[发明专利]风力发电设备的碰撞警告系统

权利要求书

1.用于监测风力发电设备的转子叶片和塔架的可能碰撞的方法，所述 风力发电设备具有一个塔架和一个设置在塔架上的、带有转子叶片的转子， 其中，在运转时通过无接触的距离测量来测量转子叶片的弯曲并在弯曲超 过一个临界尺寸时给出一个碰撞警告，其特征在于，这样选择用于测距的 传感器/传感器组的设置方式，以至于利用传感器/传感器组或者数学方法， 可以在工作过程中确定在每个围绕塔架纵轴旋转可能得到的旋转位置上的 弯曲，

其中，在一个支承着转子、相对塔架围绕其纵轴可旋转的机舱上设有 一个距离传感器，该传感器对准转子叶片的末端穿过垂直线的那一点。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助无接触距离测量来 确定转子叶片末端与塔架之间的距离。

3.按照上述权利要求中任意一项的方法，其特征在于，为了确定用于 发出碰撞警告所预定的临界值，采用按百分比降低初始距离，所述初始距 离是在转子无负载的条件下预先用无接触距离测量针对叶片测得的距离。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过光学进行无接 触距离测量。

5.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助超声波遥测进 行无接触距离测量。

6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助雷达遥测进行 无接触距离测量。

7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为分析转子叶片的 老化状态，除了通过无接触距离测量所确定的距离外还要额外考虑到其他 关于实际风速和实际装置功率的数据，以及实际的天气数据。

8.用于监视风力发电设备(1)的转子叶片(5)与塔架(2)的可能碰 撞的装置，所述风力发电设备具有一个塔架(2)和一个设置在塔架上的、 带有转子叶片(5)的转子(4)；至少一个设置在风力发电设备(1)上的 传感器(7a，7b)，该传感器用于无接触地测量转子叶片(5)与前述风力 发电设备(1)上一个点之间的距离；以及一个电子计算装置，在该装置中 评估由至少一个距离传感器(7a，7b)所测量的距离数据并且当该数据低于临 界距离时由该装置给出一个碰撞警告；其特征在于，至少如此构造和设置 一个所述传感器(7a，7b)，以便利用该传感器或者数学方法，可以在工作 过程中确定在每个围绕塔架纵轴旋转可能得到的旋转位置上的弯曲，

其中，在一个支承着转子(4)、相对塔架(2)围绕其纵轴可旋转的 机舱(3)上设有一个距离传感器(7b)，该传感器对准转子叶片(5)的 末端(6)穿过垂直线的那一点。

9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，在运转时，在转子叶片 (5)的末端(6)在塔架(2)旁转过的高度上在圆周上相间地-以相同的 角度-在塔架上设置至少三个固定装配在塔架(2)上的距离传感器(7a)， 其中，在电子计算装置中编有一个计算程序，该程序能够根据传感器(7a) 所测量的距离参数计算出转子叶片(5)的末端(6)与塔架(2)间的实际 距离。

10.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，在运转时，距离传感器 在转子叶片(5)的末端(6)在塔架(2)旁转过的高度上沿水平方向围绕 塔架(2)移动地设置在塔架(2)上，并且当转子(4)旋转时或当承载着 传感器的机舱(3)围绕塔架轴线转动时，距离传感器这样随之转动，即所 述传感器总是以最短的距离对着从塔架(2)旁经过的转子叶片(5)。

11.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，在转子叶片(5)的末 端(6)上分别设有一个距离传感器。

12.按照权利要求8至11中的任意一项所述的装置，其特征在于，在 距离传感器(7a，7b)和电子计算装置之间建立一个无线数据联接。

13.按照权利要求8至11中的任意一项所述的装置，其特征在于，电 子计算装置与紧急关闭装置相连，其中，当发出碰撞警告时所述电子计算 装置激活紧急关闭装置。