具有异物检测装置的风力涡轮机叶片.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102042163A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102042163A(43)申请公布日2011.05.04(21)申请号201010522426.5(22)申请日2010.10.14(30)优先权数据12/5789002009.10.14US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人S·K·帕尔V·库马K·V·劳M·沙马(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人朱海煜徐予红(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)F03D7/02(2006.01)G01N33/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图9页(54)发明名称具有异物检测装置的风力涡轮机叶片(57)摘要风力涡轮机(100)包括风力涡轮机叶片(108)和设置在该风力涡轮机叶片(108)上用于检测异物在该风力涡轮机叶片(108)上的积累的异物检测装置(202)。当检测到异物积累的阈值水平时该检测装置(202)自动发送指示(608)。风电场控制系统可以显示在风电场系统中的所有风力涡轮机的颜色编码的现场图表，其具有每个涡轮机的异物积累的指示。CN102463ACCNN110204216302042166A权利要求书1/1页1.一种风力涡轮机(100)，其包括：风力涡轮机叶片(108)；以及设置在所述风力涡轮机叶片(108)上用于检测异物在所述风力涡轮机叶片(108)上的积累的异物检测装置(202)。2.如权利要求1所述的风力涡轮机(100)，进一步包括耦合于所述异物检测装置(202)并且配置成确定异物积累的预定阈值水平什么时候达到的控制器(522)。3.如权利要求1所述的风力涡轮机(100)，其中所述风力涡轮机叶片(108)包括压力侧(206)和吸力侧(210)，所述异物检测装置(202)设置在所述压力侧(206)和所述吸力侧(210)中的一个上。4.如权利要求1所述的风力涡轮机(100)，其中所述风力涡轮机叶片(108)包括具有孔(204a、204b、404a-404d)的镶板(220)，所述异物检测装置(202)设置在所述孔(204a、204b、404a-404d)中。5.如权利要求4所述的风力涡轮机(100)，其中所述镶板(220)包括翼梁端(230)，所述孔(204a、204b、404a-404d)设置在所述翼梁端(230)的外面。6.如权利要求1所述的风力涡轮机(100)，其中所述异物检测装置(202)使用频率、电阻、电导率或电容以测量在所述风力涡轮机叶片(108)上的异物积累。7.如权利要求1所述的风力涡轮机(100)，其中所述异物检测装置(202)包括压电传感器(502)、光学传感器(502)或换能器元件。8.一种风电场系统，其包括：多个风力涡轮机(100)，所述风力涡轮机(100)中的每个包括：当风流作用在所述风力涡轮机叶片(108)上时可绕轴旋转的风力涡轮机叶片(108)；设置在所述风力涡轮机叶片(108)上用于检测异物在所述风力涡轮机叶片(108)上的积累的异物检测装置(202)；以及配置成从所述异物检测装置(202)接收异物积累数据的控制器(522)。9.一种用于监测在风力涡轮机叶片(108)的叶片(108)表面上的异物积累的方法，所述方法包括：从设置在所述叶片(108)表面上的异物检测装置(202)接收(602)在所述叶片(108)表面上的异物积累的水平的指示；以及确定(604)所述指示的异物积累水平是否超过阈值水平。10.如权利要求9所述的方法，进一步包括如果所述指示的异物积累水平超过所述阈值水平发起叶片清洁处理。2CCNN110204216302042166A说明书1/6页具有异物检测装置的风力涡轮机叶片技术领域[0001]本公开大体上涉及风力涡轮机，并且更具体地涉及在风力涡轮机的转子叶片的表面上的异物积累的检测。表述“异物”一般意在包括影响风力涡轮机或风电场的性能、效率或电力生产的任何类型的杂质。异物的示例可以包括但不限于可以粘住、堆积或积累在风力涡轮机转子叶片上的任何不期望的物质或材料，例如灰尘、污垢和虫子等。背景技术[0002]风力涡轮机作为环境安全并且相对廉价的备用能源日益受到重视。随着该增长的兴趣，已经做出相当大的努力以开发可靠并且高效的风力涡轮机。[0003]一般，风力涡轮机包括由轮毂和安装在该轮毂上的多个叶片构成的转子。该转子通过变速箱耦合到发电机。该发电机安装在放置在圆筒式塔架的顶上的外壳或机舱内。公用电网级风力涡轮机(即设计成向公用电网提供电力的风力涡轮机)可以具有大转子(例如，直径为三十米或更大)。这样的转子的叶片将风能转变为驱动发电机的转矩或力。该转子由该塔架通过包括耦合于可旋转部分的固定部分的轴承支撑。该轴承