[發明專利]用于風力渦輪機檢查的系統和方法

有效

• 申請號: 201110186546.7
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102297098A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: P·J·弗里茨
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F03D11/00
• 分類號: F03D11/00;G01N21/88;G01B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;譚祐祥

技術領域

本公開大體涉及風力渦輪機，并且更具體而言涉及用于檢查風力渦輪機的系統和方法。

背景技術

風力被認為是目前可用的最清潔、最環境友好的能源之一，而且風力渦輪機也已經在這方面受到了越來越多的關注。現代風力渦輪機典型地包括塔架、發電機、齒輪箱、機艙和一個或多個轉子葉片。轉子葉片使用已知的翼片原理來捕捉風的動能。轉子葉片將動能轉換成旋轉能的形式，以便使將轉子葉片聯接到齒輪箱上(或者如果沒有使用齒輪箱，則直接聯接到發電機上)的軸轉動。發電機然后將機械能轉換成電能，電能可調度到公用電網。

風力渦輪機的檢查(尤其是風力渦輪機轉子葉片的檢查)對于風力渦輪機的正在進行的操作來說是至關重要的。目前用于檢查風力渦輪機的系統和方法包括使用望遠鏡人工地檢查風力渦輪機轉子葉片的裂縫、腐蝕、結垢或其它潛在缺陷，這些稱為痕跡。典型地，檢查員會把望遠鏡安裝成距風力渦輪機一定距離，而且會人工地使用望遠鏡來以視覺的方式檢查風力渦輪機轉子葉片的痕跡。此檢查過程具有許多缺點。例如，距一定距離人工地檢查轉子葉片會使該過程受人為誤差的影響，即，檢查員可能沒有檢測到痕跡，或者檢查員可能在檢查轉子葉片時變得迷惑，并且提供不準確的信息。另外，僅可在最佳環境狀況期間對轉子葉片進行人工檢查。例如，不可在晚上期間或在多云、下雨或別的不夠理想的天氣時對風力渦輪機進行人工檢查，而且僅可在存在恰當的入射光而非強光或陰暗的白天期間對風力渦輪機進行人工檢查。因此，目前用于風力渦輪機檢查的系統和方法是相對不準確、慢且效率低下的。

因此，存在對用于檢查風力渦輪機的、消除或減少相關聯的人為誤差的系統和方法的需要。另外，可在許多種環境狀況下執行的檢查系統和方法將是合乎需要的。此外，存在對用于檢查風力渦輪機的相對迅速和高效的系統和方法的需要。

發明內容

將在以下描述中對本發明的各方面和優點部分地進行闡述，或者根據該描述，本發明的各方面和優點可為顯而易見的，或者可通過實踐本發明來學習本發明的各方面和優點。

在一個實施例中，公開了一種用于檢查風力渦輪機的痕跡的方法。該方法包括在風力渦輪機的塔架上提供檢查系統，檢查系統包括爬升裝置和檢查裝置，爬升裝置包括構造成接合塔架的牽引設備和構造成驅動爬升裝置的驅動機構。該方法進一步包括：使風力渦輪機的轉子葉片旋轉，使得轉子葉片大致平行于和緊鄰塔架；操作檢查系統而使其在塔架上來回移動(traverse)；以及操作檢查系統來檢查轉子葉片的痕跡。

在另一個實施例中，公開了一種檢查風力渦輪機的痕跡的檢查系統。該檢查系統包括構造成在風力渦輪機的塔架上來回移動的爬升裝置，爬升裝置包括構造成接合塔架的牽引設備和構造成驅動該爬升裝置的驅動機構。檢查系統進一步包括連接到爬升裝置上且構造成檢查風力渦輪機的轉子葉片的痕跡的檢查裝置。

參照以下描述和所附權利要求書，本發明的這些和其它特征、方面和優點將變得更好理解。結合在此說明書中且構成其一部分的附圖示出了本發明的實施例，并且與描述一起用來闡明本發明的原理。

附圖說明

在說明書中闡述了針對本領域普通技術人員作出的本發明的完整和能夠實施的公開，包括其最佳模式，說明書對附圖進行了參照，其中：

圖1是示例性風力渦輪機的透視圖；

圖2是本公開的檢查系統的一個實施例的側視圖；以及

圖3是本公開的檢查系統的另一個實施例的側視圖。

部件列表

10風力渦輪機

12塔架

14支承表面

16機艙

18轉子

20可旋轉輪轂

22轉子葉片

24葉根部分

26載荷傳遞區域

28風的方向

30旋轉軸線

32槳距調節系統

34變槳軸線

36控制系統

38偏轉軸線

40處理器

50痕跡

100檢查系統

102爬升裝置

104檢查裝置

106牽引設備

108驅動機構

110處理器

120測量設備

122激光器

124端點

126處理器

130定位設備

132計量裝置

134GPS裝置

135發送器

136接收器