[發明專利]風力機葉片的有效控制

無效

• 申請號: 201110371862.1
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102465836A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: H·瓦達里;S·德薩哈特拉
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02;F03D9/00;F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

技術領域

本發明大體上涉及運行風力機，確切地說，涉及用于提高風力機的發電量的方法和系統。

背景技術

由于風力機具有環境安全性，并且是成本較為低廉的替代能源，因此已受到人們的廣泛關注。隨著人們對替代能源的興趣日益增長，人們已在開發可靠且高效的風力機方面做出了極大的努力。至少一些已知的風力機中包括轉子，所述轉子用于將風能轉換成用于驅動一個或多個發電機的旋轉扭矩。

至少一些已知的轉子連接到多個風力機葉片。至少一些已知的風力機葉片上會出現流動分離，而這可能導致失速、驅動扭矩減小，和/發電量或風力機的發電量減少。

發明內容

一方面，本發明提供一種用于提高風力機的發電量的方法，其中所述風力機包括轉子、至少一個連接到所述轉子的轉子葉片、至少一個傳感器，以及以通信方式連接到所述傳感器的控制器。所述方法包括使用傳感器來檢測轉子葉片的氣流參數。控制器用于至少部分基于轉子葉片的氣流參數來控制風力機的運行，以減少轉子葉片處的流動分離。所述檢測氣流參數進一步包括檢測氣壓、氣壓梯度、風速，以及風速梯度中的至少一個。

所述方法進一步包括：促動所述轉子葉片；接收與所述轉子葉片的所述促動相關的反饋；以及

至少部分基于所述反饋來調整所述轉子葉片的所述促動。所述控制所述風力機的運行進一步包括振動所述轉子葉片或者進一步包括圍繞轉子葉片軸旋轉所述轉子葉片。

另一方面，本發明提供一種用于提高風力機的發電量的控制器，其中所述風力機包括轉子、至少一個連接到所述轉子的轉子葉片，以及至少一個有效地連接到所述轉子葉片的傳感器。所述控制器配置成從傳感器接收指示風力機葉片的氣流參數的數據。至少部分基于轉子葉片的氣流參數來控制風力機的運行，以減少轉子葉片處的流動分離。

另一方面，本發明提供一種用于提高風力機的發電量的系統。所述系統包括轉子、至少一個連接到所述轉子的轉子葉片、至少一個配置成檢測所述轉子葉片的氣流參數的傳感器，以及以通信方式連接到所述傳感器的控制器。所述控制器配置成從傳感器接收指示風力機葉片的氣流參數的數據。至少部分基于轉子葉片的氣流參數來控制風力機的運行，以減少轉子葉片處的流動分離。

所述傳感器配置成檢測氣壓、氣壓梯度、風速，以及風速梯度中的至少一個。所述系統進一步包括第一傳感器連接到所述轉子葉片的第一部分，且第二傳感器連接到所述轉子葉片的第二部分。所述系統進一步包括至少一個配置成促動所述轉子葉片的致動器。

其中所述控制器進一步配置成：接收與所述轉子葉片的所述促動相關的反饋；以及至少部分基于至少所述反饋來調整所述轉子葉片的所述促動。所述第一致動器連接到所述轉子葉片的第一部分，且第二致動器連接到所述轉子葉片的第二部分，所述第一致動器配置成促動所述轉子葉片的所述第一部分，所述第二致動器配置成促動所述轉子葉片的所述第二部分。

所述控制器進一步配置成振動所述轉子葉片。

所述控制器進一步配置成圍繞轉子葉片軸旋轉所述轉子葉片。

所述控制器進一步配置成至少一個增加所述轉子葉片的升力。

附圖說明

圖1為示例性風力機的透視圖；

圖2為用于圖1所示風力機的示例性控制器的方框圖；以及；

圖3為一種示例性方法的流程圖，所述方法用于使用圖2所示的控制器來減少圖1所示風力機的轉子葉片處的流動分離。

元件符號列表：