[發(fā)明專利]用于操作具有主動(dòng)式流控制的風(fēng)力渦輪機(jī)的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010547951.2
• 申請(qǐng)日: 2010-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102052249A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·J·尼斯;W·哈恩斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): F03D7/04
• 分類號(hào): F03D7/04
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴(yán)志軍;譚祐祥

1.一種用于風(fēng)力渦輪機(jī)的流控制系統(tǒng)(100，200)，所述流控制系統(tǒng)(100，200)包括：

空氣分配系統(tǒng)(102，202)，其至少部分地限定在所述風(fēng)力渦輪機(jī)(10)的至少一個(gè)葉片(22)中，所述空氣分配系統(tǒng)包括至少一個(gè)限定成穿過(guò)所述葉片外表面的孔(108，208)；和

控制系統(tǒng)(36，363)，其與所述空氣分配系統(tǒng)處于操作控制通信，所述控制系統(tǒng)設(shè)置成：

在第一模式下操作所述風(fēng)力渦輪機(jī)；

在與所述第一模式不同的第二模式下操作所述風(fēng)力渦輪機(jī)；

在至少所述第二模式期間，獲取所述風(fēng)力渦輪機(jī)的操作數(shù)據(jù)；

用所述獲取的操作數(shù)據(jù)確定所述流控制系統(tǒng)的有效性；和

基于所述流控制系統(tǒng)的所述有效性，來(lái)執(zhí)行動(dòng)作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(36，363)設(shè)置成用以獲取下列中的至少一項(xiàng)：所述風(fēng)力渦輪機(jī)(10)的輸出功率、所述葉片(22)中的負(fù)載、所述葉片的葉片單元負(fù)載測(cè)量值、所述葉片的葉根(24)彎矩和關(guān)于所述葉片內(nèi)部量的數(shù)據(jù)，其中，所述內(nèi)部量包括其中的至少一項(xiàng)：自所述空氣分配系統(tǒng)(102，202)排出流體所需的功率、所述空氣分配系統(tǒng)的至少一個(gè)歧管(106)中的壓力，和所述歧管中的相對(duì)于時(shí)間的流率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(36，363)設(shè)置成：檢測(cè)結(jié)垢的狀態(tài)，檢測(cè)修正結(jié)垢的時(shí)機(jī)，以及在清潔模式下操作所述風(fēng)力渦輪機(jī)(10)以有助于從所述流控制系統(tǒng)(100)中移除碎片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(36，363)設(shè)置成，根據(jù)周圍條件、環(huán)境條件和操作參數(shù)的其中至少一項(xiàng)，來(lái)改變主動(dòng)式流控制(AFC)響應(yīng)在一段時(shí)間內(nèi)的水平。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，還包括檢測(cè)系統(tǒng)(300)，所述檢測(cè)系統(tǒng)(300)包括定位在所述流控制系統(tǒng)(36，363)的歧管(106)中的隔離裝置(302)，所述控制系統(tǒng)還設(shè)置成：

起動(dòng)所述隔離裝置而將所述歧管劃分成至少兩個(gè)室(320，322)；

將流體流引導(dǎo)到所述歧管中的所述兩個(gè)室中的至少一個(gè)室中；

確定所述兩個(gè)室的第一室中的第一壓力；

確定所述兩個(gè)室的第二室中的第二壓力；和，

比較所述第一壓力與所述第二壓力，以確定所述流控制系統(tǒng)的所述有效性。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，還包括檢測(cè)系統(tǒng)(300)，所述檢測(cè)系統(tǒng)(300)包括至少一個(gè)定位在所述葉片(22)外表面(126)上的外部光傳感器，以及至少一個(gè)定位在所述流控制系統(tǒng)的歧管(106)中的內(nèi)部光傳感器(404)，所述控制系統(tǒng)(36，363)還設(shè)置成：

由所述外部光傳感器(402)獲取第一光數(shù)據(jù)；

由所述內(nèi)部光傳感器獲取第二光數(shù)據(jù)；和，

比較所述第一光數(shù)據(jù)與所述第二光數(shù)據(jù)，以確定所述流控制系統(tǒng)的有效性。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流控制系統(tǒng)(100，200)，其特征在于，還包括檢測(cè)系統(tǒng)(300)，所述檢測(cè)系統(tǒng)(300)包括：

隨同所述葉片安置的玻璃纖維(502)，所述玻璃纖維設(shè)置成發(fā)射光；

定位在所述流控制系統(tǒng)中的傳送器(581)，所述傳送器設(shè)置成傳輸來(lái)自所述玻璃纖維(502)的所述光；和

接收器(520)，其定位在所述流控制系統(tǒng)中并設(shè)置成接收從所述傳送器傳輸?shù)墓猓渲校隹刂葡到y(tǒng)(36，363)還設(shè)置成：

獲取從所述傳送器傳輸?shù)墓獾臏y(cè)量值；

獲取在所述接收器處所接收的光的測(cè)量值；和

比較所述傳輸?shù)墓獾臏y(cè)量值與所述接收的光的測(cè)量值，以確定所述流控制系統(tǒng)的有效性。