[发明专利]风机叶片检测方法及装置

说明书

本发明的目在于提供风机叶片检测方法和装置，风机叶片内部内有密闭空腔，使空腔内部的气压高于或低于叶片外界的气压，通过检测密闭叶片空腔内部的气压值检测叶片状态，如果空腔内部的气压值高于或低于比对值，叶片有破损泄漏，优选的方案是风机叶片内密闭空腔内部气压大于叶片外界气压，风机叶片有密闭空腔，在风机叶片设气压传感装置和温度传感装置，检测风机叶片密闭空腔内气压和温度，设电源，控制器和信号发射模块，气压传感装置和温度传感装置与控制器连接，控制器与信号发射模块连接，控制器与电源连接，地面设信号接收模块。

技术领域

本发明涉及新能源利用领域，具体是风力发电的风机叶片检测方法及装置。

背景技术

风力发电不需要燃料，经济环保，广泛应用在世界各地，为了减轻风机重量，提高叶片强度，提高风机效率，目前的风机叶片一般采用各种复合高强度材料，被制造成空心结构，有的长度可达几十米，风机叶片需要长期暴露在野外恶劣的环境工作，而且在使用中遇到阵风和强风会出现震颤，经受交变载荷，产生扭曲变形，一个叶片出现破损发生断裂，会使整个风机失去平衡，甚至导致整个风机倒塌报废，严重影响风机的正常使用，造成巨大损失，现有的技术有通过检测叶片震动波频率，有在叶片内布设能检测张力或压力的传感线，有激光检测叶片弯曲变形等方法，从力学和光学方面方法检测，其信号识别难度大，很难在叶片任何一个部位发生轻微破损的时候检测就能够出来报警，不能够全面检测叶片的每一个部分，因为一个物体发生断裂一般都是先由于部分位置比较其他位置力量薄弱不够或受力不均而先发生破损，继而扩展到其他位置导致全部断裂，例如叶片在一个部位发生很小的裂缝就可能随着使用中的拉伸，振动等原因不断扩大直到该部位无法承受而突然断裂，因此需要更好的方法和装置及时准确的检测风机的叶片状态，同时还需要不断改进叶片的结构以提高叶片性能。

发明内容

本发明的目的是提供风机叶片检测方法和装置，及时发现叶片出现的破损，并同时提供一种风机叶片抵抗弯折的方法，一种减少叶片损坏的方法及一种减少叶片振动的方法。

一种风机叶片检测方法，风机叶片内部内有密闭空腔，本发明所述的密闭指的是气体密闭，使空腔内部的气压高于或低于叶片外界的气压，与外界形成气压差，当叶片有破损气体会流入或流出叶片，通过检测密闭叶片空腔内部的气压值检测叶片状态，如果空腔内部的气压值高于或低于比对值，说明有叶片外部气体进入叶片空腔，叶片有破损泄漏，基本比对值的确定是在叶片完整无损的时候，检测其在各个工作状况下的叶片空腔内部的气压值，气压值的检测参照叶片内部不同温度值和风机叶片转速修正计算，在不同的环境温度，不同的风机转速等条件下，叶片内部的气压值会有所不同，需要进行修正。

优选的方案是风机叶片内密闭空腔内部气压大于叶片外界气压。

一种风机叶片检测装置，风机叶片有密闭空腔，在风机叶片设气压传感装置和温度传感装置，检测风机叶片密闭空腔内气压和温度，可以将气压传感装置和温度传感装置固定在叶片空腔内壁，采集数据用导线引出叶片，设电源，控制器和信号发射模块，气压传感装置和温度传感装置与控制器连接，控制器与信号发射模块连接，控制器与电源连接，控制器主要对各部分进行电力分配输送和信号处理，地面设信号接收模块，信号发射模块与信号接收模块配对，信号发射模块和信号接收模块之间可以通过各种方式联系，通过红外线，激光，无线电，GPRS网络，WIFI网络等，主要解决不断运转的风机叶片的传感数据信号的传输问题，控制器，信号发射装置和蓄电池还可以设置在各个叶片连接中心与叶片一起旋转的的叶轮轮罩内部等位置。

风机设有地面控制中心，控制中心至少与一台风机连接，随着技术的进步，现有风机控制中心能够进行全面监控，监控风机的电力输出状态，叶片角度的调节，控制风机的启动停止等动作，信号接收模块与控制中心连接，把采集的数据处理传输给控制中心，控制中心检测接收模块传来的数据，与风机同一工作状态下风机叶片正常内部气压比对值进行比对，偏离比对值设定范围控制中心通过设置在风机主机的顺桨系统或刹车系统等执行命令，控制相应风机的运转，或停止相应风机的运转。