Beschleunigung durch die Windböe.This is done as in 19 in that at the base element ( 23 ) the wing nose a lever ( 29 ) at a joint ( 7 ) and at this lever ( 29 ) an inertia element ( 28 ) in the form of a weight, preferably an aerodynamically shaped steel or lead weight. Furthermore, the parallelogram backflow flap shown here ( 10 ) also with a lever ( 29 ), so that over 2 more levers ( 29 ) creates a kinematics, which equals a movable parallelogram lever system. Will the wing ( 3 ) now in the direction of the profile top moves / accelerates the inertia element ( 28 ) (Initial position in neutral position in the direction of the chord) now due to the inertia in its spatial position back and the attached lever ( 29 ) moves towards profile bottom as shown here. About the lever mechanism ( 29 ), the movement of the inertia element ( 28 ) to the parallelogram return valve ( 10 ), so that it moves upwards and thereby a braking effect as a brake flap with buoyancy reduction takes place. This buoyancy reduction leads to a corresponding counter-movement of the wing ( 3 ) which was generated by the gust of wind. This works with appropriate design of the joints and the parallelogram return flap ( 10 ) also in the opposite direction of the acceleration through the gust of wind.

Zum Ausgleich der Gier-Schwingungen ist an dem Langen Hebel (29) ebenfalls ein Massenträgheitselement (28) befestigt, welches bei einer vorauseilenden Beschleunigung in Richtung der Profilnase in Richtung der Massenträgheit zur Profilendkante zurückbleibt und dadurch die Parallelogramm-Rückstromklappe (10) (Teil hinter der Profilendkante) nach unten bewegt und damit mehr Auftrieb und auch mehr Profilwiderstand erzeugt. Dadurch erfolgt eine Gegenbewegung zur verursachenden Windböe und eine Dämpfung dieser Gierbewegung/Beschleunigung. Natürlich kann dieses System auch einzeln oder auch nur in bestimmten Flügelbereichen eingesetzt werden.To compensate for the yawing vibrations is on the long lever ( 29 ) also an inertia element ( 28 ), which remains at a leading acceleration in the direction of the profile nose in the direction of inertia to the profile end edge and thereby the parallelogram return flap ( 10 ) (Part behind the profile end edge) moves downwards and thus generates more buoyancy and also more profile resistance. As a result, there is a countermovement to the causing wind gust and a damping of this yaw movement / acceleration. Of course, this system can also be used individually or only in certain wing areas.

Dieses sehr einfache Prinzip ist selbstregelnd (ggf. mit Rückholfedermechanismus) und in Verbindung mit den Basiselementen (23) kann dieses auch nachgerüstet werden. Selbstverständlich kann so eine Lösung auch direkt an einer Neuen Windenergieanlage direkt integriert werden.This very simple principle is self-regulating (possibly with a return spring mechanism) and in conjunction with the basic elements ( 23 ) this can also be retrofitted. Of course, such a solution can also be directly integrated directly into a new wind turbine.

Die in 19 und 20 dargestellten Varianten der erfindungsgemäßen Rückstromklappen können natürlich auch mit einem normalen Ruder/Flap (ggf. zusätzlich angesetzt) kombiniert werden, so dass dies bei Neuen Windenergieanlagen interessant ist. Auch können die Varianten mit einem aktiven Aktuator-Element kombiniert werden, so dass eine Passive und aktive Betätigung erfolgen kann.In the 19 and 20 illustrated variants of the return flow flaps invention can of course also with a normal rudder / flap (possibly additionally recognized) are combined, so that this is interesting for new wind turbines. Also, the variants can be combined with an active actuator element so that passive and active actuation can take place.

In 21 ist eine passive und aktive Parallelogramm-Rückstromklappe (10) an einem drehbar gelagerten Flügel bzw. Flügelteil mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (nur in einer Richtung), mit Basiselementen (23) an der Flügelnasen und Flügel-Endkante.In 21 is a passive and active parallelogram return valve ( 10 ) on a rotatably mounted wing or wing part with vibration damping system on the basis of inertia on the wing top (in one direction only), with basic elements ( 23 ) at the wing noses and wing end edge.

Ziel ist es insbesondere Beschleunigungen durch Wind-Böen (Storm-Control) bei höheren Windgeschwindigkeiten ab VNenn (Verbesserungsbereich C + D) in der Ebene des Profils (3) senkrecht zur Profilsehne (Wie in 19) auszugleichen/zu dämpfen.The aim is in particular accelerations by wind gusts (storm control) at higher wind speeds from V nominal (improvement range C + D) in the plane of the profile ( 3 ) perpendicular to the chord (as in 19 ) compensate / dampen.

Hierbei ist die Funktion der dargestellten aktiven Dreiecks-Rückstromklappe (8) (in nicht betätigter Stellung) ganz herkömmlich funktionierend.Here, the function of the shown active triangular reflux flap ( 8th ) (in non-actuated position) quite conventionally functioning.

Zum Ausgleich dieser Schwingungen ist an dem Hebel (29) ein Massenträgheitselement (28) befestigt. Wird der Flügel (3) jetzt in Richtung der Profil-Oberseite bewegt/beschleunigt bleibt das Massenträgheitselement (28) (Anfangsposition in Neutralstellung in Richtung der Profilsehne) jetzt aufgrund der Massenträgheit in seiner Räumlichen Position zurück und der hier z. B. am Momenten-Nullpunkt des Profils/Flügels (31) gelagerte Flügel oder Flügelteil erfährt ein Moment durch das Massenträgheitselement (28) und bleibt somit ebenfalls etwas zurück, was zu einer Anstellwinkelreduzierung und damit Auftriebsreduzierung führt. Dies wirkt der Windböe somit dämpfend/ausgleichend entgegen.To compensate for these vibrations is on the lever ( 29 ) an inertia element ( 28 ) attached. Will the wing ( 3 ) now in the direction of the profile top moves / accelerates the inertia element ( 28 ) (Initial position in neutral position in the direction of the chord) now due to the inertia in his Spatial position back and the here z. B. at the moment zero point of the profile / wing ( 31 ) mounted wing or wing part undergoes a moment by the inertia element ( 28 ) and therefore also remains slightly behind, which leads to a reduction in the angle of attack and thus a reduction in lift. This counteracts the gust of wind thus dampening / compensating.

Durch die Lagerung im Momenten-Nullpunkt des Profils/Flügels (31) bleiben die Auftriebskräfte FA (32) an dieser Stelle unbeeinflusst.Due to the bearing in moment-zero point of the profile / wing ( 31 ) the buoyancy forces F A ( 32 ) at this point unaffected.

Im Prinzip kann auch durch einen zusätzlichen Aktuator, insbesondere Erfindungsgemäßen Aktuator so eine Art Außenflügel zusätzlich aktiv betätigt/angesteuert/geregelt werden.In principle, by means of an additional actuator, in particular actuator according to the invention, a kind of outer wing can additionally be actively activated / controlled / regulated.

Dies ist insbesondere eine interessante Lösung für neue Windenergieanlagen mit langen und sowieso geteilten Rotorblättern (Transport-Vorteil kürzerer Rotorblattteile).This is in particular an interesting solution for new wind turbines with long and anyway split rotor blades (transport advantage of shorter rotor blade parts).

In 22 ist ein Endstück eines gefalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück einer Suppentüte beispielhaft dargestellt, wie ein gefalteter Schlauch, z. B. durch reibungsschweißen effektiv Verschlossen werden kann, so dass dieser den Faltvorgang bzw. Entfaltvorgang unter Über- und ggf. Unterdruck dauerhaft mitmacht. In 22 an end piece of a folded tube is exemplified by the example of the bottom / tail of a soup bag, such as a folded tube, z. B. can be effectively closed by friction welding, so that it permanently participates in the folding process or Entfaltvorgang under pressure and possibly negative pressure.

Bevorzugt wird ein Schlauch aus Verbundmaterial aus Aluminium und Kunststofffolie oder unterschiedlicher Kunststofffolien untereinander.Preference is given to a hose of composite material made of aluminum and plastic film or different plastic films with each other.

In 23 ist ein Endstück eines entfalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück einer Suppentüte beispielhaft dargestellt, wie ein gefalteter Schlauch, z. B. durch reibungsschweißen effektive Verschlossen werden kann, so dass dieser den Faltvorgang bzw. Entfaltvorgang unter Über- und ggf. Unterdruck dauerhaft mitmacht.In 23 an end piece of an unfolded hose is exemplified by the example of the bottom / tail of a soup bag, such as a folded tube, e.g. B. can be effectively sealed by friction welding, so that it permanently participates in the folding process or unfolding under pressure and possibly negative pressure.

In 24 ist das Endstück eines gefalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück eines faltbaren Getränkebehälters mit Wölbboden beispielhaft dargestellt, wie ein gefalteter Schlauch, z. B. durch reibungsschweißen effektive Verschlossen werden kann, so dass dieser den Faltvorgang bzw. Entfaltvorgang unter Über- und ggf. Unterdruck dauerhaft mitmacht.In 24 the end piece of a folded tube is exemplified by the example of the bottom / tail of a foldable beverage container with a vaulted bottom, such as a folded tube, e.g. B. can be effectively sealed by friction welding, so that it permanently participates in the folding process or unfolding under pressure and possibly negative pressure.

In 25 ist das Endstück eines entfalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück eines faltbaren Getränkebehälters mit Wölbboden beispielhaft dargestellt, wie ein gefalteter Schlauch, z. B. durch reibungsschweißen effektive Verschlossen werden kann, so dass dieser den Faltvorgang bzw. Entfaltvorgang unter Über- und ggf. Unterdruck dauerhaft mitmacht.In 25 the tail of a unfolded hose is exemplified by the example of the bottom / tail of a foldable beverage container with a curved bottom, such as a folded tube, e.g. B. can be effectively sealed by friction welding, so that it permanently participates in the folding process or unfolding under pressure and possibly negative pressure.

Auch kann als Schlauchende ein, beliebig geformter Propfen, gestaltes Element (ggf. mit Wölbboden) verwendet werden, welches dann z. B. mittels Kleben, Schrumpfen, Schweißen u. a. dauerhaft verschlossen werden kann. Auch kann so ein Propfen konisch oder anderweitig mechanisch gestaltet sein um seine dauerhafte Dichtungsfunktion zu übernehmen. (ggf. kann der Anschlußstutzen mit daran angebracht sein). Auch kann dieser Propfen Aerodynamisch geformt sein um wenig oder viel Wirbel zu erzeugen. Ebenfalls kann daran direkt ein Steuer und/oder Druckregelventil angebracht sein.Also can be used as a hose end, any shaped plug, shaped element (possibly with vaulted floor), which then z. B. by gluing, shrinking, welding u. a. can be permanently closed. Also, such a plug can be conical or otherwise mechanically designed to take over its permanent sealing function. (If necessary, the connecting piece can be attached to it). Also, this plug can be aerodynamically shaped to produce little or much vortex. Also can be attached directly to a control and / or pressure control valve.

Die in den 1 bis 25, insbesondere 22 bis 25 dargestellten Varianten, können auch mit dem Magneto-Rheologischen Aktuator-Typ kombiniert werden. Hierzu ist bevorzugt ein Magnetfeld erzeugendes Element in unmittelbarer Nähe des Schlauches (13) um auf diesen einzuwirken. Im Schlauch (13) befindet sich das Magneto-Rheologische Fluid oder Polymer, welches dann bei anliegen des elektromagnetischen Feldes das Fluid und damit das Aktuator-Element (22) betätigt. Dieses hat sehr kurze Reaktionszeiten im Bereich von Bruchteilen von Sekunden. Das, ein Magnetfeld erzeugende Element, ist bevorzugt am und/oder im Schlauch (13) angebracht/integriert.The in the 1 to 25 , in particular 22 to 25 illustrated variants, can also be combined with the magneto-rheological actuator type. For this purpose, a magnetic field generating element is preferably in the immediate vicinity of the hose ( 13 ) to influence this. In the hose ( 13 ) is the magneto-rheological fluid or polymer, which then in the presence of the electromagnetic field, the fluid and thus the actuator element ( 22 ). This has very short reaction times in the range of fractions of seconds. The magnetic field generating element is preferably on and / or in the hose ( 13 ) attached / integrated.

Folgende Schutzrechte und Literatur sind mit Bestandteil dieser Anmeldung und können mit deren Inhalten frei kombiniert werden:

  • DE 10 2010 041 111 A1
  • US7293959B2
  • DE 10 2012 000 431 A1
  • JP2004183640
  • – Und die als Stand der Technik dargestellte Literatur
The following property rights and literature are part of this application and can be freely combined with their contents:
  • - DE 10 2010 041 111 A1
  • - US7293959B2
  • - DE 10 2012 000 431 A1
  • - JP2004183640
  • - And the literature presented as prior art

A Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, welches Nachrüstfähig ist und/oder wieder einfach Entfernbar ist und eine hohe Lebensdauer aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorblattstruktur durch die Anbringung mittels Klebeverbindung (Große Klebefläche), z. B. am Basiselement (23), Niet-, Schrauben-, Scheren-, Hänge-, Klemm- oder Steckverbindung statisch nicht bzw. unbedeutend beeinträchtigt wird und dadurch eine hohe Lebensdauer des Rotorblattes und/oder der Windkraftanlage und/oder des Flap-Systems ermöglicht, bevorzugt > 5 Jahre, besonders bevorzugt > 10 Jahre, ganz besonders bevorzugt >= 20 Jahre und/oder ggf. ein einfaches Entfernen/Austauschen ermöglicht.
A device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, which is retrofittable and / or again easily removable is and has a long life,
characterized in that the rotor blade structure by the attachment by means of adhesive bonding (large adhesive surface), z. B. at the base element ( 23 ), Rivet, screw, shearing, hanging, clamping or plug connection is statically not or insignificantly impaired, thereby allowing a long service life of the rotor blade and / or the wind turbine and / or the flap system, preferably> 5 years , Particularly preferably> 10 years, very particularly preferably> = 20 years and / or possibly allows easy removal / replacement.

Für die Amortisation eines z. B. Nachrüstfähigen Systems ist desssen Lebensdauer von großer Bedeutung. Amortisationszeiten von <= 4 Jahren sind üblich.For the amortization of a z. B. Retrofit system whose life is of great importance. Payback periods of <= 4 years are common.

B + C Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems (8, 9, 10) das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, in der Form eines mit einem Fluid befüllbaren (aufblasbaren) Aktuator-Elementes (22), und ggf. einem Flap bei Bedarf sehr einfach Nachrüstfähig und/oder Anbringbar und/oder Austauschbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass zumindest ein Aktuator-Element (22) und/oder ein Bestandteil davon mit einem Fluid befüllbar (aufblasbar) ist, und dieses gleichzeitig zumindest im Ausgangszustand gefaltet sein kann.
B + C device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system ( 8th . 9 . 10 ) which can be used to improve the yield, at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the form of a fluid-inflatable (inflatable) actuator element ( 22 ), and possibly a flap if necessary very easy to retrofit and / or attachable and / or interchangeable, thereby
characterized in that at least one actuator element ( 22 ) and / or a component thereof can be filled (inflated) with a fluid, and this at the same time can be folded at least in the initial state.

B1 Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass, das Flap selbst oder ein Schlauch (13) pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch befällt (aufgeblasen) werden kann und sich dabei 2-dimensional (ohne wesentliche Dehnung des Schlauchmaterials), ggf. 3-dimensional (mit wesentlicher Dehnung des Schlauchmaterials), verformt und dadurch das Flap/Auftriebselement (4, 8, 9, 10) durch das Aktuator-Element (22) bewegt wird, und dass, das Flap und/oder Aktuatorelement aus einem Dreiecks-, Parallelogramm-, Schlauch- oder Vieleck-, RS-Klappen-förmigen Auftriebselementen (4, 8, 9, 10) besteht, und dass, Flap und/oder Aktuator-Element durch eine Makrostatik verstärkt wird, durch z. B. Dreiecks-, Parallelogramm-, Schlauch- oder Vieleck-, planen RS-Klappen-, Wölb-förmige Strukturen, u. ä.B1 device according to one of the preceding claims, characterized in that the flap itself or a hose ( 13 ) pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically infects (can be inflated) and thereby 2 dimensionally (without significant elongation of the tubing), possibly 3-dimensional (with substantial elongation of the tubing), deformed and thereby the Flap / buoyancy element ( 4 . 8th . 9 . 10 ) by the actuator element ( 22 ), and that the flap and / or actuator element consists of a triangular, parallelogram, tube or polygon, RS flap-shaped buoyancy elements ( 4 . 8th . 9 . 10 ), and that, Flap and / or actuator element is enhanced by a macrostatics, z. B. triangular, parallelogram, hose or polygon, plan RS-flaps, camber-shaped structures, u. ä.

B3.2: Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche mit statischer und/oder aerodynamischer Wirkung,
dadurch gekennzeichnet dass, das dass das Flap (4, 8, 9, 10) und/oder Aktuator-Element (22) durch eine Mikrostatik verstärkt wird durch z. B. gelaserte, gepresste, geprägte, gestanzte, gedruckte, geätzte, gedruckte, Oberflächenstrukturen, z. B. ähnlich der Vogelfedern, sowie textile Verstärkungsfasern wie GFK, CFK, Kevlar, Basalt, (ggf. integriert) u. ä. Solche Oberflächenstrukturen können auch kleine oder größere Kanäle beinhalten welche die Aufstellhysterese der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) positiv beeinflusst.
B3.2: Device according to one of the preceding claims with static and / or aerodynamic effect,
characterized in that, that the flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) and / or actuator element ( 22 ) is reinforced by a microstatics z. As lasered, pressed, embossed, stamped, printed, etched, printed, surface structures, such. B. similar to bird feathers, as well as textile reinforcing fibers such as GRP, CFK, Kevlar, basalt, (possibly integrated) u. Ä. Such surface structures may also include small or larger channels which the Aufstellhysterese the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) positively influenced.

B3.6: Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche mit statischer und/oder aerodynamischer Wirkung,
dadurch gekennzeichnet dass, das Flap (4, 8, 9, 10) zumindest ein Anschlagmittel besitzt, wie z. B. Kevlarschnur, Draht, Bänder, Hebel, Auftriebselement selbst, Lamelle, Schlauch, Gitternetz, Faltenbalg (bevorzugt seitlich), welches den Maximal-Ausschlag begrenzt.
B3.6: Device according to one of the preceding claims with static and / or aerodynamic effect,
characterized in that the flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) has at least one stop means, such as. B. kevlar, wire, bands, levers, buoyancy element itself, lamella, hose, grid, bellows (preferably laterally), which limits the maximum rash.

Die Weg-Begrenzung ist bei Luft-Fahrzeugen aus Sicherheitsgründen bei gefährlichen Flugzuständen und der Lebensdauer notwendig. Bei Windkraftanlagen ist die Weg-Begrenzung bei Schnee/Eis aus Sicherheitsgründen und der Lebensdauer notwendig. Auch ist bei aktiver Betätigung ein etwas früheres Anfahren des Rotors zu erwarten.For safety reasons, the path limit is necessary for air vehicles with dangerous flight conditions and the service life. For wind turbines, the road limit for snow / ice is necessary for safety reasons and the service life. Also, with active actuation, a slightly earlier start-up of the rotor is to be expected.

B3.7: Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche mit statischer und/oder aerodynamischer Wirkung,
dadurch gekennzeichnet dass, dass das Flap und/oder Aktuator-Element aus zumindest einem Auftriebselement besteht, welches aus zumindest einer gewölbten oder auch mehrfach gewölbten Platte besteht (3D-Platte) wie z. B. aus einer Jalousie-Lamelle o. ä.
B3.7: Device according to one of the preceding claims with static and / or aerodynamic effect,
characterized in that that the flap and / or actuator element consists of at least one buoyancy element, which consists of at least one curved or multi-curved plate (3D plate) such. B. from a blind slat o. Ä.

Dies ist für die Anpassung an die Profilwölbung von Vorteil.This is advantageous for adaptation to the profile curvature.

B2: Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass, das Aktuator-Element (22) mittels eines Überdruck- und/oder Unterdruck-Speichersystems bei Bedarf sehr schnell befüllt und/oder entleert werden kann.B2: Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator element ( 22 ) can be filled and / or emptied very quickly if necessary by means of an overpressure and / or vacuum storage system.

Dies ist insbesondere für eine schnelle und einfache Fluid-Bereitstellung von Vorteil und erlaubt einen doppeltwirkenden hydraulischen und/oder pneumatischen Aktuator der schnell reagiert. Bevorzugt ist dieses Überdruck- und/oder Unterdruck-Speichersystem in der Rotornase/Spinner/Rotorblattwurzel an-/bzw. untergebracht.This is particularly advantageous for quick and easy fluid delivery and allows a double-acting hydraulic and / or pneumatic actuator that reacts quickly. Preferably, this overpressure and / or vacuum storage system in the rotor nose / spinner / rotor blade root on / or. accommodated.

D: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, in der Form eines, das Rotorblatt, verstärkenden Basiselementes (23),
dadurch gekennzeichnet dass, dieses durch z. B. einer Rotorblatt-Hinterkanten-Verstärkung mit zumindest einem Dreiecks- oder Z- oder V- oder Nasenleisten- oder Vieleck-förmigen Basiselement (23) gebildet wird und die Rotorblattstruktur dadurch statisch verstärkt (ggf. repariert) und/oder vor äußeren Einwirkungen schützt, insbesondere an der Hinterkante und ggf. an der Vorderkante (Flägelnase) sowie ggf. an bestimmten Abschnitten des Rotorblattes/Stellen an Blattsegmenten, ggf. zur Anbringung von Wirbelgeneratoren und/oder anderen Basiselementen und/oder Flaps und/oder Blitzschutz.
D: device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield, at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, in the form of one, the rotor blade, reinforcing base element ( 23 )
characterized in that, this by z. B. a rotor blade trailing edge reinforcement with at least one triangular or Z or V or Nasenleisten- or polygonal-shaped base element ( 23 ) is formed and the rotor blade structure thereby statically reinforced (possibly repaired) and / or protects against external influences, in particular at the trailing edge and possibly at the leading edge (wing nose) and possibly at certain sections of the rotor blade / locations on leaf segments, if necessary for the attachment of vortex generators and / or other base elements and / or flaps and / or lightning protection.

Bei V-förmigen Hinterkanten-Basiselementen (23) kann z. B. ein kleiner Kanal mit ca. der Dicke der Hinterkante selbst, bereitgestellt werden, welcher für die Pneumatische, Hydraulische, elektrische Versorgung und/oder die Blitzschutzableitung dienen kann.For V-shaped trailing edge base elements ( 23 ) can z. As a small channel with about the thickness of the trailing edge itself, are provided, which can serve for the pneumatic, hydraulic, electrical supply and / or the lightning arrester derivation.

Auch kann das Basiselement oder Teile davon als Blitzschutz dienen.Also, the base member or parts thereof may serve as lightning protection.

E Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, in der Form eines zumindest Lärmreduzierenden Auftriebselementes und/oder Basiselementes,
dadurch gekennzeichnet dass, durch eine flexible und/oder feste geformte, insbesondere gewellte, gezahnte, gezackte, borstige, gelochte, ganz besonders bevorzugt geschlitzte, Faden-, Vogelfeder-, Finger-förmige (geknickter Stab oder Rohr) und Spiralen-förmige (2 oder 3D-förmige Spirale) Hinterkante des Auftriebselementes und/oder des Basiselementes (Vorne und Hinten möglich) und dass dadurch weniger Lärm erzeugt, bzw. als im Ursprungszustand des Rotorblattes (Bei Nachrüstung).
A device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, in the form of an at least noise-reducing buoyancy element and / or or basic element,
characterized in that by a flexible and / or solid-shaped, in particular corrugated, toothed, serrated, bristly, perforated, most preferably slotted, thread, bird feather, finger-shaped (kinked rod or tube) and spiral-shaped (2 or 3D-shaped spiral) trailing edge of the buoyancy element and / or the base element (front and back possible) and that thereby produces less noise, or as in the original state of the rotor blade (when retrofitting).

Auch können solche entsprechend geformten Elemente an kompletten Teilen von Flügeln, insbesondere Außenflügeln und/oder Rudern angebracht sein.Also, such correspondingly shaped elements may be attached to complete parts of wings, in particular outer wings and / or rudders.

F: Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, und zur Verringerung der Belastungen an der Rotorblatt- und ggf. Nabenstruktur und dadurch werden dynamische Rotorschwingungen quer zur Profilsehne und (dynamische Gier-Schwingungen) parallel zur Profilsehne des Rotorblattes angeregt und können zu erheblichen Spitzenbelastungen des Rotorblattes führen und was langfristig zu Materialermüdung führen kann (ggf. verkürzte Lebensdauer),
dadurch gekennzeichnet dass, dass zumindest ein Schwingungsdämpfendes Element angewendet wird, was in Form zumindest eines aktiven und/oder passiven Flaps erfolgt und dass, dieses Rotorblatt durch Massenausgleich und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch reagiert, und durch zumindest ein passives und/oder aktives Auftriebselement dämpfend wirkt und dadurch ggf. die Lebensdauer des Rotorblattes und/oder der Windenergieanlage und/oder des Flap-Systems erhöht wird.
F: Wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, and to reduce the loads on the rotor blade and, if necessary Hub structure and thereby dynamic rotor vibrations are excited transversely to the chord and (dynamic yawing vibrations) parallel to the chord of the rotor blade and can lead to significant peak loads of the rotor blade and what in the long term can lead to material fatigue (possibly shortened life),
characterized in that that at least one vibration damping element is applied, which takes the form of at least one active and / or passive flap and that, this rotor blade by mass balance and / or pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically reactive, and by at least a passive and / or active buoyancy element has a dampening effect and, as a result, if necessary, the service life of the rotor blade and / or the wind energy plant and / or the flap system is increased.

G: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen C und/oder D einsetzbar ist, und in Funktion eines Sturmschutzes/Overspeed-protection arbeitet, Überbelastungen der Rotorblätter verhindert und eine Ertragssteigerung bei Geschwindigkeiten durch eine höhere Starkwind-Laufdauer bei größer VMax-normal ermöglicht, dass dadurch ein ausreichender Überlastungsschutz für Böen/Thermik vorliegt, z. b. bei < 50% der Nennleistung, bevorzugt bei < 70% der Nennleistung, besonders bevorzugt <= 95% der Nennleistung, ganz besonders bevorzugt <= 100% der Nennleistung,
dadurch gekennzeichnet, dass dieses durch zumindest ein Auftriebsreduzierendes (Oberseite und ggf. Unterseite) Flap/Auftriebselements des Rotorblattes erreicht wird und dass bei ca. der Geschwindigkeit VMax-Normal kein Cut-off erfolgt, sondern über das aktive Flapsystem, auf zumindest der Oberseite die Windenergieanlage, durch Widerstandserhöhung und/oder Auftriebsreduzierung, zumindest soweit abgebremst wird, dass die Nennleistung nicht überschritten wird und/oder eine Überlastung nicht erfolgt und/oder die Netzstabilität nicht gestört ist und dass, dieses durch aktiv betätigte Flaps ggf. auch per Rotorblatt- und/oder Zentrifugalkraft-/Messung und/oder Massenträgheit/Beschleunigungs-Messung und/oder Geschwindigkeits-Messung betätigt und/oder gesteuert und/oder geregelt wird.
G: device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which is used to improve the yield at least in the improvement areas C and / or D, and operates as a function of storm protection / overspeed protection, prevents overloading of the rotor blades and An increase in yield at speeds due to a higher strong-wind running time at greater than Vmax -normal enables sufficient gust / thermal overload protection to be provided, for example at <50% of rated power, preferably at <70% of rated power, more preferably <= 95 % of rated power, most preferably <= 100% of rated power,
characterized in that this is achieved by at least one lift-reducing (top and possibly bottom) Flap / buoyancy element of the rotor blade and that at about the speed V Max-normal no cut-off takes place, but on the active flap system on at least the top the wind energy plant, by resistance increase and / or buoyancy reduction, at least as far as slowed down that the rated power is not exceeded and / or overloading is not done and / or the network stability is not disturbed and that this by actively actuated Flaps possibly also by rotor blade and / or centrifugal force / measurement and / or inertia / acceleration measurement and / or velocity measurement is operated and / or controlled and / or regulated.

Das Flap kann auch per Massenträgheitskräften/-Momenten passiv betätigt werden, wie dies in 1921 ersichtlich und beschrieben ist.The flap can also be operated passively by inertia forces / moments, as in 19 - 21 is apparent and described.

H: Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B in der Funktion als Anfahrhilfe bei Schwachwind und Ertragsverbesserung einsetzbar ist, durch zumindest ein Auftriebserhöhendes Auftriebselement, welches den Auftriebsbeiwert und dadurch der Energie-Ertrag bei hohen Anstellwinkeln (bis ca. VNenn) deutlich erhöht,
dadurch gekennzeichnet, dass dieses Auftriebselement bevorzugt an der Oberseite, besonders bevorzugt an der Hinterkante der Oberseite des Rotorblattes angebracht ist und durch passiv und/oder aktiv betätigte Flaps pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch betätigt und/oder gesteuert und/oder geregelt wird, und dass, etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung und/oder die Auftriebssteuernde Flap-Regelung zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln oder dass etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung (Fein-Regelung) und die Auftriebssteuernde Flap-Regelung (Grob-Regelung) zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln oder dass etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung (Grob-Regelung) und die Auftriebssteuernde Flap-Regelung (Fein-Regelung) zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln.
H: Device and method in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield, at least in the improvement areas A and / or B in the function as traction help in light wind and yield improvement, by at least one lift increasing the buoyancy element , which significantly increases the lift coefficient and thus the energy yield at high angles of attack (up to approx. V nominal ),
characterized in that this buoyancy element is preferably mounted on the upper side, particularly preferably on the trailing edge of the upper side of the rotor blade and actuated and / or controlled by passively and / or actively actuated flaps pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically and / or and that, just prior to V nominal, the pitch control / and / or the lift-controlling flap control can be used to control the system to maximum power, or that slightly before V nominal the pitch control ) and the buoyancy-controlling flap control (coarse control) can be used to regulate the system to the maximum power or that just before V nominal the pitch control (coarse control) and the lift-controlling flap control (fine control) Control) can be used to regulate the system to the maximum power.

I: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen C und/oder D in der Funktion Overspeed und/oder Schwingungsdämpfendes und Auftriebsreduzierendes Auftriebselement einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass durch das Flap und/oder Auftriebselement und/oder Aktuators (22) und/oder eines Schlauches (13), öffenbare und verschließbare Öffnungen (18) zwischen der Überdruck führenden Oberseite und der Unterdruck führenden Unterseite, zur Auftriebsreduzierung, zumindest zum Teil mittels Druckausgleich, genutzt werden können dass, das Flap und/oder Aktuator-Element (22) und/oder eines Schlauches (13) und die öffenbare und verschließbare Öffnungen (18) und/oder Ventile, bevorzugt im Bereich der größten Dicke des Profils (19), besonders bevorzugt an der Hinterkante des Profils/Rotorblattes, angebracht sind.
I: device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas C and / or D in the overspeed and / or vibration damping and lift reducing buoyancy element,
characterized in that by the flap and / or buoyancy element and / or actuator ( 22 ) and / or a hose ( 13 ), openable and closable openings ( 18 ) between the overpressure leading upper side and the negative pressure leading underside, for buoyancy reduction, at least in part by means of pressure compensation, can be used that, the flap and / or actuator element ( 22 ) and / or a hose ( 13 ) and the openable and closable openings ( 18 ) and / or valves, preferably in the region of the greatest thickness of the profile ( 19 ), particularly preferably at the trailing edge of the profile / rotor blade, are mounted.

Bevorzugt verschliest das aktive Aktuator-Element (22) die öffenbare und verschließbare Öffnungen (18) und/oder Ventile. Preferably, the active actuator element ( 22 ) the openable and closable openings ( 18 ) and / or valves.

Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D in der Funktion als Eis- und Schnee-Entfernungssystem einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass durch die Kräfte und/oder Bewegung der aktiven Flaps der Schnee und/oder Eisansatz des Rotorblattes, zumindest zum Teil, ggf. frühzeitig Proaktiv, entfernt und damit ggf. zumindest teilweise vermieden wird und dass, durch aktiv betätigte (angehobene) Flaps, welche pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch betätigt und/oder gesteuert und/oder geregelt werden, der Schnee- und/oder Eisansatz zumindest zum Teil, ggf. frühzeitig Proaktiv, entfernt und damit ggf. zumindest teilweise vermieden wird und/oder dass, durch die zumindest zeitweise beheizten Basiselemente (23) und/oder Auftriebselemente und/oder Flaps mit einer Antihaftfolie oder -Beschichtung versehen sind, um Umwelteinflüsse wie Mückenansatz und Beschädigungen durch Vogelschlag zu verringern.
Device and method in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D in the function as ice and snow removal system is
characterized in that by the forces and / or movement of the active flaps of the snow and / or ice accumulation of the rotor blade, at least in part, possibly early proactive, removed and thus possibly at least partially avoided and that, by actively operated (raised) Flaps, which are pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically operated and / or controlled and / or regulated, the snow and / or ice at least in part, if necessary early proactively removed and thus possibly at least partially avoided and / or that, by the at least temporarily heated base elements ( 23 ) and / or buoyancy elements and / or flaps are provided with a non-stick film or coating to reduce environmental influences such as mosquito root and damage by bird strike.

Es ist bekannt, dass gerade die Flügelnase im Verlaufe der Zeit durch Verwitterung eine rauhere Oberfläche erfährt (Verschlechterte Aerodynamik und Lebensdauer) und dass hierzu eine aufgeklebte Antifhaftfolie aus z. B. PTFE auch den insbesondere im Frühjahr zahlreichen Mückenansatz zumindest zum Teil verhindert und das Rotorblatt vor Verwitterung und Vogelschlag und Salzwasseratmosphäre (bei Küsten- oder Offshore-Windkraftanlagen) schützt.It is known that just the wing nose over time by weathering experiences a rougher surface (deteriorated aerodynamics and life) and that this purpose a glued anti-adhesive film of z. As PTFE also prevents the numerous, especially in spring mosquito approach at least in part and protects the rotor blade from weathering and bird strike and salt water atmosphere (in coastal or offshore wind turbines).

Dieser Verwitterungsschutz kann auch als Basiselement (23) fungieren in dem es in bestimmten Bereichen Verstärkungen aufweist an denen Bauteile befestigt sind.This weathering protection can also be used as a basic element ( 23 ) act in which it has reinforcements in certain areas where components are attached.

K = 0 + D + H + J: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem aktiven und/oder passiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, und/oder in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind,
und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem,
dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden und dass, zumindest ein Teil des Flaps eine hohe Steifigkeit aufweist und bevorzugt eine Steifigkeit in Form eines Zug-E-Moduls von zumindest 50 GPa und/oder einer Zugfestigkeit von mindestens 0,4 GPa überschreitet.
K = 0 + D + H + J: device in the form of a wind turbine rotor blade with an active and / or passive flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, and / or in the function as a system of increasing the stiffness and / or travel limitation of the flap, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or traction help in light wind,
and / or ice and snow removal system,
characterized in that means for increasing the stiffness of the flap and / or means for Wegbegrenzung are used and that, at least a portion of the flap has a high rigidity and preferably a stiffness in the form of a tensile modulus of at least 50 GPa and / or a tensile strength of at least 0.4 GPa.

L = 0 + A + D + E + F + G + H + I + J/0: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden, und dass, die Wegbegrenzung den Öffnungswinkel des Flaps von < 90 Grad, bevorzugt < 75 Grad, ganz besonders bevorzugt < 60 Grad, begrenzt. Der Öffnungswinkel des Flaps ist so definiert, dass die Vorder- und Hinterkante des Flaps den Öffnungswinkel festlegen, was dann auch bei hochflexiblen oder Teilflexiblen Flaps möglich ist.
L = 0 + A + D + E + F + G + H + I + J / 0: device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which improves the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the function as a system of increase in rigidity and / or travel limitation of the flap, and / or system with high durability and retrofit capability, and / or a rotor blade reinforcing base member and / or lightning protection, and / or noise reducing Buoyancy and / or base element, and / or vibration damping system with at least one vibration-damping element, and / or Sturmschutz / Overspeed protection, and / or traction help in light wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration-damping system by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure compensation openings and / or ice and snow removal system, can be used,
characterized in that means for increasing the stiffness of the flap and / or means for travel limitation are used, and in that the travel limit the opening angle of the flap of <90 degrees, preferably <75 degrees, most preferably <60 degrees limited. The opening angle of the flap is defined so that the front and rear edge of the flap define the opening angle, which is then also possible with highly flexible or partially flexible flaps.

M = A + D + E + F + G + H + I + J/B oder C: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem Fluid füllbares (aufblasbares) und/oder faltbares Element, eingesetzt werden kann, bevorzugt Bestandteil des Aktuator-Elementes oder das Auftriebselement selbst, eingesetzt werden kann.
M = A + D + E + F + G + H + I + J / B or C: Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system for improving the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the function as a system of increase in rigidity and / or travel limitation of the flap, and / or system with high durability and retrofit capability, and / or a rotor blade reinforcing base member and / or lightning protection, and / or noise reducing Buoyancy and / or base element, and / or vibration damping system with at least one vibration-damping element, and / or Sturmschutz / Overspeed protection, and / or traction help in light wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration-damping system by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure compensation openings and / or ice and snow removal system, can be used,
characterized in that a fluid (inflatable) and / or foldable element that can be filled with a fluid can be used, preferably a component of the actuator element or the buoyancy element itself, can be used.

N = 0 + A + D + E + F + G + H + I + J/B oder C: Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem Fluid füllbares (aufblasbares) oder faltbares Element, eingesetzt werden kann, bevorzugt Bestandteil des Aktuator-Elementes oder das Auftriebselement selbst, eingesetzt werden kann
N = 0 + A + D + E + F + G + H + I + J / B or C: device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system to improve the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the function of a system for increasing the rigidity and / or travel limitation of the flap, and / or system having a long service life and retrofitting capability, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or or noise-reducing buoyancy and / or base element, and / or vibration damping system with at least one vibration-damping element, and / or traction help in light wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration damping system by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and if applicable with closable pressure compensation openings and / or ice and snow removal system, can be used,
characterized in that a fluid (inflatable) or foldable element that can be filled with a fluid can be used, preferably a component of the actuator element or the buoyancy element itself, can be used

O = Umgehung EP1623111B1 Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist: verstellbare Flaps oder Auftriebselemente, die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und durch Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert,
und/oder bei zumindest hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels, den Auftrieb in dieser Zone und der Ertrag deutlich erhöht werden kann,
die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stelle und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist,
dadurch gekennzeichnet dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe,
und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind,
wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen,
schnell und/oder allmählich, verändern lässt.
O = bypass EP1623111B1 An apparatus and method in the form of a wind turbine rotor blade comprising: adjustable flaps or buoyancy elements, which are arranged on or at the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and can be adjusted by activation means and thereby the aerodynamic properties of Have rotor blade change, the flaps or buoyancy elements and the activation means are designed and arranged to reduce the activation in a zone by the activation of the activation devices,
and / or at least at high angles of attack of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack, the buoyancy in this zone and the yield can be significantly increased,
which extends from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first location and the blade root, this second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means,
characterized in that the buoyancy control means comprise at least one flexible flap and / or rigid flap,
and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps are formed,
wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps is arranged in the longitudinal direction of the blade and is adjustable by means of one or more activating means to allow the lift varying position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the flap Variety of small flaps,
fast and / or gradual change.

P = Umgehung EP1623111B1 Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist:
verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften
des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei zumindest hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb, in dieser Zone und den Ertrag deutlich erhöht werden kann,
die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stelle und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch Verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist, dadurch gekennzeichnet dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen,
schnell und/oder allmählich, verändern lässt.
P = bypass EP1623111B1 Apparatus and method in the form of a wind turbine rotor blade comprising:
adjustable flaps or buoyancy elements which are arranged on or on the surface of the wind turbine rotor blade and are arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and Activation devices can be adjusted and thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing properties of the buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or storm-protective properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as overspeed protection and / or vibration damping properties by means of at least one lift-reducing buoyancy element and optionally with closable pressure equalization openings, and / or ice and snow removal properties
let the rotor blade change, the flaps or buoyancy elements and the activation means are designed and arranged so that reduces the buoyancy in a zone by the activation of the activation devices, and / or at least high pitch angles of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack the buoyancy , in this zone and the yield can be increased significantly,
which extends from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first location and the blade root, this second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means, characterized in that the lift regulation means comprise at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or, a plurality of small rigid and / or flexible flaps are formed, wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps in the longitudinal direction of the sheet is arranged and by means of one or more activation means is adjustable so that the buoyancy changing position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the plurality of small flaps,
fast and / or gradual change.

Q = Umgehung EP1623111B1 Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist:
verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften
des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei zumindest hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb, in dieser Zone und den Ertrag deutlich erhöht werden kann,
die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stelle und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist,
dadurch gekennzeichnet dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen, dass die Aktivierungseinrichtung ein mit einem Fluid füllbares (aufblasbares) und/oder faltbares Element, bevorzugt Bestandteil des Auftriebselementes oder das Auftriebselement selbst, eingesetzt werden kann, und sich schnell und/oder allmählich, verändern lässt.
Q = bypass EP1623111B1 Apparatus and method in the form of a wind turbine rotor blade comprising:
adjustable flaps or buoyancy elements arranged on or on the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and activating activation devices and thereby the aerodynamic properties, and / or noise-reducing properties of the buoyancy and / or base element, and / / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or Sturmversützenden properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as Overspeedschutz and / or vibration damping properties by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization holes, and / or ice and snow removal properties
let the rotor blade change, the flaps or buoyancy elements and the activation means are designed and arranged so that reduces the buoyancy in a zone by the activation of the activation devices, and / or at least high pitch angles of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack the buoyancy , in this zone and the yield can be increased significantly,
which extends from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first location and the blade root, this second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means,
characterized in that the buoyancy control means are formed of at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps, the at least one flap or at least a plurality of small flaps being in the longitudinal direction of the flap Sheet is adjustable and is adjustable by means of one or more activation devices, so that the lift-changing position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the plurality of small flaps that the activating device is filled with a fluid (inflatable) and / or foldable element, preferably part of the buoyancy element or the buoyancy element itself, can be used, and can be changed quickly and / or gradually.

R = Umgehung EP1623111B1 Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist:
verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und
Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften
des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei zumindest hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb, in dieser Zone und den Ertrag deutlich erhöht werden kann, die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stelle und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist,
dadurch gekennzeichnet dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind,
und dass diese Klappen eine erhöhte Steifigkeit des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung, insbesondere Faltbar, aufweisen,
wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen,
schnell und/oder allmählich, verändern lässt.
R = bypass EP1623111B1 Apparatus and method in the form of a wind turbine rotor blade comprising:
adjustable flaps or buoyancy elements which are arranged on or on the surface of the wind turbine rotor blade and are arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and
Activation devices can be adjusted and thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing properties of the buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or storm-protective properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as overspeed protection and / or vibration damping properties by means of at least one lift-reducing buoyancy element and optionally with closable pressure equalization openings, and / or ice and snow removal properties
let the rotor blade change, the flaps or buoyancy elements and the activation means are designed and arranged so that reduces the buoyancy in a zone by the activation of the activation devices, and / or at least high pitch angles of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack the buoyancy can be significantly increased in this zone and the yield which extends from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first location and the blade root, this second location in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means is variable,
characterized in that the buoyancy control means are formed of at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps,
and that these flaps have an increased stiffness of the flap and / or means for travel limiting, in particular foldable,
wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps is arranged in the longitudinal direction of the blade and is adjustable by means of one or more activating means to allow the lift varying position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the flap Variety of small flaps,
fast and / or gradual change.

Als hoher Anstellwinkel werden diese angesehen, die zumindest ca. den maximalen Auftriebsbeiwert CA erzeugen, bevorzugt mindestens 70% des maximalen Auftriebsbeiwertes CA, besonders bevorzugt mindestens 80% des maximalen Auftriebsbeiwertes CA.As a high angle of attack, these are considered to produce at least approximately the maximum lift coefficient C A , preferably at least 70% of the maximum lift coefficient C A , particularly preferably at least 80% of the maximum lift coefficient C A.

S = Schlauch nicht in Rotorblatt integriert Vorrichtung und Verfahren in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist:
verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen, welche kein im Flügel integrierter Schlauch ist, verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften
des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert,
und/oder bei zumindest hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb, in dieser Zone und den Ertrag deutlich erhöht werden kann, die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stelle und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist,
dadurch gekennzeichnet dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, und dass die Aktivierungseinrichtungen aus zumindest einem mit Fluid befüllbaren Schlauch besteht, welcher insbesondere Faltbar ist und sich beim befüllen, bevorzugt nur 2-dimmensional verformt
und dass das Aktivierungseinrichtungs-System aus, zumindest einem mit Fluid befüllbaren Schlauch, einem Leitungssystem, zumindest einem Druckspeicher bzw. Unterdruckspeicher und zumindest einem Steuerventil besteht,
wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen,
schnell und/oder allmählich, verändern lässt.
S = tube not integrated in rotor blade Apparatus and method in the form of a wind turbine rotor blade comprising:
adjustable flaps or buoyancy elements arranged on or on the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and activation devices, which is not integrated in the wing tube, adjust, and thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing properties of Buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or storm-protective properties / Overspeed protection, and / or as Traction help in light wind, and / or as Overspeedschutz and / or vibration-damping properties by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization openings, and / or ice and snow removal properties
of the rotor blade, wherein the flaps or buoyancy elements and the activation devices are designed and arranged such that the activation of the activation devices reduces the buoyancy in a zone,
and / or at least high angles of incidence of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack, the buoyancy, in this zone and the yield can be significantly increased, extending from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first location and the blade root extends, this second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means,
characterized in that the buoyancy control means are formed of at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps, and in that the activating means consists of at least one fluid-fillable tube, which in particular is foldable is and when filling, preferably only 2-dimmensional deformed
and that the activation device system comprises at least one fluid-fillable hose, a line system, at least one pressure accumulator or vacuum accumulator and at least one control valve,
wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps is arranged in the longitudinal direction of the blade and is adjustable by means of one or more activating means to allow the lift varying position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the flap Variety of small flaps,
fast and / or gradual change.

Vorrichtung eines Sicherheitssystems und/oder Ressourcen-Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), bevorzugt eines Flügels (3), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4), dadurch gekennzeichnet, dass diese mit dem Aero- oder Hydrodynamischen Körper (3), insbesondere Flügel (3), zumindest eine teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch die Rückstromklappe (4) und deren Abgrenzungs-Bauteil (5) bei teilweiser und/oder vollständiger Aufstellung der Rückstromklappe (4) ausbilden und so dass dadurch der/die Endkanten-Ablösewirbel (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) beeinflusst wird/werden, und dass die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) sich vollständig bis an oder über die Profil-Endkante (6) verschiebt oder auch nur bis zu einem Teil vor der Profil-Endkante (6) verschiebt, und dass sich dadurch der Auftriebsbeiwert CA weiter erhöht.Device of a safety system and / or resource energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), preferably a wing ( 3 ), according to the principle of a return flap ( 4 ), characterized in that they are connected to the aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular wings ( 3 ), at least a partial displacement of the flap area delineation ( 21 ) through the return flap ( 4 ) and its demarcation component ( 5 ) in the case of partial and / or complete installation of the return flap ( 4 ) and thereby causing the end-edge separation vertex (s) ( 1 ) and / or flap detachment vertebrae ( 2 ), and that the flap area delineation ( 21 ) completely up to or over the profile end edge ( 6 ) or only up to a part in front of the profile end edge ( 6 ), and that thereby further increases the lift coefficient C A.

Vorrichtung eines Sicherheitssystems und/oder Ressourcen-Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), bevorzugt eines Flügels (3), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4), dadurch gekennzeichnet, dass diese mit dem Aero- oder Hydrodynamischen Körper (3), insbesondere Flügel (3), zumindest eine teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch die Rückstromklappe (4) und deren Abgrenzungs-Bauteil (5) bei teilweiser und/oder vollständiger Aufstellung der Rückstromklappe (4) ausbilden und so dass dadurch der/die Endkanten-Ablösewirbel (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) beeinflusst wird/werden, und dass die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) sich vollständig bis an oder über die Profil-Endkante (6) verschiebt oder auch nur bis zu einem Teil vor der Profil-Endkante (6) verschiebt, und dass sich dadurch der Auftriebsbeiwert CA, und/oder dass sich die Anzahl der Druckbereiche am Profil von 2 auf 3 Bereiche, weiter erhöht.Device of a safety system and / or resource energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), preferably a wing ( 3 ), according to the principle of a return flap ( 4 ), characterized in that they are connected to the aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular wings ( 3 ), at least a partial displacement of the flap area delineation ( 21 ) through the return flap ( 4 ) and its demarcation component ( 5 ) in the case of partial and / or complete installation of the return flap ( 4 ) and thereby causing the end-edge separation vertex (s) ( 1 ) and / or flap detachment vertebrae ( 2 ), and that the flap area delineation ( 21 ) completely up to or over the profile end edge ( 6 ) or only up to a part in front of the profile end edge ( 6 ), and that thereby increases the lift coefficient C A , and / or that the number of pressure ranges on the profile of 2 to 3 areas, further.

Vorrichtung eines Sicherheitssystems und/oder Ressourcen-Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), bevorzugt eines Flügels (3), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (4), dadurch gekennzeichnet, dass diese mit dem Aero- oder Hydrodynamischen Körper (3), insbesondere Flügel (3), zumindest eine teilweise Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21) durch die Rückstromklappe (4) und deren Abgrenzungs-Bauteil (5) bei teilweiser und/oder vollständiger Aufstellung der Rückstromklappe (4) ausbilden und so dass dadurch der/die Endkanten-Ablösewirbel (1) und/oder Klappen-Ablösewirbel (2) beeinflusst wird/werden, und dass die Klappen-Bereichsabgrenzung (21) sich vollständig bis an oder über die Profil-Endkante (6) verschiebt oder auch nur bis zu einem Teil vor der Profil-Endkante (6) verschiebt, und dass dieses mit einem Basiselement (23) auf dem Flügel (3) beweglich verbunden, bevorzugt dauerhaft und/oder für Wartungszwecke wieder lösbar, befestigt ist, wobei dadurch eine hohe Lebensdauer des Rotorblattes und/oder der Windkraftanlage und/oder des Flap-Systems ermöglicht, bevorzugt > 5 Jahre, besonders bevorzugt > 10 Jahre, ganz besonders bevorzugt >= 20 Jahre und/oder ggf. ein einfaches Entfernen/Austauschen ermöglicht.Device of a safety system and / or resource energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), preferably a wing ( 3 ), according to the principle of a return flap ( 4 ), characterized in that they are connected to the aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular wings ( 3 ), at least a partial displacement of the flap area delineation ( 21 ) through the return flap ( 4 ) and its demarcation component ( 5 ) in the case of partial and / or complete installation of the return flap ( 4 ) and thereby causing the end-edge separation vertex (s) ( 1 ) and / or flap detachment vertebrae ( 2 ), and that the flap area delineation ( 21 ) completely up to or over the profile end edge ( 6 ) or only up to a part in front of the profile end edge ( 6 ) and that this with a base element ( 23 ) on the wing ( 3 ) is movably connected, preferably permanently and / or releasably secured for maintenance purposes, thereby allowing a long service life of the rotor blade and / or the wind turbine and / or the flap system, preferably> 5 years, particularly preferably> 10 years, completely particularly preferably> = 20 years and / or possibly allows easy removal / replacement.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese Rückstromklappe (4) mit dem Flügel (3) oder alleine, mindestens eine Parallelogramm-förmigen (10), und/oder Dreieck-förmigen (8) und/oder Kreissegment-förmigen Bereich (9), insbesondere selbstbewegliche Rückstromklappe (8, 9, 10), bildet und dadurch zumindest eine Passive und/oder Aktive Rückstromklappe (8, 9, 10) entsteht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that this return flow flap ( 4 ) with the wing ( 3 ) or alone, at least one parallelogram-shaped ( 10 ), and / or triangular-shaped ( 8th ) and / or circular segment-shaped area ( 9 ), in particular self-moving return flap ( 8th . 9 . 10 ), forms and thereby at least one passive and / or active return flap ( 8th . 9 . 10 ) arises.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seite der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) in Grundstellung (Anliegend) annähernder paralleler Richtung (horizontal) zur Profiloberfläche oder in einem Winkel von > 30 Grad, bevorzugt in einem Winkel von > 45 Grad, besonders bevorzugt in einem Winkel von > 60 Grad, zur Profiloberfläche als Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) und/oder Spoiler/Ruderklappe und/oder Bremsklappe ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that one side of the return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) in the basic position (fitting) of an approximate parallel direction (horizontal) to the profile surface or at an angle of> 30 degrees, preferably at an angle of> 45 degrees, particularly preferably at an angle of> 60 degrees, to the profile surface as a return flow flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) and / or spoiler / rudder flap and / or brake flap is formed.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbringung der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) an jeder Stelle auf/an dem und/oder in dem Flügel (3) erfolgen kann und/oder deren aero- oder hydrodynamische Integration, keine komplette Durchdringung der Schalen- und/oder Sandwich-Bauweise erfordert.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the attachment of the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) at any point on / on and / or in the wing ( 3 ) and / or their aero- or hydrodynamic integration, does not require complete penetration of the shell and / or sandwich construction.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überhöhung bei einer nachträglichen und/oder äußeren Anbringung der Rückstromklappe (4, 8, 9, 10) auf den Flügel (3) mittels eines aero- bzw. hydrodynamisch gestalteten Klappenüberganges (20) z. B. in Form einer Schräge oder Kurve, bevorzugt mit einem gewölbten und elastischen Abdeckband, erfolgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the elevation in a subsequent and / or external attachment of the return flap ( 4 . 8th . 9 . 10 ) on the wing ( 3 ) by means of an aero- or hydrodynamically designed flap transition ( 20 ) z. B. in the form of a slope or curve, preferably with a curved and elastic cover strip occurs.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenke (7) der Abgrenzungs-Bauteile (5) der Rückstromklappe (4) durch ein drehendes und/oder elastisches Scharnier (11) und/oder elastisches Bauteil-Material gebildet werden kann.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the joints ( 7 ) of the demarcation components ( 5 ) of the return flow flap ( 4 ) by a rotating and / or elastic hinge ( 11 ) and / or elastic component material can be formed.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Rückstromklappe (4) mittels mindestens eines Aktors (15), z. B. mechanisch (z. B. über Hebel, Stangen, Seile, Federn) und/oder elektrisch (z. B. über Elektromagnete, lineare oder drehende Elektromotoren) und/oder hydraulisch (z. B. über Zylinder oder Motoren) und/oder pneumatisch (z. B. über Zylinder, Schläuche (13), Parallelogramm-Schlauch (10), Dreiecks-Schlauch (8), Flach-Schlauch, Kreissegment-Schlauch (9) oder pneumatische Motoren/Aktoren) und/oder Magneto-Rheologisches Fluid bzw. Polymer bewegt wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the active backflow flap ( 4 ) by means of at least one actuator ( 15 ), z. Mechanically (eg via levers, rods, cables, springs) and / or electrically (eg via electromagnets, linear or rotating electric motors) and / or hydraulically (eg via cylinders or motors) and / or or pneumatically (eg via cylinders, hoses ( 13 ), Parallelogram tube ( 10 ), Triangle hose ( 8th ), Flat hose, circular segment hose ( 9 ) or pneumatic motors / actuators) and / or magneto-rheological fluid or polymer is moved.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstromklappe (4) z. B. durch Seile, Drähte, Stangen, Hebel, Bänder, Federn, Wände, Folien, Faltstruktur und/oder Aktuator-Element (22) eine Wegbegrenzung erfährt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the return flow flap ( 4 ) z. As by ropes, wires, rods, levers, bands, springs, walls, foils, folding structure and / or actuator element ( 22 ) experiences a travel limit.

Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile der Rückstromklappe (4) zumindest teilweise zur Versteifung (statische Verbesserung gegen Schwingungen) eine aus z. B. Wölb-/Präge- und/oder bionische (Haifischhaut-Struktur) und/oder andersartig bekannte verstärkende und/oder aerodynamische Verbesserungs-Struktur erhält.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the components of the return flow flap ( 4 ) At least partially to the stiffening (static improvement against vibrations) one of z. B. bulge / embossing and / or bionic (sharkskin structure) and / or otherwise known reinforcing and / or aerodynamic improvement structure receives.

Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (8, 9, 10) dadurch gekennzeichnet, dass eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt,
  • c) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
Method of a safety system for avoiding hazardous operating states and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 8th . 9 . 10 ), characterized in that a
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place,
  • c) to thereby actively and / or passive flow control of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (8, 9, 10) dadurch gekennzeichnet, dass eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt,
  • c) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
Method of a safety system for avoiding hazardous operating states and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 8th . 9 . 10 ), characterized in that a
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place,
  • c) thereby active and / or passive flow control by return valves and / or spoiler / flaps and / or brake systems (brake screens and / or airbrakes and / or overpressure and negative pressure compensating systems) of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (8, 9, 10) dadurch gekennzeichnet, dass eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt, und/oder
  • c) Messsysteme zur Erkennung weiterer Gefahren-Betriebszuständen
  • d) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
Method of a safety system for avoiding hazardous operating states and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 8th . 9 . 10 ), characterized in that a
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement takes place, and / or
  • c) measuring systems for the detection of further danger operating conditions
  • d) thereby active and / or passive flow control by return valves and / or spoiler / flaps and / or braking systems (brake screens and / or airbrakes and / or overpressure and negative pressure compensating systems) of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Verfahren eines Sicherheitssystems zur Vermeidung von Gefahren-Betriebszuständen und/oder Ressourcen-/Energieeffizienz-Verbesserungs-Systems zur Strömungsbeeinflussung eines Aero- oder Hydrodynamischen Körpers (3), insbesondere von mit Auftriebsflügeln ausgestatteten Anlagen (z. B. Energie-Erzeugungsanlagen oder Luftfahrzeugen), nach dem Prinzip einer Rückstromklappe (8, 9, 10) dadurch gekennzeichnet, dass eine

  • a) Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels mittels mindestens einem Kamerasystem und/oder
  • b) direkte und/oder indirekte Flügel-Belastungsmessung erfolgt, mittels mindestens einem Kamerasystem pro Flügel (3) erfolgt, und/oder
  • c) Messsysteme zur Erkennung weiterer Gefahren-Betriebszuständen
  • d) um dadurch eine aktive und/oder passive Strömungsbeeinflussung durch Rückstromklappen und/oder Spoiler/Klappen und/oder Bremssysteme (Bremsschirme und/oder Bremsklappen und/oder Über- und Unterdruck-Ausgleichenden Systemen) des Flügels (3) zu Steuern und/oder zu Regeln.
Method of a safety system for avoiding hazardous operating states and / or resource / energy efficiency improvement system for influencing the flow of an aerodynamic or hydrodynamic body ( 3 ), in particular of plants equipped with buoyancy wings (eg energy generating plants or aircraft), according to the principle of a return flow flap ( 8th . 9 . 10 ), characterized in that a
  • a) fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing by means of at least one camera system and / or
  • b) direct and / or indirect wing load measurement, by means of at least one camera system per wing ( 3 ), and / or
  • c) measuring systems for the detection of further danger operating conditions
  • d) thereby active and / or passive flow control by return valves and / or spoiler / flaps and / or braking systems (brake screens and / or airbrakes and / or overpressure and negative pressure compensating systems) of the wing ( 3 ) on taxes and / or rules.

Eine Fluid-Strömungs-Geschwindigkeitsmessung im Umfeld des Flügels kann mittels mit Abstand am Außenflügel, ggf. an einem Bassiselement (23) befestigten pneumatischen und/oder elektrischen Drucksonden und/oder Beschleunigungssensoren (insbesondere für Windböen) gemessen werden.A fluid flow velocity measurement in the vicinity of the wing can be carried out by means of a distance at the outer wing, possibly at a Bassiselement ( 23 ) attached pneumatic and / or electrical pressure probes and / or acceleration sensors (especially for gusts of wind) are measured.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen.Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the introduction to the description are merely exemplary and can come into effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention.

Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.Further features are the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to each other and their relative arrangement and operative connection - refer. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen und Zeichnungen erläutert. Es zeigenThe invention will be explained below with reference to examples and drawings. Show it

Fig. 1:Fig. 1:

  • WEA-VerbesserungspotentialeWEA for improvement
  • WEA-Verbesserungspotential: A = Schwachwind von VStartNeu – VStart WEA improvement potential: A = weak wind from V StartNew - V Start
  • WEA-Verbesserungspotential: B = Schwachwind von VStart – VNenn WEA improvement potential: B = light wind from V start - V nominal
  • WEA-Verbesserungspotential: C = Mittelwind von VNenn – VMaxnormal WEA improvement potential: C = mean wind of V nominal - V Maxnormal
  • WEA-Verbesserungspotential: D = Starkwind von VMaxnormal – Vmax35m WEA improvement potential: D = strong wind from V Maxnormal - V max35m

Fig. 2:Fig. 2:

  • Modellflügel a: mit abgelöster Strömung; b: dito. mit KlappeModel wing a: with detached flow; b: ditto. with flap

Fig. 3:3:

  • Simulierte Strömungsverhältnisse an einem Tragflügel mit RückstromklappeSimulated flow conditions on a wing with return flap

Fig. 4:4:

  • a) Flügelprofil mit aufgestellter dreiecks-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)a) Wing profile with erected triangular-shaped return flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area delineation ( 21 )
  • b) Flügelprofil mit aufgestellter Kreisbogen-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzungb) Wing profile with erected arc-shaped return flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area boundary
  • c) Flügelprofil mit aufgestellter parallelogramm-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzungc) sash profile with erected parallelogram-shaped return flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area boundary

Fig. 5:Fig. 5:

  • a) Flügelprofil mit aufgestellter dreiecks-förmiger Rückstromklappe (8) mit teilweiser Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)a) Wing profile with erected triangular-shaped return flap ( 8th ) with partial displacement of the flap area delineation ( 21 )
  • b) Flügelprofil mit aufgestellter Kreisbogen-förmiger Rückstromklappe (8) mit teilweiser Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)b) Wing profile with erected arc-shaped return flap ( 8th ) with partial displacement of the flap area delineation ( 21 )
  • c) Flügelprofil mit aufgestellter parallelogramm-förmiger Rückstromklappe (8) mit teilweiser Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)c) sash profile with erected parallelogram-shaped return flap ( 8th ) with partial displacement of the flap area delineation ( 21 )

Fig. 6: Fig. 6:

  • a) Flügelprofil mit geschlossener dreiecks-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)a) Wing profile with closed triangular-shaped return flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area delineation ( 21 )
  • b) Flügelprofil mit geschlossener Kreisbogen-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)b) sash profile with closed arc-shaped return flow flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area delineation ( 21 )
  • c) Flügelprofil mit geschlossener parallelogramm-förmiger Rückstromklappe (8) mit vollständiger Verschiebung der Klappen-Bereichsabgrenzung (21)c) Wing profile with closed parallelogram-shaped return flap ( 8th ) with complete displacement of the flap area delineation ( 21 )

Fig. 7:Fig. 7:

  • Kombination mehrerer RückstromklappenCombination of several return valves

Fig. 8:Fig. 8:

  • Kombination mehrerer Rückstromklappen mit AktorCombination of several return valves with actuator

Fig. 9:Fig. 9:

Rückstromklappe nach dem Stand der Technik (4) kombiniert mit einem Abgrenzungs-Bauteil (5) in Form, z. B. eines Ballons oder Schlauches oder Kissen (13)Return flap according to the prior art ( 4 ) combined with a demarcation component ( 5 ) in the form, for. B. a balloon or hose or cushion ( 13 )

Fig. 10:Fig. 10:

  • Dreiecks-förmige Rückstromklappe (8) welche z. B. einen Schlauch (13) als aktiven Aktor eingebaut hat.Triangular-shaped return flap ( 8th ) which z. B. a hose ( 13 ) has been installed as an active actuator.

Fig. 11:Fig. 11:

  • Dreiecks-förmige Rückstromklappe (8) welche in ihrer dreidimensionalen Ausführung komplett geschlossen ist um über eine Fluid-/Gasverbindung (18) mit z. B. Luft befüllt zu werdenTriangular-shaped return flap ( 8th ) which is completely closed in its three-dimensional design to a fluid / gas connection ( 18 ) with z. B. to be filled with air

Fig. 12:Fig. 12:

  • Parallelogramm-förmige Rückstromklappe (8) welche z. B. in ihrer dreidimensionalen Ausführung komplett geschlossen ist um über eine Fluid-/Gasverbindung (18) mit z. B. Luft befüllt zu werdenParallelogram-shaped return flap ( 8th ) which z. B. in its three-dimensional design is completely closed to a fluid / gas connection ( 18 ) with z. B. to be filled with air

Fig. 13:Fig. 13:

  • aktive Rückstromklappe (10), welche nur durch einen flachgedrückten geschlossenen Schlauch gebildet istactive return flap ( 10 ), which is formed only by a flattened closed tube

Fig. 14:Fig. 14:

  • aktive Rückstromklappe (8, 9, 10), zur Verbesserung der Bremswirkung mit einer Fluid-/Gas-Verbindung (18) zwischen Flügel-Oberseite und Flügel-Unterseiteactive return flap ( 8th . 9 . 10 ), to improve the braking effect with a fluid / gas compound ( 18 ) between wing top and wing bottom

Fig. 15:Fig. 15:

  • beispielhaften Anordnungen/Positionen der Passiven und/oder aktiven Rückstromklappen (4, 8, 9, 10)exemplary arrangements / positions of the passive and / or active return valves ( 4 . 8th . 9 . 10 )

Fig. 16:Fig. 16:

  • aktive Prallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Oberseite, zur Verbesserung mit Lärmreduzierendem Auftriebs-Element (25) mit Basiselementactive parallelogram return flap ( 10 ) on the wing top, for improvement with noise-reducing buoyancy element ( 25 ) with base element

Fig. 17:Fig. 17:

  • aktive Parallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Ober- und Unterseite mit integriertem Schlauch (13), zur Verbesserung mit Lärmreduzierendem Basis-Element (25, 23)active parallelogram return flap ( 10 ) on the wing top and bottom with integrated hose ( 13 ), for improvement with noise-reducing base element ( 25 . 23 )

Fig. 18:Fig. 18:

  • aktive Prallelogramm-Rückstromklappe (10) auf der Flügel-Unterseite und Einfachstvariante mit Schlauch (8) und Kombiniert mit St. d. T. Rückstromklappe (4) auf der Flügel-Oberseite, mit Lärmreduzierendem Basis-Element (25, 23)active parallelogram return flap ( 10 ) on the bottom of the wing and the simplest variant with hose ( 8th ) and combined with St. d. T. return flap ( 4 ) on the wing top, with noise-reducing base element ( 25 . 23 )

Fig. 19:Fig. 19:

  • Passive und aktive Dreiecks-Rückstromklappe (8) mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (nur in einer Richtung), mit mit V-förmigen Basiselementen (23)Passive and active triangular return flap ( 8th ) with vibration damping system based on the inertia on the wing top (in one direction only), with V-shaped base elements ( 23 )

Fig. 20:Fig. 20:

  • Passive und aktive Parallelogramm-Rückstromklappe (8) über die Profilendkante hinausstehend mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (in beide Richtungen), mit Basiselementen (23)Passive and active parallelogram return valve ( 8th ) beyond the profile end edge with vibration damping system based on the inertia on the wing upper side (in both directions), with basic elements ( 23 )

Fig. 21:Fig. 21:

  • aktive Parallelogramm-Rückstromklappe (10) an einem drehbar gelagerten Flügel bzw. Flügelteil mit Schwingungsdämpfungs-System auf der Basis der Massenträgheit auf der Flügel-Oberseite (nur in einer Richtung), mit Basiselementen (23)active parallelogram return flap ( 10 ) on a rotatably mounted wing or wing part with vibration damping system on the basis of inertia on the wing top (in one direction only), with basic elements ( 23 )

Fig. 22: Fig. 22:

  • Endstück eines gefalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück einer SuppentüteEnd piece of a folded tube using the example of the bottom / end piece of a soup bag

Fig. 23:Fig. 23:

  • Endstück eines entfalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück einer SuppentüteEnd piece of a unfolded hose using the example of the bottom / end piece of a soup bag

Fig. 24:Fig. 24:

  • Endstück eines gefalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück eines faltbaren Getränkebehälters mit WölbbodenEnd piece of a folded tube on the example of the bottom / tail of a foldable beverage container with arched base

Fig. 25:Fig. 25:

  • Endstück eines entfalteten Schlauches am Beispiel des Bodens/Endstück eines faltbaren Getränkebehälters mit WölbbodenEnd piece of a unfolded hose using the example of the bottom / end piece of a foldable beverage container with a curved bottom

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Endkanten-AblösewirbelEnd edge separation vortices
22
Klappen-AblösewirbelFlap release vortexes
33
Aero-/Hydrodynamischer Körper/Flügel/-profilAero / hydrodynamic body / wing / profile
44
Rückstromklappen nach St. d. T. (Auftriebselement)Return flow flaps to St. d. T. (buoyancy element)
55
Abgrenzungs-BauteilDeferral component
66
Profil-EndkanteProfile-end edge
77
Gelenkejoints
88th
Dreiecks-förmige Rückstromklappe (Flap/Auftriebselement)Triangular-shaped return flap (flap / buoyancy element)
99
Kreisbogen-förmige Rückstromklappe (Flap/Auftriebselement)Arc-shaped return flap (flap / buoyancy element)
1010
Parallelogramm-förmige Rückstromklappe (Flap/Auftriebselement)Parallelogram-shaped return flap (Flap / buoyancy element)
1111
Elastisches Material/ScharnierElastic material / hinge
1212
Federndes MaterialFeathering material
1313
Schlauchtube
1414
Fluid-/Gas-FüllbereichFluid / gas filling area
1515
Zylinder Hydraulisch/Pneumatisch oder anderer AktorCylinder hydraulic / pneumatic or other actuator
1616
Auflagefläche/Verbindungsstelle zum FlügelSupport surface / connection point to the wing
1717
Anstellwinkel α des FlügelsAngle of attack α of the wing
1818
Fluid/Gas-VerbindungFluid / gas connection
1919
Stelle der Größten ProfildickePlace the largest profile thickness
2020
KlappenübergangFold transition
2121
Klappen-BereichsabgrenzungFlap area demarcation
2222
Aktuator-ElementActuator element
2323
Basiselementbase element
2424
BlitzschutzsystemLightning protection system
2525
Lärmreduzierendes Auftriebselement und/oder BasiselementNoise-reducing buoyancy element and / or base element
2626
Mittel zur WegbegrenzungMeans for limiting the path
2727
Befestigungsmittelfastener
2828
MassenträgheitselementInertia element
2929
Hebellever
3030
Drehpunktpivot point
3131
Momenten-Nullpunkt des ProfilsMoments zero of the profile
3232
Auftriebskraft FA (resultierende)Buoyancy FA (resulting)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010041111 [0017, 0019] DE 102010041111 [0017, 0019]
  • JP 2004183640 [0020, 0128] JP 2004183640 [0020, 0128]
  • US 7293959 B2 [0022, 0128] US 7293959 B2 [0022, 0128]
  • EP 1623111 B1 [0022, 0158, 0159, 0160, 0161] EP 1623111 B1 [0022, 0158, 0159, 0160, 0161]
  • DE 102010041111 A1 [0128] DE 102010041111 A1 [0128]
  • DE 102012000431 A1 [0128] DE 102012000431 A1 [0128]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Pantone G ET AL [0003] Pantone G ET AL [0003]
  • Meyer Robert K. J. [0003] Meyer Robert KJ [0003]
  • Patone G ET AL: „Aeroflexible Oberflächenklappen als Rückstrombremsen” in Technical Report TR-96-05, 1.5.1996 [0007] Patone G ET AL: "Aeroflexible Surface Flaps as Backflow Brakes" in Technical Report TR-96-05, 1.5.1996 [0007]
  • Meyer, Robert K. J., Experimentelle Untersuchungen von auf Tragflügeln zur Beeinflussung von Strömungsablösungen [0010] Meyer, Robert KJ, Experimental investigations on hydrofoils to influence flow separation [0010]
  • Mensch & Buch Verlag, ISBN 3-89820-205-4 [0016] Mensch & Buch Verlag, ISBN 3-89820-205-4 [0016]

Claims (10)

Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, in der Form eines, das Rotorblatt, verstärkenden Basiselementes, dadurch gekennzeichnet, dass dieses durch z. B. einer Rotorblatt-Hinterkanten-Verstärkung mit zumindest einem Dreiecks- oder Z- oder V- oder Nasenleisten- oder Vieleck-förmigen Basiselement gebildet wird und die Rotorblattstruktur dadurch statisch verstärkt (ggf. repariert) und/oder vor äußeren Einwirkungen schützt, insbesondere an der Hinterkante und ggf. an der Vorderkante (Flügelnase) sowie ggf. an bestimmten Abschnitten des Rotorblattes/Stellen an Blattsegmenten, ggf. zur Anbringung von Wirbelgeneratoren und/oder anderen Basiselementen und/oder Flaps und/oder Blitzschutz.Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, in the form of a, the rotor blade, reinforcing base element , characterized in that this z. As a rotor blade trailing edge reinforcement with at least one triangular or Z- or V- or Nasenleisten- or polygonal-shaped base member is formed and the rotor blade structure thereby statically reinforced (possibly repaired) and / or protects against external influences, in particular the trailing edge and possibly at the leading edge (wing nose) and possibly at certain sections of the rotor blade / locations on blade segments, possibly for attachment of vortex generators and / or other base elements and / or flaps and / or lightning protection. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, in der Form eines zumindest Lärmreduzierenden Auftriebselementes und/oder Basiselementes, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine flexible und/oder feste geformte, insbesondere gezahnte, gezackte, borstige, gelochte, ganz besonders bevorzugt geschlitzte, Faden-, Vogelfeder-, Fingerförmige (geknickter Stab oder Rohr) und Spiralen-förmige (2 oder 3D-förmige Spirale) Hinterkante des Auftriebselementes und/oder des Basiselementes (Vorne und Hinten möglich) und dass dadurch weniger Lärm erzeugt, bzw. als im Ursprungszustand des Rotorblattes (Bei Nachrüstung).Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, in the form of an at least noise-reducing buoyancy element and / or Base element, characterized in that by a flexible and / or solid-shaped, in particular toothed, serrated, bristly, perforated, most preferably slotted, thread, bird feather, finger-shaped (kinked rod or tube) and spiral-shaped (2 or 3D - shaped spiral) trailing edge of the buoyancy element and / or the base element (front and rear possible) and that thereby generates less noise, or as in the original state of the rotor blade (when retrofitting). Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, und zur Verringerung der Belastungen an der Rotorblatt- und ggf. Nabenstruktur und dadurch werden dynamische Rotorschwingungen quer zur Profilsehne (Flapwise, dynamische Gier-Schwingungen) und parallel zur Profilsehne des Rotorblattes (edgewise) angeregt und können zu erheblichen Spitzenbelastungen des Rotorblattes führen und was langfristig zu Materialermüdung führen kann (ggf. verkürzte Lebensdauer), dadurch gekennzeichnet, dass dass zumindest ein Schwingungsdämpfendes Element angewendet wird, was in Form zumindest eines aktiven und/oder passiven Flaps erfolgt und dass, dieses Rotorblatt durch Massenausgleich und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch reagiert, und durch zumindest ein passives und/oder aktives Auftriebselement dämpfend wirkt und dadurch ggf. die Lebensdauer des Rotorblattes und/oder der Windenergieanlage und/oder des Flap-Systems erhöht wird.Wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, and to reduce the loads on the rotor blade and possibly hub structure and This dynamic rotor vibrations are excited transversely to the chord (Flapwise, dynamic yaw vibrations) and parallel to the chord of the rotor blade (edgewise) and can lead to significant peak loads of the rotor blade and what in the long term can lead to material fatigue (possibly shortened life), characterized that at least one vibration damping element is applied, which takes the form of at least one active and / or passive flap and that, this rotor blade by mass balance and / or pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically responsive, and by at least one passive and / or active buoyancy element acts damping and thereby possibly di e life of the rotor blade and / or the wind turbine and / or the flap system is increased. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen C und/oder D einsetzbar ist, und in Funktion eines Sturmschutzes/Overspeed-protection arbeitet, Überbelastungen der Rotorblätter verhindert und eine Ertragssteigerung bei Geschwindigkeiten durch eine höhere Starkwind-Laufdauer bei größer VMax-normal ermöglicht, dass dadurch ein ausreichender Überlastungsschutz für Böen/Thermik vorliegt, z. b. bei < 50% der Nennleistung, bevorzugt bei < 70% der Nennleistung, besonders bevorzugt <= 95% der Nennleistung, ganz besonders bevorzugt <= 100% der Nennleistung, dadurch gekennzeichnet, dass dieses durch zumindest ein Auftriebsreduzierendes (Oberseite und ggf. Unterseite) Flap/Auftriebselements des Rotorblattes erreicht wird und dass bei der Geschwindigkeit VMaxNormal kein Cut-off erfolgt, sondern über das aktive Flapsystem, auf zumindest der Oberseite die Windenergieanlage, durch Widerstandserhöhung und/oder Auftriebsreduzierung, zumindest soweit abgebremst wird, dass die Nennleistung nicht überschritten wird und/oder eine Überlastung nicht erfolgt und/oder die Netzstabilität nicht gestört ist und dass, dieses durch aktiv betätigte Flaps ggf. auch per Rotorblatt- und/oder Zentrifugalkraft-/Messung und/oder Massenträgheit/Beschleunigungs-Messung und/oder Geschwindigkeits-Messung betätigt und/oder gesteuert und/oder geregelt wird.Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which is used to improve the yield at least in the improvement areas C and / or D, and operates as a function of storm protection / overspeed protection, prevents overloading of the rotor blades and an increase in yield at speeds due to a higher Starkwind run time at greater than V Max-normal, this provides sufficient overload protection for gusts / thermals, eg at <50% of rated power, preferably at <70% of rated power, more preferably <= 95% of Rated power, most preferably <= 100% of the rated power, characterized in that this is achieved by at least one lift reducing (top and possibly bottom) Flap / buoyancy element of the rotor blade and that at the speed VMaxNormally no cut-off takes place, but on the active flap system, on at least the top of the wind turbine , is slowed down by resistance increase and / or lift reduction, at least to the extent that the rated power is not exceeded and / or overloading does not occur and / or the network stability is not disturbed and that this by actively actuated Flaps possibly also by rotor blade and / or centrifugal force / measurement and / or inertia / acceleration measurement and / or velocity measurement is operated and / or controlled and / or regulated. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B in der Funktion als Anfahrhilfe bei Schwachwind und Ertragsverbesserung einsetzbar ist, durch zumindest ein Auftriebserhöhendes Auftriebselement, welches den Auftriebsbeiwert und dadurch der Energie-Ertrag bei hohen Anstellwinkeln (bis ca. VNenn) deutlich erhöht, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Auftriebselement bevorzugt an der Oberseite, besonders bevorzugt an der Hinterkante der Oberseite des Rotorblattes angebracht ist und durch passiv und/oder aktiv betätigte Flaps pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder Magneto-Rheologisch betätigt und/oder gesteuert und/oder geregelt wird, und dass, etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung und/oder die Auftriebssteuernde Flap-Regelung zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln oder dass etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung (Fein-Regelung) und die Auftriebssteuernde Flap-Regelung (Grob-Regelung) zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln oder dass etwas vor VNenn die Pitchsteuerung/Regelung (Grob-Regelung) und die Auftriebssteuernde Flap-Regelung (Fein-Regelung) zum Einsatz kommen kann, um die Anlage auf die Maximale Leistung zu regeln.Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system which can be used to improve the yield at least in the areas of improvement A and / or B in the function as traction help in light wind and yield improvement, by at least one lift increasing the buoyancy element, which the lift coefficient and thereby the energy yield at high angles of attack (up to about VNenn) significantly increased, characterized in that this buoyancy element is preferably mounted on the top, more preferably at the trailing edge of the upper side of the rotor blade and by passively and / or actively actuated flaps pneumatically and / or hydraulically and / or magneto-rheologically actuated and / or controlled and / or regulated, and that, slightly before VNn, the pitch control and / or the lift-controlling flap control can be used to set the plant to the maximum To regulate power or that something before VNenn the pitch control / rege (Fine control) and the lift-controlling flap control (Coarse control) can be used to regulate the system to the maximum power or that something before VNenn the pitch control and the buoyancy-controlling Flap- regulation (Fine control) can be used to regulate the system to maximum performance. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes mit einem aktiven und/oder passiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D einsetzbar ist, und/oder in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden und dass, zumindest ein Teil des Flaps eine hohe Steifigkeit aufweist und bevorzugt und eine Steifigkeit in Form eines Zug-E-Moduls von zumindest 50 GPa und/oder einer Zugfestigkeit von mindestens 0,4 GPa überschreitet.Device in the form of a wind turbine rotor blade with an active and / or passive flap system which can be used for improving the yield at least in the improvement areas A and / or B and / or C and / or D, and / or in the function as a system of increasing the rigidity and / or path limitation of the flap, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or traction help in light wind, and / or ice and snow removal system, characterized in that means for increasing the rigidity of the flap and / or means for Wegbegrenzung be used and that, at least a portion of the flap has a high stiffness and preferred and exceeds a stiffness in the form of a tensile modulus of at least 50 GPa and / or a tensile strength of at least 0.4 GPa. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblatt mit einem passiven und/oder aktiven Flap-Systems das zur Ertragsverbesserung zumindest in den Verbesserungsbereichen A und/oder B und/oder C und/oder D, in der Funktion als System der Steifigkeitserhöhung und/oder Wegbegrenzung des Flaps, und/oder System mit hoher Lebensdauer und Nachrüstfähigkeit, und/oder eines Rotorblatt verstärkendes Basiselementes und/oder Blitzschutzes, und/oder Lärmreduzierendes Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfendes System mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschutz/Overspeed protection, und/oder Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Systems mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen und/oder Eis- und Schnee-Entfernungssystem, einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Steifigkeitserhöhung des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung eingesetzt werden, und dass, die Wegbegrenzung den Öffnungswinkel des Flaps von < 90 Grad, bevorzugt < 75 Grad, ganz besonders bevorzugt < 60 Grad, begrenzt.Device in the form of a wind turbine rotor blade with a passive and / or active flap system for improving the yield at least in the areas of improvement A and / or B and / or C and / or D, functioning as a system of increasing the rigidity and / or limiting the travel Flaps, and / or system with high durability and retrofit capability, and / or a rotor blade reinforcing base element and / or lightning protection, and / or noise reducing buoyancy and / or base element, and / or vibration damping system with at least one vibration damping element, and / or storm protection / Overspeed protection, and / or traction in low wind, and / or Overspeedschutz and / or vibration damping system by means of at least one buoyancy- reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization holes and / or ice and snow removal system, can be used, characterized in that means for Rigidity increase of the flap and / or middle l are used for travel limitation, and that, the travel limit the opening angle of the flap of <90 degrees, preferably <75 degrees, most preferably <60 degrees limited. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist: verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei mittleren bis hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb in dieser Zone, und den Ertrag deutlich erhöht werden kann, die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stell und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen, dass die Aktivierungseinrichtung ein mit einem Fluid füllbares (aufblasbares) und/oder faltbares Element, bevorzugt Bestandteil des Auftriebselementes oder das Auftriebselement selbst, eingesetzt werden kann, und sich schnell und/oder allmählich, verändern läßt.Device in the form of a wind turbine rotor blade comprising: adjustable flaps or buoyancy elements which are arranged on or at the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and activation devices can be adjusted and thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing Characteristics of the buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or Sturmversützenden properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as Overspeedschutz and / or vibration damping properties by means of at least one Have buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization holes, and / or ice and snow removal properties of the rotor blade change, the flaps or buoyancy elements and the Activation devices are designed and arranged so that reduced by the activation of the activation means the buoyancy in a zone, and / or at mid-high angles of attack of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack the buoyancy in this zone, and the yield can be significantly increased extending from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first actuator and the blade root, this second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means, characterized in that the lift regulation means comprise at least , a flexible flap and / or rigid flap, and / or, a plurality of small rigid and / or flexible flaps are formed, wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps in the longitudinal direction of the sheet is arranged and by means of one or m can be adjusted so that the lift-changing position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the plurality of small flaps that the activating means a fluid-inflatable (inflatable) and / or foldable element, preferably Part of the buoyancy element or the buoyancy element itself, can be used, and can be changed quickly and / or gradually. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist: verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei mittleren bis hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb in dieser Zone, und den Ertrag deutlich erhöht werden kann, die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stell und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, und dass diese Klappen eine erhöhte Steifigkeit des Flaps und/oder Mittel zur Wegbegrenzung, insbesondere Faltbar, aufweisen, wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen, schnell und/oder allmählich, verändern läßt.Device in the form of a wind turbine rotor blade comprising: adjustable flaps or buoyancy elements which are arranged on or at the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and activation devices can be adjusted and thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing Characteristics of the buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or Sturmversützenden properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as Overspeedschutz and / or vibration damping properties by means of at least one Change buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization holes, and / or ice and snow removal properties of the rotor blade, wherein the flaps or buoyancy elements and the activation devices to do so are formed and arranged that reduces the activation in a zone by the activation of the activation devices, and / or at mid-high angles of attack of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack, the buoyancy in this zone, and the yield can be significantly increased extending from a first location near the rotor blade tip to a second location between the first actuator and the blade root, said second location being variable in the longitudinal direction of the rotor blade by adjusting the activation means, characterized in that the lift regulation means comprise at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps are formed, and that these flaps have an increased stiffness of the flap and / or means for Wegbegrenzung, in particular foldable, wherein the at least one Flap or at least a variety is arranged by small flaps in the longitudinal direction of the sheet and is adjustable by means of one or more activating means, so that the buoyancy changing position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the plurality of small flaps, quickly and / or gradually, let change. Vorrichtung in Form eines Windturbinen-Rotorblattes das folgendes aufweist: verstellbare Flaps oder Auftriebselemente die auf oder an der Oberfläche des Windturbinen-Rotorblattes angeordnet sind und in der Längsrichtung des Rotorblattes angeordnet sind, und Aktivierungseinrichtungen, welche kein im Flügel integrierter Schlauch ist, verstellen lassen und dadurch die aerodynamischen Eigenschaften, und/oder Lärmreduzierenden Eigenschaften des Auftriebs- und/oder Basiselementes, und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mit zumindest einem Schwingungsdämpfenden Element, und/oder Sturmschützenden Eigenschaften/Overspeed protection, und/oder als Anfahrhilfe bei Schwachwind, und/oder als Overspeedschutz und/oder Schwingungsdämpfenden Eigenschaften mittels zumindest einem Auftriebsreduzierenden Auftriebselement und ggf. mit verschließbaren Druckausgleichsöffnungen, und/oder Eis- und Schnee-Entfernungs-Eigenschaften des Rotorblattes verändern lassen, wobei die Flaps oder Auftriebselemente und die Aktivierungseinrichtungen dazu ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die Aktivierung der Aktivierungseinrichtungen der Auftrieb in einer Zone reduziert, und/oder bei mittleren bis hohen Anstellwinkeln des Rotorblattes und zumindest bei einer Position des Anstellwinkels den Auftrieb in dieser Zone, und den Ertrag deutlich erhöht werden kann, die sich von einer ersten Stelle in der Nähe der Rotorblattspitze bis zu einer zweiten Stelle zwischen der ersten Stell und der Blattwurzel erstreckt, wobei diese zweite Stelle in der Längsrichtung des Rotorblattes durch verstellen der Aktivierungseinrichtungen variabel ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftriebsregulierungseinrichtungen aus mindestens, einer flexiblen Klappe und/oder starren Klappe, und/oder, einer Vielzahl kleiner starren und/oder flexiblen Klappen, gebildet sind, und dass die Aktivierungseinrichtungen aus zumindest einem mit Fluid befüllbaren Schlauch besteht, welcher insbesondere Faltbar ist und sich beim befüllen, bevorzugt nur 2-dimmensional verformt und dass das Aktivierungseinrichtungs-System aus, zumindest einem mit Fluid befüllbaren Schlauch, einem Leitungssystem, zumindest einem Druckspeicher und zumindest einem Steuerventil besteht, wobei die mindestens eine Klappe oder mindestens eine Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung des Blattes angeordnet ist und mittels einer oder mehrerer Aktivierungseinrichtungen verstellbar ist, damit sich die den Auftrieb verändernde Stellung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen in der Längsrichtung der Klappe oder der Vielzahl von kleinen Klappen, schnell und/oder allmählich, verändern läßt.Apparatus in the form of a wind turbine rotor blade comprising: adjustable flaps or buoyancy elements arranged on or on the surface of the wind turbine rotor blade and arranged in the longitudinal direction of the rotor blade, and enabling activation means, which is not a hose integrated in the wing, and adjusting thereby the aerodynamic properties, and / or noise reducing properties of the buoyancy and / or base element, and / or vibration damping properties with at least one vibration-damping element, and / or storm-protective properties / Overspeed protection, and / or as traction help in light wind, and / or as Overspeedschutz and / or vibration-damping properties by means of at least one buoyancy-reducing buoyancy element and possibly with closable pressure equalization openings, and / or change ice and snow removal properties of the rotor blade, the flaps or buoyancy elements and the activation devices are designed and arranged so that reduces the activation in a zone by the activation of the activation devices, and / or at mid to high angles of attack of the rotor blade and at least at a position of the angle of attack the buoyancy in this zone, and the yield significantly can be increased, which extends from a first point in the vicinity of the rotor blade tip to a second position between the first actuator and the blade root, said second position in the longitudinal direction of the rotor blade is variable by adjusting the activation means, characterized in that the Buoyancy regulating means are formed from at least one flexible flap and / or rigid flap, and / or a plurality of small rigid and / or flexible flaps, and in that the activating means consist of at least one fluid-fillable tube, which in particular is foldable and si ch when filling, preferably only 2-dimmensional deformed and that the activation device system consists of at least one fluid-filled hose, a line system, at least one pressure accumulator and at least one control valve, wherein the at least one flap or at least a plurality of small flaps in is arranged in the longitudinal direction of the sheet and is adjustable by means of one or more activation means, so that the buoyancy changing position of the flap or the plurality of small flaps in the longitudinal direction of the flap or the plurality of small flaps, quickly and / or gradually changed ,
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