[發明專利]用于確定風力渦輪機葉片的載荷的方法和裝置

有效

• 申請號: 201180068792.0
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN103502789A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: M.普希里普森;L.E.詹森
• 申請（專利權）人: LMWP專利控股有限公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 譚佐晞;譚祐祥

1.一種風力渦輪機葉片，所述風力渦輪機葉片沿著縱向軸線從根端延伸到尖端，并且在垂直于所述縱向軸線的橫平面內延伸，所述橫平面具有穿過彈性中心點延伸的主軸線，所述風力渦輪機葉片包括形成具有壓力側和吸力側的成型輪廓的葉片殼體、以及具有翼弦的前緣和后緣，所述翼弦具有在所述前緣和所述后緣之間延伸的弦長，所述主軸線與所述翼弦平行，所述風力渦輪機葉片包括具有光徑的傳感器系統，所述光徑包括第一光學傳感器纖維、第二光學傳感器纖維和跳接光纖，所述第一光學傳感器纖維包括具有第一纖芯直徑的第一纖芯，其中所述第一光學傳感器纖維從第一端延伸到第二端，并且包括至少一個傳感器，所述第二光學傳感器纖維包括具有第二纖芯直徑的第二纖芯，其中所述第二光學傳感器纖維從第一端延伸到第二端，并且包括至少一個傳感器，所述跳接光纖包括具有跳接纖芯直徑的跳接纖芯，其中所述跳接光纖從第一端延伸到第二端，并且連接所述第一光學傳感器纖維和所述第二光學傳感器纖維，其中所述第一纖芯直徑和所述跳接纖芯直徑相同。

2.根據權利要求1所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第二纖芯直徑和所述跳接纖芯直徑相同。

3.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第一光學傳感器纖維包括第一主要傳感器和第二主要傳感器，所述第一主要傳感器和所述第二主要傳感器用于分別指示在距風力渦輪機葉片根端的第一距離處和第二距離處的應變。

4.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述傳感器系統包括位于第一光學傳感器纖維中的第一溫度傳感器和位于第二光學傳感器纖維中的第二溫度傳感器。

5.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第二光學傳感器纖維包括第一次要傳感器和第二次要傳感器，所述第一次要傳感器和所述第二次要傳感器用于分別指示在距風力渦輪機葉片根端的第一距離處和第二距離處的應變。

6.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第一纖芯直徑小于7μm，例如6.4μm、5.3μm、或4.2μm。

7.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第一和第二光學傳感器纖維是具有1550nm設計波長的單模纖維。

8.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述傳感器系統的傳感器之間沿著所述傳感器系統的光徑的距離為至少3m。

9.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第一光學傳感器纖維和所述第二光學傳感器纖維至少部分地嵌入所述葉片殼體中。

10.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，其中，所述第一光學傳感器纖維和所述第二光學傳感器纖維至少部分地粘附或安裝到所述葉片殼體。

11.根據前述任一項權利要求所述的風力渦輪機葉片，包括讀取單元，所述讀取單元包括至少一個傳感器端口，所述至少一個傳感器端口包括第一傳感器端口，所述第一傳感器端口用于光學連接所述傳感器系統和所述讀取單元，所述讀取單元配置用于讀取所述傳感器系統中的光學傳感器的傳感器信號。

12.根據權利要求11所述的風力渦輪機葉片，其中，所述讀取單元配置用于獲得多個傳感器信號，所述傳感器信號指示位于所述風力渦輪機葉片中的傳感器上的應變。

13.一種風力渦輪機，所述風力渦輪機包括多個風力渦輪機葉片，所述多個風力渦輪機葉片包括根據前述任一項權利要求所述的第一風力渦輪機葉片，其中所述風力渦輪機包括葉片監控系統，所述葉片監控系統配置為基于來自所述第一風力渦輪機葉片的所述傳感器系統的傳感器信號，估計所述第一風力渦輪機葉片的彎矩。