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JP2024068693A - Repairing method for leading edge of blade of wind power generation equipment - Google Patents

Repairing method for leading edge of blade of wind power generation equipment Download PDF

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JP2024068693A
JP2024068693A JP2022179224A JP2022179224A JP2024068693A JP 2024068693 A JP2024068693 A JP 2024068693A JP 2022179224 A JP2022179224 A JP 2022179224A JP 2022179224 A JP2022179224 A JP 2022179224A JP 2024068693 A JP2024068693 A JP 2024068693A
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leading edge
blade
resin
power generation
wind power
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Application number
JP2022179224A
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Japanese (ja)
Inventor
正和 辻
Masakazu Tsuji
勝功 辻
Katsunori Tsuji
伸樹 宮本
Nobuki Miyamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kiguchi Technics Inc
Light Way Co Ltd
Original Assignee
Kiguchi Technics Inc
Light Way Co Ltd
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Abstract

To provide a repairing method for a leading edge of a blade of wind power generation equipment, which can be executed even under a low temperature environment, has the wider repair area per unit time than a conventional repairing method, and can prevent damage such as erosion of the blade leading edge.SOLUTION: A repairing method for a leading edge of a blade of wind power generation equipment includes a first step of forming a resin layer by spray-coating a damaged portion of the leading edge with a polyurethane resin raw material or a polyurea resin raw material. A thickness of the resin layer is preferably in a range of 0.3 mm or more and 1.2 mm or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、風力発電設備のブレードのリーディングエッジの補修方法に関するものである。 The present invention relates to a method for repairing the leading edge of a blade of a wind power generation facility.

国際的な紛争は後を絶たず、紛争による化石由来のエネルギー供給環境は不安定さが益々増大し、化石由来の燃料からの脱却、また、自給率の向上が必須となっており、風力発電の重要性が更に高まると共に風力発電設備の単体出力は年々大出力化が進み7MWクラスも出現している。 International conflicts continue unabated, and the fossil fuel-based energy supply environment caused by these conflicts is becoming increasingly unstable. It is therefore essential to move away from fossil fuels and to improve self-sufficiency. As a result, the importance of wind power generation is increasing, and the individual output of wind power generation facilities is increasing year by year, with 7MW class wind power generation facilities now appearing.

このような大出力の風力発電設備ではブレードの長さは80mを超え、幅も5mを超える。ブレードの回転は一見ゆっくりと回転しているように見えるが、半径方向先端の回転速度は新幹線並みの250km/時間以上となる。このためブレードの回転方向前側縁すなわちリーデイングエッジ(以下、「LE」と記すことがある。)では、雨滴、砂、枝葉、鳥などの様々な飛翔物の衝突による浸食(エロージョン)などの損傷が発生する。LEの損傷を放置すると,発電効率の低下を招くだけでなく,ブレードの致命的な損壊につながるおそれもある。設置環境によるが、LEでのエロージョンは短期間で発現する。このためブレードの点検周期は1年とされており、早期の補修が必要とされている。 In such high-output wind power generation facilities, the blades are over 80m long and over 5m wide. Although the blades appear to rotate slowly at first glance, the rotational speed of the radial tip is over 250km/h, which is comparable to that of a Shinkansen bullet train. For this reason, the leading edge (hereinafter sometimes referred to as "LE") of the blade in the direction of rotation is subject to damage such as erosion caused by the impact of raindrops, sand, branches, leaves, birds, and other flying objects. If damage to the LE is left unattended, it not only leads to a decrease in power generation efficiency, but may also lead to fatal damage to the blade. Depending on the installation environment, erosion at the LE can occur in a short period of time. For this reason, the blade inspection cycle is set at one year, and early repairs are required.

これまで、ブレードのLEの補修は、エポキシ樹脂などの硬化樹脂の塗布あるいは耐久性を有するプロテックションテープの貼着などによって行っていた(例えば、特許文献1,2)。 Until now, blade LE repairs have been performed by applying a hardening resin such as epoxy resin or by applying a durable protection tape (e.g., Patent Documents 1 and 2).

特開2019-73998号公報JP 2019-73998 A 特開2021-179188号公報JP 2021-179188 A

エポキシ樹脂などの硬化樹脂の塗布による補修では、気温5℃以下では樹脂が硬化しないという問題がある。また樹脂の硬化時間が、気温15℃~20℃で4時間~6時間と長時間であるという問題もある。更に、塗布の厚みを均一化するために、粗刷毛塗り及び仕上刷毛塗りで、縦と横に4回~5回引き伸ばし塗布する必要があるという問題もある。このため硬化樹脂の塗布による単位時間当たりの補修面積は、一般に、0.38m/h(0.0063m/min)程度であった。 Repairs using curing resins such as epoxy resin have the problem that the resin does not cure at temperatures below 5°C. There is also the problem that the resin takes a long time to cure, from 4 to 6 hours at temperatures between 15°C and 20°C. There is also the problem that in order to ensure a uniform thickness of the coating, it is necessary to spread the coating vertically and horizontally 4 to 5 times with a rough brush and a finish brush. For this reason, the repair area per unit time using the curing resin is generally about 0.38 m2 /h ( 0.0063 m2 /min).

またプロテックションテープの貼着による補修では、補修期間の短縮化が可能になるとは考えられるが、ブレードが回転したときに、テープの厚み段差に起因して乱流が発生し、雨や砂、雹などの微小な飛翔物がテープの厚み段差の境界部に進入しテープの剥離が起こるおそれがある。このようなテープの剥離を抑制するにはテープの厚みを数百μm程度に抑えることも考えられるが、テープを薄くすると飛翔物の衝撃吸収性が低下してLEが損傷し易くなるおそれがある。 Repairs using protection tape may shorten the repair time, but when the blade rotates, turbulence occurs due to differences in thickness of the tape, and there is a risk that rain, sand, hail, and other tiny flying objects may enter the boundaries of the tape's thickness differences, causing the tape to peel off. One way to prevent such tape peeling is to keep the tape thickness to around several hundred μm, but making the tape thinner may reduce the impact absorption of flying objects, making the LE more susceptible to damage.

そこで本発明の目的は、低気温環境下でも施工可能で、単位時間当たりの補修面積が従来よりも広く、ブレードのLEのエロージョンなどの損傷が抑制可能な補修方法を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a repair method that can be carried out even in low temperature environments, can repair a larger area per unit time than conventional methods, and can suppress damage such as erosion of the blade LE.

前記目的を達成する本発明の実施形態に係る風力発電設備のブレードのLEの補修方法は、前記リーディングエッジの損傷部分にポリウレタン樹脂原料またはポリウレア樹脂原料をスプレー塗布して樹脂層を形成する第1工程を有することを特徴とする。 The method for repairing the LE of a blade of a wind power generation facility according to an embodiment of the present invention, which achieves the above-mentioned objective, is characterized by having a first step of spraying a polyurethane resin raw material or a polyurea resin raw material onto the damaged portion of the leading edge to form a resin layer.

前記構成のLEの補修方法において、前記樹脂層の厚みは0.3mm以上1.2mm以下の範囲であるのが好ましい。 In the repair method for an LE having the above configuration, it is preferable that the thickness of the resin layer is in the range of 0.3 mm or more and 1.2 mm or less.

また前記構成のLEの補修方法において、第1工程の前に前記リーディングエッジの損傷部分をサンディングする第2工程をさらに有する構成としてもよい。 The repair method for an LE having the above configuration may further include a second step of sanding the damaged portion of the leading edge before the first step.

また前記構成のLEの補修方法において、第2工程と第1工程との間に、前記サンディングされた部分の表面にプライマー層を形成する第3工程をさらに有する構成としてもよい。 The LE repair method described above may further include a third step between the second and first steps, in which a primer layer is formed on the surface of the sanded portion.

また前記構成のLEの補修方法において、第3工程と第1工程との間に、前記リーディングエッジの損傷部分をポリウレタン樹脂またはポリウレア樹脂で平滑化する第4工程をさらに有する構成としてもよい。 The repair method for an LE having the above configuration may further include a fourth step between the third step and the first step, in which the damaged portion of the leading edge is smoothed with polyurethane resin or polyurea resin.

また前記構成のLEの補修方法において、前記樹脂層の外側にトップコート層を形成する第5工程をさらに有する構成としてもよい。 The LE repair method described above may further include a fifth step of forming a topcoat layer on the outside of the resin layer.

本発明に係るブレードのLEの補修方法によれば、低気温環境下でも施工可能となり、また単位時間当たりの補修面積が従来よりも広くすることが可能となる。また、LEのエロージョンなどの損傷抑制が可能となる。 The blade LE repair method of the present invention allows repair work to be carried out even in low temperature environments, and makes it possible to repair a larger area per unit time than before. It also makes it possible to suppress damage such as erosion of the LE.

本発明の実施形態に係る補修方法のフローチャートである。2 is a flowchart of a repair method according to an embodiment of the present invention. 風力発電設備のブレードの一例を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing an example of a blade of a wind power generation facility. エロージョンが発生したブレードのLEの部分拡大した写真である。This is an enlarged photograph of the LE of a blade where erosion has occurred. スプレー塗布装置の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a spray coating device. スプレー塗布装置の他の例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing another example of a spray coating device.

以下、本発明に係るブレードのLEの補修方法について説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。なお、本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。 The following describes the method for repairing the LE of a blade according to the present invention, but the present invention is not limited to these embodiments. In this specification, the numerical ranges indicated using "~" indicate ranges that include the numerical values before and after "~" as the minimum and maximum values, respectively.

図2に風力発電設備のブレード1の正面図を示す。ブレード1の回転方向前側縁であるLE11では、雨滴、砂、枝葉、鳥などの様々な飛翔物の衝突によってエロージョンなどの損傷が発生しやすい。特にブレード1の半径方向先端部は回転速度が高速になるためエロージョンがより発生しやすい。 Figure 2 shows a front view of blade 1 of a wind power generation facility. LE11, which is the leading edge of blade 1 in the direction of rotation, is susceptible to damage such as erosion due to the impact of raindrops, sand, leaves, birds, and other flying objects. Erosion is particularly likely to occur at the radial tip of blade 1, where the rotation speed becomes high.

図3に、実際にエロージョンが発生したLE11の部分拡大した写真を示す。図3(a)はLE11の損傷が比較的軽度の場合であり、図3(b)はLE11の損傷が比較的重度の場合である。 Figure 3 shows an enlarged photograph of a portion of LE11 where erosion actually occurred. Figure 3(a) shows a case where the damage to LE11 was relatively mild, and Figure 3(b) shows a case where the damage to LE11 was relatively severe.

以下、本発明の実施形態に係る補修方法について説明する。図1に、補修方法のフローチャートを示す。 The repair method according to an embodiment of the present invention will be described below. Figure 1 shows a flowchart of the repair method.

(サンディング(第2工程))
まず、LEの損傷部分をサンディングする。具体的には、LEの表層の汚れや傷の凹凸をサンドペーパーで滑らかにする。サンドペーパーは#150から#400の中研ぎを好適に用いる。
(Sanding (second process))
First, the damaged part of the LE is sanded. Specifically, the dirt and scratches on the surface of the LE are smoothed out with sandpaper. Sandpaper with medium grit size #150 to #400 is preferably used.

(プライマー層の形成(第3工程))
サンディングされたLEの補修部分の全体にプライマー剤を塗布しプライマー層を形成する。プライマー剤としては、樹脂成分を溶剤に分散させたものを用いることができる。樹脂成分としては、例えば、アクリル-ウレタン系樹脂、アクリル-スチレン共重合樹脂、ウレタン-セルロース系樹脂等が挙げられる。プライマー層の乾燥後の厚みは特に限定されないが、通常、0.1mm~0.3mmが好ましく、より好ましくは0.15mm~0.20mmの範囲である。
(Formation of primer layer (third step))
A primer agent is applied to the entire repaired portion of the sanded LE to form a primer layer. As the primer agent, a resin component dispersed in a solvent can be used. Examples of the resin component include acrylic-urethane resin, acrylic-styrene copolymer resin, and urethane-cellulose resin. The thickness of the primer layer after drying is not particularly limited, but is usually preferably 0.1 mm to 0.3 mm, and more preferably 0.15 mm to 0.20 mm.

(平滑化(第4工程))
LEの表層が削られて損傷部分が深い場合(例えば図3(b))など、必要により、後工程の樹脂層の形成で用いる樹脂と同じポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂で損傷部分を平滑に埋める。具体的には、ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂を鏝板の上に吹付素早くパテベラですくい取り損傷部分を平滑に埋めていく。ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂は約20秒で指触硬化するので、前記時間内に損傷部分を埋めていく。ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂で損傷部分を埋め終わるまでこの作業を繰り返し行う。
(Smoothing (fourth step))
When the surface layer of the LE is scraped off and the damaged area is deep (for example, FIG. 3(b)), etc., the damaged area is filled in smoothly with the same polyurethane resin or polyurea resin as the resin used in the subsequent process of forming the resin layer, if necessary. Specifically, polyurethane resin or polyurea resin is sprayed onto the mortarboard and quickly scooped up with a putty spatula to fill in the damaged area smoothly. Polyurethane resin or polyurea resin hardens to the touch in about 20 seconds, so the damaged area is filled in within that time. This process is repeated until the damaged area is completely filled with polyurethane resin or polyurea resin.

従来行われていた損傷部分のパテ埋めでは、通常、エポキシパテやポリエステルパテが用いられたが、これらのパテ材の密着性を確保するにはパテ材が硬化するまで6時間以上待つ必要があった。これに対して、本発明では、ポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂をパテ材として用いるので従来のようなパテ材の硬化待ちは不要となる。また、後工程の樹脂層の形成で用いる樹脂と同じポリウレタン樹脂又はポリウレア樹脂を用いるので樹脂層との強固な密着性が得られる。 Conventionally, epoxy putty or polyester putty was used to fill damaged areas, but to ensure the adhesion of these putty materials, it was necessary to wait six hours or more for the putty material to harden. In contrast, the present invention uses polyurethane resin or polyurea resin as the putty material, so there is no need to wait for the putty material to harden as in the past. In addition, since the same polyurethane resin or polyurea resin is used as the resin used to form the resin layer in the subsequent process, strong adhesion with the resin layer is obtained.

(樹脂層の形成(第1工程))
プライマー層またはパテ材の表面にポリウレタン樹脂原料またはポリウレア樹脂原料をスプレー塗布して樹脂層を形成する。ポリウレタン樹脂およびポリウレア樹脂は、優れた耐摩耗性を有し、衝撃にも強いので、ブレードの損傷を効果的に抑えることができる。またポリウレタン樹脂およびポリウレア樹脂はスプレー塗布が可能である。具体的には、イソシアネートとポリオールとの2液またはイソシアネートとアミンとの2液をスプレーガンで衝突混合させてLEの損傷部分に塗布する。スプレー塗布が可能であるであることで作業労力の軽減および作業時間の短縮化が図れる。
(Formation of resin layer (first step))
A resin layer is formed by spraying a polyurethane resin raw material or a polyurea resin raw material onto the surface of the primer layer or putty material. Polyurethane resin and polyurea resin have excellent abrasion resistance and are resistant to impact, so damage to the blade can be effectively suppressed. In addition, polyurethane resin and polyurea resin can be sprayed. Specifically, two liquids of isocyanate and polyol or two liquids of isocyanate and amine are mixed by collision with a spray gun and applied to the damaged part of the LE. The ability to spray coat the material reduces the labor and shortens the work time.

後述の実験結果によれば、従来のエポキシ樹脂の刷毛塗りによる補修の場合には、樹脂塗布に40分、樹脂硬化に240分(気温15℃)を要したのに対して、ポリウレア樹脂のスプレー塗布の場合には、硬化時間の20秒を含めて4分を要したにすぎなかった。これを単位時間当たりの補修面積に換算すると従来の刷毛塗りによる補修の場合は0.006m/minであるのに対して、スプレー塗布による補修の場合は0.44m/minとなり、硬化時間まで含めると従来の刷毛塗りよりも約70倍補修効率が向上する。 According to the experimental results described below, in the case of conventional repair using epoxy resin brush painting, it took 40 minutes to apply the resin and 240 minutes for the resin to harden (at 15°C), whereas in the case of spray painting with polyurethane resin, it took only 4 minutes, including the 20 seconds of hardening time. Converting this into repair area per unit time, it is 0.006 m2 /min in the case of conventional brush painting repair, but 0.44 m2 /min in the case of spray painting repair, which means that the repair efficiency is about 70 times higher than that of conventional brush painting, including hardening time.

また本出願人が行った実験によれば、気温-5℃の環境下であっても、吹き付けられたポリウレア樹脂層は15秒~20秒程度で硬化した。 In addition, according to experiments conducted by the applicant, the sprayed polyurethane resin layer hardened in about 15 to 20 seconds, even in an environment with an air temperature of -5°C.

イソシアネートとアミンとの2液を用いてスプレー塗布する場合には、例えば図4に示すスプレー塗布装置SPを用いるのが好ましい。図4に示すスプレー塗布装置SPでは、ドラム缶61とドラム缶62からイソシアネートとアミンとがそれぞれ装置本体60に供給され、装置本体60において所定圧力に調整されたイソシアネートとアミンは加熱ホース63を介してスプレーガンGに供給される。そして、スプレーガンGにおいてイソシアネートとアミンとが混合されてLEの損傷部分に噴霧されポリウレア樹脂層が形成される。例えば、噴霧する際のスプレー塗布装置SPの装置本体60からの吐出圧力は14MPa~24MPa程度で、液圧温度は60℃~85℃程度である。このようなスプレー塗布装置SPとしては、例えば、GRACO社製「H-XP3リアクター」が好適に使用される。加熱ホース63の長さは130m程度まで延長できるので、ブレードをハブから取り外して地上で作業する場合のみならず、ブレードをハブに取り付けたままでロープワークやゴンドラ作業の場合でもスプレー塗布装置SPは用いることができる。なお、原料液としてイソシアネートとポリオールとの2液を用いれば同様の作業でポリウレタン樹脂層が形成される。 When spray coating is performed using two liquids, isocyanate and amine, it is preferable to use a spray coating device SP as shown in FIG. 4. In the spray coating device SP shown in FIG. 4, isocyanate and amine are supplied from drum cans 61 and 62 to the device body 60, respectively, and the isocyanate and amine adjusted to a predetermined pressure in the device body 60 are supplied to the spray gun G via the heated hose 63. Then, the isocyanate and amine are mixed in the spray gun G and sprayed onto the damaged part of the LE to form a polyurea resin layer. For example, the discharge pressure from the device body 60 of the spray coating device SP when spraying is about 14 MPa to 24 MPa, and the liquid pressure temperature is about 60°C to 85°C. For example, the "H-XP3 Reactor" manufactured by GRACO is preferably used as such a spray coating device SP. Since the length of the heated hose 63 can be extended to about 130 m, the spray coating device SP can be used not only when the blade is removed from the hub and work is performed on the ground, but also when the blade is attached to the hub and rope work or gondola work is performed. If two liquids, an isocyanate and a polyol, are used as the raw material liquid, a polyurethane resin layer can be formed in a similar manner.

LEの損傷程度が軽い場合や損傷面積が小さい場合には、例えば図5に示すハンドガンスプレー塗布装置(以下、「ハンドガン」と記すことがある。)HGを用いて樹脂層を形成してもよい。ハンドガンHGには主剤と硬化剤の2つのカートリッジ71,72が取り付けられる。ハンドガンHGに圧力0.5MPa~0.7MPaの高圧エアーが供給されると、2つのカートリッジ71,72内の主剤と硬化剤とがミキシングチューブ73内で衝突混合しスプレーノズル74からLEの損傷部分に噴霧され樹脂層が形成される。主剤と硬化剤のカートリッジ71,72の充填容量は、通常、600mL程度であり、補修膜厚が1mmの場合1.2mの施工ができる。 When the degree of damage to the LE is light or the damaged area is small, for example, a handgun spray application device (hereinafter, sometimes referred to as "handgun") HG shown in Figure 5 may be used to form a resin layer. Two cartridges 71, 72 for the base agent and the hardener are attached to the handgun HG. When high-pressure air with a pressure of 0.5 MPa to 0.7 MPa is supplied to the handgun HG, the base agent and the hardener in the two cartridges 71, 72 collide and mix in the mixing tube 73, and are sprayed from the spray nozzle 74 onto the damaged part of the LE to form a resin layer. The filling capacity of the cartridges 71, 72 for the base agent and the hardener is usually about 600 mL, and when the repair film thickness is 1 mm, 1.2 m2 can be applied.

樹脂層の厚みは、本発明の効果を奏する限りにおいて特に限定はないが、通常、0.3mm以上1.2mm以下の範囲が好ましく、より好ましくは0.5mm~0.7mmの範囲である。樹脂層の厚みが薄すぎるとエロージョンなどの損傷の抑制が図れないおそれがある一方、樹脂層が厚すぎると原料費用が高くなって経済的でない。 The thickness of the resin layer is not particularly limited as long as it achieves the effects of the present invention, but is usually preferably in the range of 0.3 mm to 1.2 mm, and more preferably in the range of 0.5 mm to 0.7 mm. If the resin layer is too thin, it may not be possible to suppress damage such as erosion, while if the resin layer is too thick, the raw material costs will be high and it will be uneconomical.

樹脂層の厚みの制御は、例えば、原料液の加熱温度、スプレーガンSPまたはハンドガンHGへの供給圧力、スプレーガンSPまたはハンドガンHGと被塗布面との距離、スプレーガンSPまたはハンドガンHGの移動速度などによって制御することができる。 The thickness of the resin layer can be controlled, for example, by the heating temperature of the raw material liquid, the supply pressure to the spray gun SP or hand gun HG, the distance between the spray gun SP or hand gun HG and the surface to be coated, and the movement speed of the spray gun SP or hand gun HG.

(トップコート層の形成(第5工程))
樹脂層の外側にトップコート層(表面保護層)を形成する。トップコート層はトップコート組成物を塗布し、必要により、乾燥および加熱させることにより形成される。トップコート層によって、例えば樹脂層の耐候性、耐光性、耐水性、耐汚染性などの向上が図られる。トップコート組成物の種類は特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、アルキド樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビニルブチラール樹脂、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂塗料であってもよく、ボイル油や乾性油、油ワニスなどを主成分とした油性塗料や、ニトロセルロース(硝化綿)を主成分としたセルロース塗料等を用いることができる。これらのトップコート組成物は、例えば、強溶剤形、弱溶剤形、及び水系形等であってもよい。
(Formation of topcoat layer (fifth step))
A topcoat layer (surface protection layer) is formed on the outside of the resin layer. The topcoat layer is formed by applying a topcoat composition and drying and heating it as necessary. The topcoat layer improves, for example, the weather resistance, light resistance, water resistance, and contamination resistance of the resin layer. The type of topcoat composition is not particularly limited, and may be, for example, a synthetic resin paint such as an acrylic resin, an acrylic urethane resin, an acrylic silicone resin, a urethane resin, a fluororesin, an alkyd resin, an amino resin, an unsaturated polyester resin, an epoxy resin, a vinyl butyral resin, or a vinyl chloride resin. Oil-based paints mainly composed of boiled oil, drying oil, oil varnish, or cellulose paints mainly composed of nitrocellulose (nitrocellulose) can be used. These topcoat compositions may be, for example, strong solvent type, weak solvent type, or water-based type.

トップコート組成物には添加物として、紫外線吸収材、光安定材、遮光材、造膜助剤、耐汚染親水性付与材などが添加されていてもよい。また、補修部分の色調を揃えるために顔料がトップコート組成物に混合されていてもよい。 The top coat composition may contain additives such as ultraviolet absorbing materials, light stabilizers, light blocking materials, film-forming aids, and stain-resistant hydrophilicity imparting materials. In addition, pigments may be mixed into the top coat composition to match the color tone of the repaired area.

トップコート層の厚みは特に限定されないが、通常、0.15mm~0.2mmの範囲が好ましい。 The thickness of the topcoat layer is not particularly limited, but is usually preferably in the range of 0.15 mm to 0.2 mm.

(その他)
以上説明したブレードのLEの補修方法では、樹脂層の形成工程の前に、損傷部分のサンディング、プライマー層の形成、パテ材による平滑化などの前処理工程、また樹脂層の形成工程の後に、トップコート層の形成といって後処理工程を設けていたが、LEの損傷状態や風力発電設備の設置環境などによってはこれらの前処理工程や後処理工程は必ずしも必要ではなく、これらの工程の1つまたは2つ以上を省略しても構わない。また、逆に図1に示した補修工程に加えて、必要により他の施工工程を付け加えても勿論構わない。
(others)
In the above-described method for repairing the LE of the blade, a pre-treatment step such as sanding the damaged part, forming a primer layer, and smoothing with a putty material is performed before the resin layer forming step, and a post-treatment step called forming a topcoat layer is performed after the resin layer forming step, but depending on the damage state of the LE and the installation environment of the wind power generation equipment, these pre-treatment steps and post-treatment steps are not necessarily required, and one or more of these steps may be omitted. Conversely, in addition to the repair steps shown in Figure 1, other construction steps may of course be added as necessary.

風力発電設備の実使用ブレードに試験補修を行って、本発明の補修方法と従来の補修方法との施工時間を差を計測した。
プレードのLEにおける補修面積は1.75m(軸方向長さ7m、幅0.25m)とし、樹脂層の層厚は0.6mmとした。
Test repairs were carried out on blades actually used in wind power generation equipment, and the difference in construction time between the repair method of the present invention and the conventional repair method was measured.
The repair area of the blade in the LE was 1.75 m 2 (axial length 7 m, width 0.25 m), and the thickness of the resin layer was 0.6 mm.

(実施例)
ブレードのLEの補修を下記手順で行った。
「損傷部分のサンディング」-「プライマー層の形成」-「平滑化」-「ポリウレア樹脂層」-「トップコート層の形成」
(Example)
The blade LE was repaired using the following procedure.
"Sanding of damaged areas" - "Formation of primer layer" - "Smoothing" - "Polyurea resin layer" - "Formation of topcoat layer"

「損傷部分のサンディング」は比較例の従来の補修方法と共通するので、「プライマー層の形成」から「トップコート層の形成」までの施工時間を計測したところ約17分であった。 Since "sanding the damaged area" is the same as the conventional repair method in the comparative example, the construction time from "forming the primer layer" to "forming the topcoat layer" was measured to be approximately 17 minutes.

(比較例)
ブレードのLEの補修を下記手順で行った。
「損傷部分のサンディング」-「パテ埋め」-「サンディング」-「エポキシ樹脂の混合」-「塗膜の刷毛塗り」-「仕上刷毛塗り」-「硬化確認」
Comparative Example
The blade LE was repaired using the following procedure.
"Sanding the damaged area" - "Filling with putty" - "Sanding" - "Mixing the epoxy resin" - "Brushing the paint film" - "Finishing brushing" - "Checking for hardening"

「損傷部分のサンディング」は実施例の補修方法と共通するので、「パテ埋め」から「硬化確認」までの施工時間を計測したところ約280分であった。 Since "sanding the damaged area" is the same as the repair method in the example, the construction time from "filling with putty" to "checking hardening" was measured to be approximately 280 minutes.

本発明に係るブレードのLEの補修方法によれば、低気温環境下でも施工可能となり、また単位時間当たりの補修面積が従来よりも広くすることが可能となる。また、LEのエロージョンなどの損傷抑制が可能となる。 The blade LE repair method of the present invention allows repair work to be performed even in low temperature environments, and makes it possible to repair a larger area per unit time than before. It also makes it possible to suppress damage such as erosion of the LE.

1 ブレード
11 LE(リーディングエッジ)
1 Blade 11 LE (Leading Edge)

Claims (6)

風力発電設備のブレードのリーディングエッジの補修方法であって、
前記リーディングエッジの損傷部分にポリウレタン樹脂原料またはポリウレア樹脂原料をスプレー塗布して樹脂層を形成する第1工程を有することを特徴とする風力発電設備のブレードリーディングエッジの補修方法。
A method for repairing a leading edge of a blade of a wind power generation facility, comprising the steps of:
A method for repairing a blade leading edge of a wind power generation facility, comprising a first step of spraying a polyurethane resin material or a polyurea resin material onto a damaged portion of the leading edge to form a resin layer.
前記樹脂層の厚みが0.3mm以上1.2mm以下の範囲である請求項1記載のブレードリーディングエッジの補修方法。 The method for repairing a blade leading edge according to claim 1, wherein the thickness of the resin layer is in the range of 0.3 mm to 1.2 mm. 第1工程の前に前記リーディングエッジの損傷部分をサンディングする第2工程をさらに有する請求項1又は2記載のブレードリーディングエッジの補修方法。 The method for repairing a blade leading edge according to claim 1 or 2, further comprising a second step of sanding the damaged portion of the leading edge before the first step. 第2工程と第1工程との間に、前記サンディングされた部分の表面にプライマー層を形成する第3工程をさらに有する請求項3記載のブレードリーディングエッジの補修方法。 The method for repairing a blade leading edge according to claim 3, further comprising a third step between the second and first steps of forming a primer layer on the surface of the sanded portion. 第3工程と第1工程との間に、前記リーディングエッジの損傷部分をポリウレタン樹脂またはポリウレア樹脂で平滑化する第4工程をさらに有する請求項4記載のブレードリーディングエッジの補修方法。 The method for repairing a blade leading edge according to claim 4, further comprising a fourth step between the third and first steps of smoothing the damaged portion of the leading edge with polyurethane resin or polyurea resin. 前記樹脂層の外側にトップコート層を形成する第5工程をさらに有する請求項1又は2記載のブレードリーディングエッジの補修方法。 The method for repairing a blade leading edge according to claim 1 or 2, further comprising a fifth step of forming a topcoat layer on the outside of the resin layer.
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