用于确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110537019A(43)申请公布日2019.12.03(21)申请号201780089817.2(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2017.12.0801代理人邹松青刘茜(30)优先权数据102017202711.82017.02.20DE(51)Int.Cl.F03D17/00(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F03D13/30(2006.01)2019.10.18(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2017/0820662017.12.08(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/149533EN2018.08.23(71)申请人西门子歌美飒可再生能源公司地址丹麦布兰德(72)发明人P.B.埃内沃尔德森P.富格尔桑格A.G.冈萨雷斯J.M.劳尔森权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称用于确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的系统和方法(57)摘要描述了一种用于确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的系统。所述系统包括：（a）压力传感器，其适于测量对应于所述风力涡轮机转子叶片的后缘区域上方的多个不同高度的多个压力值；以及（b）处理单元，其与所述压力传感器处于通信并且适于通过基于所述多个压力值估计所述风力涡轮机转子叶片的所述后缘区域上方的空气流动速度分布来确定所述风力涡轮机转子叶片的所述污染状态。此外，描述一种确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的对应方法。CN110537019ACN110537019A权利要求书1/2页1.一种用于确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的系统，所述系统包括：压力传感器，其适于测量对应于所述风力涡轮机转子叶片的后缘区域上方的多个不同高度的多个压力值，以及处理单元，其与所述压力传感器处于通信并且适于通过基于所述多个压力值估计所述风力涡轮机转子叶片的所述后缘区域上方的空气流动速度分布来确定所述风力涡轮机转子叶片的所述污染状态。2.根据前述权利要求所述的系统，其中所述处理单元适于基于所述多个压力值计算一组压差值并且基于所述一组压差值估计所述空气流动速度分布。3.根据前述权利要求所述的系统，其中所述压力值中的一者是指示静压的静压值，并且其中所述处理单元适于通过使用所述静压值作为参考值来计算所述一组压差值。4.根据前述权利要求所述的系统，其中所述静压值是对应于所述后缘区域上方的最大高度的压力值。5.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中所述压力传感器包括：进气单元，其适于定位在所述风力涡轮机转子叶片的所述后缘区域处并且具有多个入口端口，测量单元，其具有多个传感器装置，以及引导单元，其适于在每一入口端口与对应传感器装置之间提供单独流体连通通道，其中所述传感器装置适于生成指示对应入口端口处的滞止压力的电信号。6.根据前述权利要求所述的系统，其中所述进气单元适于安装在所述风力涡轮机转子叶片的表面上或安装在延伸穿过所述风力涡轮机转子叶片的所述表面的开口中，其中所述进气单元特别适于以距离转子的旋转轴线预先确定的距离安装在所述转子叶片的吸入侧上。7.根据权利要求5或6所述的系统，其中所述测量单元适于安装在风力涡轮机的转子毂内。8.根据权利要求5至7中的任一项所述的系统，其中所述引导单元包括多个管，所述多个管适于延伸穿过所述风力涡轮机转子叶片的内部和/或延伸跨越所述风力涡轮机转子叶片的外部部分。9.根据前述权利要求所述的系统，其中所述多个管适于从所述进气口延伸并且延伸到所述风力涡轮机转子叶片的根部部分。10.根据权利要求5至9中的任一项所述的系统，其中所述多个入口端口中的每一入口端口具有开口，所述开口具有选自包括以下形状的组的形状：圆形形状、椭圆形状、矩形形状以及带有圆角的矩形形状。11.根据前述权利要求所述的系统，其中具有椭圆或矩形形状的所述开口的较长边平行于所述风力涡轮机转子叶片的表面。12.根据前述权利要求所述的系统，其中具有椭圆或矩形形状的所述开口的较长边的长度在从1mm至200mm的范围内。13.一种风力涡轮机，其包括：布置在转子毂上的多个转子叶片，以及根据前述权利要求中的任一项所述的至少一个系统，所述至少一个系统适于确定所述2CN110537019A权利要求书2/2页转子叶片中的一者的污染状态。14.一种确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的方法，所述方法包括：测量对应于所述风力涡轮机转子叶片的后缘区域上方的多个不同高度的多个压力值，以及通过基于所述多个压力值估计所述风力涡轮机转子叶片的所述后缘区域上方的空气流动速度分布来确定所述风力涡轮机转子叶片的所述污染状态。3CN110537019A说明书1/7页用于确定风力涡轮机转子叶片的污染状态的系统和方法技术领域[0001]