[发明专利]用于收集风力涡轮机转子叶片中的颗粒的系统和方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于维护风力涡轮机的方法和系统，并且更特别地涉及用于避免来自在风力涡轮机转子叶片的内部自由地来回移动的松动颗粒的声音的方法和系统。

背景技术

至少一些已知的风力涡轮机包括塔架和安装在塔架上的机舱。转子可旋转地安装到机舱并且通过轴联接到发电机。多个叶片从转子延伸。叶片被定向成使得掠过叶片的风转动转子并且旋转轴，由此驱动发电机发电。

叶片是大体中空的，它们的主体包括层压板，所述层压板包括玻璃纤维和树脂。典型地，在转子叶片的制造过程期间两个半部层压在一起。在通过联结两个半部产生转子叶片之后，在叶片的内部层压板的一些纤维可能伸出内表面等。在风力涡轮机的后续操作期间，当叶片受到变化负荷导致它的主体的微小变形时，纤维和颗粒可能变得松动。因此，不久之后许多松动颗粒可能积累在叶片的内部。这些颗粒具有从大约0.2cm至4cm的典型尺寸。

这是非理想的，原因是在涡轮机的操作期间或者甚至在涡轮机的空转操作期间当叶片处于顺桨位置时颗粒来回移动。如果例如较大碎块碰撞转子叶片内部的传感器，这可能导致损坏。另一个缺点在于一旦一定数量的颗粒在叶片内部移动，则沿着叶片的内部滑动的颗粒的声音作为一种噪声在涡轮机的外部可听到。尽管这仅仅在涡轮机的空转或停机期间可听到，原因是在操作期间有许多更大的声源，但是它仍然是非理想的。例如，不了解声音的原因的人可能往往认为涡轮机中有故障。

考虑到以上情况，期望具有一种用于避免由转子叶片内部的松动颗粒所导致的声音的方法和系统。

发明内容

在一个方面中，提供了一种用于收集转子叶片中的松动颗粒的颗粒捕获器。所述颗粒捕获器包括具有外壳和至少一个开口的容器，和进料斗，其中所述进料斗连接到所述容器的所述至少一个开口，并且其中所述颗粒捕获器适合于收集在所述进料斗的开口的方向上移动的颗粒。

在另一个方面中，提供了一种风力涡轮机。所述涡轮机包括塔架、机舱、具有至少一个转子叶片的转子和位于所述至少一个转子叶片内部的至少一个颗粒捕获器，其中所述颗粒捕获器包括具有至少一个开口的至少一个容器。所述至少一个容器安装到所述转子叶片的至少一个内面，所述至少一个容器包括至少一个进料斗。所述至少一个容器位于所述转子叶片的根部和/或尖端部分中。

所述的风力涡轮机，位于所述转子叶片的端部中的所述容器的所述至少一个开口面朝着所述转子叶片的相对端部。

所述进料斗具有较宽开口和较小开口，并且所述较小开口连接到管部段，所述管部段具有与所述较小开口大致相同的直径。所述管为锥形。

所述容器包括卡纸板、聚合物、纤维复合材料或它们的组合。所述容器为长方体。所述长方体的至少一个面至少部分地由所述进料斗的较大开口代替，每个转子叶片包括至少一个颗粒捕获器。

在又一个方面中，提供了一种收集风力涡轮机转子叶片内部的颗粒的方法。所述方法包括在所述风力涡轮机转子叶片内部提供具有至少一个开口的容器；以及转动所述风力涡轮机转子。在所述转子叶片内部移动的颗粒通过所述开口移动到所述容器中。所述颗粒通过重力和由所述转子叶片的旋转运动导致的运动力移动。颗粒在所述容器的所述开口的方向上由形成进料斗的所述容器的面引导。

根据从属权利要求、说明书和附图，本发明的更多方面、优点和特征变得明显。

附图说明

在包括参考附图的说明书的其他部分中更特别地阐述了包括对于本领域的技术人员来说是本发明的最佳模式的本发明的完整和允许公开，其中：

图1是示例性风力涡轮机的透视图。

图2是图1中所示的风力涡轮机的一部分的放大截面图。

图3至6是根据实施例的颗粒捕获器的不同视图。

图7是根据实施例的具有三个颗粒捕获器的风力涡轮机的视图。

图8是图7的风力涡轮机的风力涡轮机转子叶片的截面图。

图9是图7的风力涡轮机转子叶片的另一个横截面图。

图10是根据实施例的风力涡轮机的视图，该视图包括两个详细截面图。

图11至13是根据实施例的风力涡轮机转子的示意图。

                               28方向

附图标记列表：                 30旋转轴线

10风力涡轮机                   32桨距调整系统

12塔架                         34变桨轴线