(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タワーと、
ナセルと、
先端部及び根端部を有する少なくとも一つのブレードと、
前記少なくとも一つのブレードをその長手軸回りに回転させるブレードピッチ制御手段と、
該ブレードの表面状態を監視するための複数の監視手段と
を備え、
前記監視手段は、前記ブレードが前記タワーの長手方向に沿って配向されたときに前記ブレードの少なくとも一つの側面全体を監視目的で覆うように前記ブレードの長手方向上の異なる位置に配置されており、
前記異なる位置における前記監視手段は、前記ブレードが前記タワーの長手方向に沿って配向されたときに前記ブレードの前記先端部から前記根端部までの少なくとも一つの側面全体における表面状態を監視するように構成されており、
前記ブレードピッチ制御手段は、前記ブレードの周方向に前記ブレード全体の表面状態を監視するために、前記タワーの長手方向に沿って配向された前記ブレードを回転するように構成されていることを特徴とする風力タービン。
【請求項２】
前記監視手段は光学的記録手段、又は、音響波を送受信する手段からなることを特徴とする請求項１に記載の風力タービン。
【請求項３】
前記監視手段は駆動手段上に搭載されており、
前記駆動手段は前記タワー又は前記ナセル上に搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の風力タービン。
【請求項４】
複数の監視手段が前記タワー又は前記ナセル上に設けれていることを特徴とする請求項１に記載の風力タービン。
【請求項５】
前記光学的記録手段は少なくとも一つの広角レンズからなることを特徴とする請求項２に記載の風力タービン。
【請求項６】
前記光学的記録手段は防水ハウジング又はクリーニング手段を含んでなることを特徴とする請求項２に記載の風力タービン。
【請求項７】
前記ブレードピッチ制御手段は、前記ブレードの周方向に前記ブレード全体の表面状態を監視するために、前記少なくとも一つのブレードを回転するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の風力タービン。
【請求項８】
風力タービンの風力タービンブレードの表面状態を監視する状態監視システムであって、
前記風力タービンは、
タワーと、
ナセルと、
先端部及び根端部を有する少なくとも一つのブレードと、
前記少なくとも一つのブレードをその長手軸回りに回転させるブレードピッチ制御手段と、
前記ブレードの表面状態を監視する監視手段と
を備え、
前記監視手段は、前記ブレードが前記タワーの長手方向に沿って配向されたときに前記ブレードの少なくとも一つの側面全体を監視目的で覆うように前記ブレードの長手方向上の異なる位置に配置されており、
前記異なる位置における前記監視手段は、前記ブレードが前記タワーの長手方向に沿って配向されたときに前記ブレードの前記先端部から前記根端部までの少なくとも一つの側面全体における表面状態を監視するように構成されており、
前記ブレードピッチ制御手段は、前記ブレードの周方向に前記ブレード全体の表面状態を監視するために、前記タワーの長手方向に沿って配向された前記ブレードを回転するように構成されており、
前記監視手段からの監視データを処理するように構成されていることを特徴とする状態監視システム。
【請求項９】
前記ブレードの表面全体の画像を処理するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の状態監視システム。
【請求項１０】
前記監視手段の位置に基づいて、様々な方向からの前記ブレードの表面全体の画像を処理するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の状態監視システム。
【請求項１１】
前記監視手段は配列されたマイクロフォンからなり、
該配列されたマイクロフォンからのデータを処理して、前記風力タービンによって発生したノイズのレベル、タイプ及び／又は発生場所を検知するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の前記状態監視システム。
【請求項１２】
前記処理された監視データを標準データと比較し、前記ブレードの表面状態における変化を判断することを特徴とする請求項８に記載の前記状態監視システム。
【請求項１３】
タワーを有する風力タービンの少なくとも一つのブレードの表面状態を監視する表面状態監視方法であって、
前記ブレードが前記タワーの長手方向に沿って配向されたときに前記ブレードの少なくとも一つの側面全体を監視目的で覆うように前記ブレードの長手方向上の異なる位置に配置された複数の監視手段を用いて、前記ブレードの先端部から根端部までの少なくとも一つの側面全体における表面状態を監視する工程と、
前記監視データを状態監視システムに送信する工程と、
前記状態監視システムによる監視データを処理し、ブレード表面状態の変化を判断する工程と
を備え、
前記監視する工程では、前記タワーの長手方向に沿って配向された前記ブレードを回転させて、前記ブレードの周方向に前記ブレード全体の表面状態を監視することを特徴とする表面状態監視方法。
【請求項１４】
前記タワーの長手方向に沿って前記ブレードを整列する工程と、
前記監視手段を前記タワーに沿って駆動し、前記ブレードの先端部から根端部までの少なくとも一つの側面全体における表面状態を監視する工程と
を備えたことを特徴とする請求項１３に記載の表面状態監視方法。
【請求項１５】
前記監視手段は前記ブレードの位置に応じて前記タワーの周方向に沿って駆動されることを特徴とする請求項１４に記載の表面状態監視方法。
【請求項１６】
前記ブレードはピッチ制御システムによってその長手軸回りに回転され、前記ブレードの周方向に沿った前記ブレード全体の表面状態を監視することを特徴とする請求項１３に記載の表面状態監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視手段を備えた風力タービン、状態監視システム、及び、風力タービンブレードの表面状態監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力タービンブレードは最も大きくストレスがかかるものであり、近年、風力タービンの部品サイズが増大する傾向に発展してきているため、風力タービンブレードの表面状態の監視は更に重要になっている。このような開発の結果、風力タービンの部品は物質的限界に近付いて設計されており、それゆえ、それらに作用するストレスや負荷の増加のために疲労力や物質的ダメージを低減することがより求められている。破壊の初期段階に介入することは、通常、完全に部品が破壊された場合に比べてはるかにコスト効率がよいので、物質的ダメージを極力検知することは、更なるダメージを避けるために極めて重要である。通常、監視システムは風力タービンに人員を送る場合に比べて遠隔制御することが最も効率がよく、海上風力タービンではブレードの表面状態を監視する唯一の方法でもある。
【０００３】
従来から知られている風力タービンブレードの表面状態を監視するための監視手段は、通常、ナセル状に設置されている。ＵＳ２０１０／０１３５７８８Ａｌにはナセル又は地上高さに搭載されたビデオカメラの形態の監視手段が開示されている。しかしながら、そのような監視手段はブレードの非常に限られた領域の表面状態を監視できるのみである。仮に、ナセル状に搭載された監視手段がブレードの根元部における表面ダメージを監視できるようにすると、例えばブレードの先端部分の表面状態を監視することができなくなってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は風力タービンブレードの監視の強化が達成された風力タービンを提供することを目的とする。本発明は更に、監視手段の監視データの処理に適した状態監視システムを改良することを目的とする。本発明は更に、風力タービンのブレード表面状態を監視するための方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、風力タービンはタワー、ナセル及び先端部及び根端部を有する少なくとも一つのブレードを備える。好ましくは、風力タービンは複数のブレードを備える。風力タービンのブレードはナセルに組み込まれたハブに搭載されている。ナセルはタワーの頂部に設けられており、タワーの長手軸回りに回転可能であるため、ブレードは風向きに対して位置を変更できるようになっている。
【０００６】
本発明によれば、風力タービンは更に、タワー又はナセル、特にタワー又はナセルの外部に配置された監視手段を備える。好ましくは、監視手段はブレードから離れて配置されている。監視手段は好ましくは風力タービンに永続的に取り付けられており、特に、風力タービンの操業中も含め、いかなる時もブレードの表面状態を監視するために使用される。監視手段はメンテナンスに特化して取り付けられているだけでなく、操業中のように風力タービンの通常メンテナンス時以外におけるブレード表面状態を監視に適するように取り付けられている。
【０００７】
監視手段はブレードの先端部から根端部までの少なくとも一面の全体について表面状態を監視するようになっている。このように実質的にブレードの全長に沿ってブレードの一面の表面状態が監視できる。「ブレードの面」との用語は、ブレードの前縁、後縁、負圧面又は圧力面と解される。特に、ブレードの一面の全体における表面状態のうち少なくとも８０％、好ましくは９０％を監視することができる。特に好適な態様では、ブレードの少なくとも一面の全長における表面状態はその先端部から根端部に至るまで監視されることができる。
【０００８】
「ブレードの表面状態」との用語は、表面における種々のダメージに関するものである。これらは、クラックや穴傷のような腐食ダメージ、コーティングダメージ又は構造的ダメージと同様に、日照や霰などの環境状態に起因するダメージであってもよい。ダメージに加えて、「表面状態」は、その他の環境的な状態、例えばブレードの凍結状態などであってもよい。
【０００９】
「監視」との用語は、所定距離から離れて観察することを意味しており、監視データを記録することや処理システムにそれを送信することを含んでもよい。このように、監視手段は、時間を消費し非効率的な人間による表面評価の必要無しに、ユーザが自動的にブレードの表面状態を調査できるようにする。
【００１０】
特に監視手段は光学カメラやビデオカメラのような光学的記録手段からなっていてもよい。カメラの場合、表面状態の監視はブレード表面を撮像又はビデオ撮影することにより光学的になされる。好ましくは、監視手段は、光学的な監視データの品質がよくなるように、光学的記録手段と共にブレード表面を照明するために設けられた照明手段、例えばフラッシュライトを備えるとよい。ビデオ又は画像形式の監視データはデータ処理のためにシステム、好ましくは状態監視システムに送信される。監視手段は好ましくは状態監視システムに送信する前にデータを処理するようにしてもよい。
【００１１】
更なる態様では、光学的記録手段は光学的な情報をより大きなレンジで監視するための少なくとも一つの広角レンズを備える。好ましくは、光学的記録手段は防水ハウジングによって降雨から守られているとよい。更なる態様では、光学的記録手段は、監視手段から種々の汚れ、塵、塩分又は決勝などを除去するために、例えばワイパー機構のようなクリーニング手段を備える。
【００１２】
監視手段は、好ましくは超音波用の音響センサのような音響波を送受信する手段を少なくとも一つ備えていてもよい。音響センサは発信器と送信器とを備える。超音波用の音響センサを使用することにより、表面状態の監視はブレード表面に超音波を照射し、所定期間ブレード素材の振動を励起すると共に反射音響波を測定することによって行われる。この場合、監視データは反射音響波又はそれらの上方を含んでいる。一般的に、監視手段のセッティングは遠隔的に制御されることが好ましい。監視手段は、例えばマイクロフォン、シェアログラフィ試験手段、サーモグラフィ試験手段、X線試験手段、赤外線やその他の種類のセンサのようなその他の評価手段であってもよい。
【００１３】
本発明の更なる態様では、監視手段は少なくとも一つのカメラ及び／又は少なくとも一つの音響センサを備える。監視手段はまた、複数のカメラ又は音響センサを備えてもよい。
【００１４】
本発明の更なる態様では、複数の監視手段はタワー又はナセルに配列されている。好ましくは、監視手段は少なくとも一つのブレード側面全体に長手方向に配列されているとよいが、ブレード側面の全体が好ましく、ブレードがタワーの長手方向に沿って並んだ際に監視ができるようにカバーするとよい。これは、例えばタワーの長さに沿って又はタワーの周りの様々な位置に監視手段を配列することによって達成される。好ましくは、監視手段は自在軸受に搭載され（swivel-mounted）、又は、回転可能に設けられることによって、各監視手段がブレード表面の大部分を監視できるようにカバーするとよい。
【００１５】
監視は通常風力が小さい場合に実行される。その際、ブレードの回転は停止され、監視されるブレードは好ましくはタワーの長手軸に平行にならべられるとよい。その結果、ナセル、すなわちブレードのある特定の回転位置が、ブレードの表面状態を監視するための監視位置として設定される。この場合、ナセル及びブレードが監視位置にある際に、監視手段はブレードに面するタワーに沿って配列されているとよい。これに代えて、監視はブレードが依然として駆動している間、好ましくは定速で駆動している間に、ブレード表面を写真又はビデオ撮影することによって行われてもよい。
【００１６】
更なる他の態様では、監視手段はタワーの周りに配列されていてもよく、ナセルの回転位置におけるブレードに面して監視を行ってもよい。この場合、特定の監視位置にブレードを駆動させるためにナセルを余分に回転させる必要がない。
【００１７】
更なる態様では、監視手段は１以上の監視位置に駆動できる可動式の手段であってもよい。好適な態様では、監視手段はタワー又はナセルの内側に配置されており、環境的影響から保護される。ブレード表面状態を監視するために、監視手段はそれらの内部位置からブレードの監視が実施される１以上の外部位置に移動する。
【００１８】
更なる好適な態様では風力タービンは監視手段を駆動するための駆動手段を備える。この目的のために、監視手段は駆動手段に搭載される。好適な態様では、駆動手段はタワーの長さに沿って及び／又はタワー周りに延在している。監視手段は該駆動手段上に搭載されており、好ましくは駆動手段がブレードに面するように搭載される。好ましくは、監視手段は自在軸受に搭載され（swivel-mounted）、又は、回転可能に搭載される。駆動手段は少なくとも一つのレールを備え、該レールは監視手段を駆動するモータ及び台車からなっていてもよい。このレールの場合、レールはブレードの先端部の高さにおいてタワー上に位置していない点で有利である。今日中条件下では、ブレードが湾曲されてタワーに接触することによって監視手段を損傷する場合が考えられる。駆動手段は関心手段がケーブルを引っ張ることによって移動できるようなケーブル配線を備えていてもよい。これに代わる他の態様では、駆動手段は少なくとも一つのアームを備えており、該アーム上に少なくとも一つの監視手段が設けられている。好ましくは、アームは伸延可能であり、意図する位置に搭載された監視手段を移動できるとよい。本発明の更に他の態様では、駆動手段はタワーに沿って且つタワー周りに移動可能な可動リングである。
【００１９】
監視手段の動作、特に位置及び方向は、好ましくは遠隔制御されるとよい。駆動手段は好ましくは風力タービンのナセル及び／又はタワーに搭載されており、特にナセル及び／又はタワーの外部に搭載されているとよい。更なる態様では、駆動手段は該駆動手段がタワーの長手軸回りに回転できるように設けられている。他の態様では、駆動手段の一端はタワー又はナセルの内部に配置されており、駆動手段の残り部分は外側に延在されている。この場合、監視手段はシールドされた内部の急速位置から１以上の外部にある監視位置に駆動手段によって移動される。
【００２０】
本発明の更なる態様では、風力タービンブレードは各ブレードにはその長手軸回りに回転させるブレードピッチ制御手段、好ましくはピッチ軸受を備える。好ましくは、搭載されるブレードはハブの回転によってタワーの長手方向に沿って整列される。ブレードをピッチ制御手段によって長手軸回りに回転させることによって、ブレードの一つの側面全体の先端部から根端部までを監視できるだけでなく、ブレードが３６０度回転する間にブレードの全側面が監視手段に曝されるので、実質的に全てのブレード表面を監視することができる。好ましくは、ブレード表面全体の少なくとも８０％、特に少なくとも９０％を監視することができる。本明細書では、「円周方向」はブレードの長手軸回りの回転方向を意味している。好ましくは、ブレード表面全体だけでなく、全体の表面状態を監視するとよい。
【００２１】
本発明はまた、風力タービンの風力タービンブレードの表面状態を監視するための状態監視システム（condition monitoring system（ＣＭＳ））に関するものである。状態監視システムは部品に欠陥が生じる前に重大な変化を示すために状態に関するパラメータを監視する予測メンテナンスシステムである。本発明によれば、風力タービンはタワー、ナセル、及び、監視手段によって監視される少なくとも一つのブレードを備え、該ブレードは先端部と根端部を有している。監視手段は少なくとも一つのブレードの側面全体をその先端部から根端部に至るまでの表面状態を監視するように構成されている。ＣＭＳは風力タービンのブレードの表面状態を評価するために監視手段からの監視データを処理するように構成されている。監視手段は好ましくは光学的記録手段であってもよく、例えば写真カメラ、ビデオカメラ、超音波用音響センサのような音響波を送受信する手段である。本発明の更なる態様では、監視手段は少なくとも一つのカメラ及び／又は音響センサを備える。監視データは監視手段によって記録されたデータであり、ＣＭＳに送信されて静止画、動画、音響波のように、監視手段によって記録され得る各種データを含んでいてよい。
【００２２】
好ましくは、状態監視システムは様々な方向からのブレード表面全体の画像を処理するように構成されている。これらの様々な方向は、固定的に又は可動的のいずれかで取り付けられた監視手段の位置に基づいている。他の好適な態様では、監視手段は配列されたマイクロフォンを備えており、該状態監視システムは配列されたマイクロフォンからのデータを処理して、操業中に風力タービンで発生したノイズの高さ、タイプ及び／又は発生場所を検知するように構成されている。
【００２３】
好適な態様では、ＣＭＳは監視手段にて受信及び／又は処理したデータを標準データと比較する。標準データは予め設定された値又は過去に蓄積された監視データであるとよい。データの比較によって、ＣＭＳはダメージの範囲や位置のようなブレードの表面変化を判断する。これに代わる態様では、遠隔地にいるユーザが監視データを評価することができる。この目的のために、監視データは好ましくは監視キチに送信される。更なる好適な態様では、このような監視はリアルタイムで実行されてもよい。
【００２４】
本発明の他の態様では、風力タービンの少なくとも一つのブレード側面全体の表面状態を監視する方法が提供される。第１ステップでは、ある側面全体の表面状態が監視手段によって監視される。監視データは状態監視システムに送信され、ブレード表面にどのような状態変化があるかが判定される。データの送信はケーブル又はワイヤレスで行われるとよい。
【００２５】
好ましくは、監視手段は駆動手段によってタワーの長手方向に沿って駆動されることで、タワーの長手方向に沿ってブレードを整列させた後、少なくとも一つのブレードの側面全体をその先端部から根端部までの表面状態を監視する。タワーの長手方向に沿って監視手段を駆動する前に、監視手段は好ましくは円周方向に沿ってタワー周りに駆動して、ナセルやブレードの位置に対する監視手段の位置決めをするとよい。
【００２６】
更なる態様では、少なくとも一つのブレードはその長手軸回りにピッチ制御システムによって回転される。このように、ブレード長さに沿って円周方向に沿ったブレード表面状態、すなわち、ブレード表面全体の状態が監視される。
【００２７】
更なる好適な態様では、監視手段は照明検出システムに接続されている。その結果、監視システムは照明のストロークにブレードを入れた後に、ブレードの表面状態を監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は風力タービンの前面図である。
【図２】図２は複数の監視手段を備えた風力タービンの前面図である。
【図３】図３は図２の風力タービンの側面図である。
【図４】図４はレール上に搭載された監視手段を備えた風力タービンの前面図である。
【図５】図５は図４の風力タービンの側面図である。
【図６】図６は可動リング状に搭載された監視手段を備えた風力タービンの前面図である。
【図７】図７は図６の風力タービンの側面図である。
【図８】図２は伸延可能なアーム上に搭載された監視手段を備えた風力タービンの前面図である。
【図９】図９は図８の風力タービンの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、直立タワー１１、タワー１１の頂部に回転可能に搭載されたナセル１２、及び、３本の風力タービンブレード１３，１４，１５を備えた風力タービン１０の前方外観を示している。風力タービンブレード１３，１４，１５はそれぞれ先端部１３ａ、１４ａ、１５ａ及び根端部１３ｂ、１４ｂ、１５ｂを備えており、ブレード１３，１４，１５の長さ２５は等しく規定されている。風力タービンブレード１３，１４，１５はそれぞれピッチ軸受２４を介してハブ２２に搭載されており、該ピッチ軸受２４はブレード１３，１４，１５がその長手軸回りに回転できるようにしている。ハブ２２はナセル１２に回転可能に配置されている。図１では、ブレード１４の表面状態を監視可能な位置が示されている。この目的のために、ハブ２２はこのような回転位置に配置されており、ブレード１４がタワー１１の長手方向２３に対して略平行に整列されている。更に、ナセル１２はこのようにタワーの長手軸回りに回転するので、ブレード１４のタワー対向面側１４ｃは監視手段（図３，５，７及び９を参照）に面している。この位置では、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂに亘るタワー対向面側１４ｃの表面状態は、タワー１１に沿って配置された監視手段（図２及び３を参照）、或いは、少なくともタワー１１の長手方向２３に沿って移動可能な監視手段（図４乃至９を参照）によって監視されることができる。
【００３０】
図２では、タワー１１、ナセル１２、３つのピッチ軸受及び３つの風力タービンブレード１３，１４，１５を備えた風力タービン１０の前方外観が示されており、該風力タービンブレード１３，１４，１５はそれぞれ先端部１３ａ、１４ａ、１５ａ及び根端部１３ｂ、１４ｂ、１５ｂを有している。タワー１１の上半分長さは風力タービンブレード１３，１４，１５の長さ２５におおよそ等しく、これに沿ってカメラの形態である５つの監視手段が等間隔で配列されており、ブレード１４の全タワー対向面側１４ｃがカメラ１６の撮像範囲によってカバーされている。カメラ１６は略直線ライン上に配列されており、該ラインはタワー１１の長手方向に対して略平行になっている。
【００３１】
図３は図２の風力タービン１０の側面図を示している。ブレード１４はタワー１１の長手方向２３に略平行に配置されているため、ブレード１４の一側１４ｃはタワーに面している。更に、ナセル１２はこのような位置で回転するので、タワー対面側１４ｃはカメラ１６に面している。タワー１１に沿って複数のカメラ１６が配置されていることによって、ブレード１４のタワー対面側１４ｃはブレードの先端部１４ａから根端部１４ｂに至るまで監視される。従って、実質的にブレード１４の一側１４ｃ全体の表面状態を、ブレード１４の全長２５に沿って監視できる。ブレード１４はピッチ軸受２４を介してハブ２２に搭載されているため、ブレード１４はその長手軸回りに回転できるので、ブレード１４の全ての面がタワー１１、即ちカメラ１６に面することができる。その結果、ブレード１４の各面を監視することができる。
【００３２】
図４は本発明の他の実施例に係る、監視手段及び駆動手段を備えた風力タービン１０の前方外観を示している。監視手段は駆動手段上に搭載されたカメラ１６である。駆動手段はタワー１１上に搭載され、略直線ラインの長手方向２３に沿って延在するレール１８である。レール１８は実質的に風力タービンブレードの長さ２５に対応する長さに沿って、タワーの上端部からタワーの渦端部に向かって延在している。レール１８はモータと、該モータを搭載した荷台１８ａとを備える。モータ及び荷台１８ａ（図５を参照）によって、カメラ１６はレール１８に沿って移動できるようになっている。カメラ１６はこのようにレール１８に沿って移動することができる。ブレード１４はタワー１１の長手方向２３に対して略平行に配置されおり、ブレード１４の一面１４ｃがタワー１１に面しているので、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂに至るまでのタワー対面側１４ｃの全体が、わずか一つのカメラ１６によって監視できるようになっている。
【００３３】
図５は図４の風力タービン１０の側面図を示している。ハブ２２及びナセル１２はこのような回転位置に配置されており、ブレード１４はタワー１１の長手方向に対して略平行に配置されているので、ブレード１４のタワー対面側１４ｃはレール１８に面している。ブレード１４のタワー対面側１４ｃは、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂに至るレール１８に沿ってカメラ１６を移動させることによって監視できるようになっている。ブレード１４が搭載されたピッチ軸受２４はブレード１４を回転させるので、ブレード１４の全ての面がタワー１１に面することができ、カメラ１６によって監視できる。
【００３４】
図６は本発明の更に他の実施例に係る、監視手段及び駆動手段を備えた風力タービン１０の前方外観を示している。ブレード１３，１４，１５はピッチ軸受２４を介してハブ２２に搭載されている。監視手段は超音波の受信器及び発信器を備えてなる超音波用の音響センサ１７である。音響センサ１７は、駆動手段として機能する可動リング１９上に搭載されている。可動リング１９はタワー１１の長手方向に沿って移動可動であると共に、適当な駆動源によってタワー１１の回りを移動可能である。ブレード１４がタワー１１の長手方向に略平行に配置されている際に、音響センサ１７はブレード１４のタワー対面側１４ｃ（図７を参照）の表面に対して超音波を発信する。ブレード材における励起振動の反射音波は音響センサ１７によって再び受信される。リング１９はタワー１１の周りにも移動可能であるため、音響センサ１７はタワー１１の周方向に沿っても移動することができる。これにより、音響センサ１７はこのように一できるので、ブレード１４のタワー対面側１４ｃに面する（図７を参照）。タワーの周りに監視手段が移動しないとすると、ナセル１２はブレードの位置側を音響センサ１７に面して監視するために回転する必要が生じてしまう。
【００３５】
図７は図６の風力タービン１０の側面図を示している。ブレード１４のタワー対面側１４ｃは、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂに至るまでリング１９を用いて音響センサ１７をタワー１１に沿って移動することによって監視される。ピッチ軸受２４を用いることによって、ブレード１４はその長手軸回りに回転できるようになっている。ブレード１４を回転させることによって、ブレード１４の各側をタワー１１に面させ、その結果、音響センサ１７に面させる。その結果、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂに至るまでのブレード１４の各側、つまりブレードの全表面を、音響センサ１７によって監視することができる。
【００３６】
図８は本発明の更に他の実施例に係る、監視手段及び駆動手段を備えた風力タービン１０の前方外観を示している。カメラ１６の形態としての監視手段は、ナセル１２の内側にある休息位置からナセル１２の外側にある監視位置に向かって伸延可能なアーム２０によって移動されるようになっている。この目的のために、カメラ１６は伸延可能なアーム２０の自由端に設けられている。伸延可能なアームはswivel-mounted wａyでナセルに設けられている。加えて、伸延可能なアームは更に、その長さ方向に沿ってswivel軸受を備えているので、更に広い範囲の監視が達成される。ブレード１３，１４，１５の表面状態を監視するために、伸延可能なアーム２０はブレード１３，１４，１５の根端部１３ｂ、１４ｂ、１５ｂから先端部１３ａ、１４ａ、１５ａまでの長さ２５に沿ってカメラ１６を移動するので、ブレードの長さ２５に沿ったブレードの全側を監視することができる。伸延可能なアーム２０は自由に移動することができ、タワー１１の長手方向２３に沿った動きにのみ制限されることがないので、ブレード１３，１４，１５はタワー１１の長手方向２３に対応して位置することなく監視できる。
【００３７】
図９は図８の風力タービン１０の側面図を示している。伸延可能なアーム２０によって、ブレード１４の全側１４ｃは、ブレード１４の先端部１４ａから根端部１４ｂまでの全長２５に沿って監視できる。ブレード１４はピッチ軸受２４を介してハブ２２に搭載されているので、ブレード１４はその長手軸回りに旋回することができ、ブレード１４の全側をタワー１１、即ちカメラ１６に面することができる。その結果、ブレード１４の各側はその先端部１４ａから根端部１４ｂまで監視することができるので、ブレードの全面を監視することができる。
【図１】
0005670435.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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