KR101399844B1 - 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 - Google Patents

풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 Download PDF

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Abstract

풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 및 이를 이용한 블레이드 손상 검사방법 이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템은 풍력터빈의 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키는 밀폐장치; 밀폐장치에 의해 폐쇄된 공간으로 공기를 주입하여 가압시키는 공기공급유닛; 및 블레이드의 손상 여부를 판단하기 위해 폐쇄된 공간의 내부 압력을 측정하는 압력센서;를 포함할 수 있다.

Description

풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템{BLADE DAMAGE TEST SYSTEM USED FOR WIND TURBINE}
본 발명은 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 및 이를 이용한 블레이드 손상 검사방법에 관한 것이다.
풍력터빈은 풍력에너지를 기계적인 에너지로 변환해 전기를 생산하는 장치로, 온실가스 저감을 위한 청정에너지원으로 각광받고 있다. 통상적으로 풍력터빈은 타워(Tower)와, 타워의 상부에 장착된 나셀(Nacelle)과, 나셀에 연결되며 복수의 블레이드를 갖춘 로터(Rotor)를 구비한다.
여기서 블레이드는 낙뢰, 외부충격, 자외선 노출에 의한 노화 등의 외부 환경과, 박리(Delamination), 접착결함(Adhesive flaws), 수지부족(Resin-poor or Dry spot) 등의 블레이드 제조결함에 의해 손상이 발생할 수 있다. 이는 사고 위험을 높이고, 풍력터빈의 생산성 및 효율성을 떨어뜨리는 요인이 된다. 따라서, 블레이드 손상 여부를 효과적으로 검사할 필요성이 있다.
종래에는 블레이드의 결함(손상) 존재 여부를 확인하기 위해 육안 검사, 초음파 검사, 두드리기 검사, 적외선 서모그래피(Thermography) 검사 등의 방법이 사용되었다. 육안 검사는 검사자가 내시경을 통해 블레이드를 관측하는 방법이며, 초음파 검사는 초음파에 의해 블레이드 표면 아래에 있는 부분을 검사하는 방법이다. 검사자는 초음파 검사를 통해 블레이드에서 수지가 부족한 부분이나 박리가 발생한 부분을 검사할 수 있다.
두드리기 검사는 초음파 검사의 결과를 증명하기 위해 사용되거나 재료의 불균일성을 찾아내기 위해 사용된다. 예컨대, 두드리기 검사는 블레이드의 스파와 스킨 사이의 접착이 분리되었을 경우에 발생하는 소리의 변화를 찾아내는 데에 사용될 수 있다.
적외선 서모그래피 검사는 IR 방출기(Infrared radiator)를 이용하여 블레이드 표면을 가열하고 특수카메라로 블레이드 표면의 열이 재료 속으로 퍼지는 상황을 보여준다. 이때, 재료 속으로 퍼지는 열이 기포나 박리부분을 만나면 계속해서 축적된다. 이는, 열이 연속 고체보다 공기 속에서 적게 퍼져나가기 때문이다. 검사자는 화면에 나타나는 축적된 열을 통해 블레이드의 손상 여부를 판단할 수 있게 된다.
또한, 미국공개특허 제2010-0011862호(2010.01.21 공개)는 음향 송출을 기초로 블레이드의 표면에 대한 손상 여부를 검사한 바 있다.
특허문헌1: 미국공개특허 제2010-0011862호(2010.01.21 공개)
본 발명의 실시 예는 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키고 공기 주입을 통해 해당 공간을 가압한 상태에서 압력을 측정함으로써 블레이드의 손상 여부를 효과적으로 검사하는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 및 이를 이용한 블레이드 손상 검사방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 풍력터빈의 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키는 밀폐장치; 상기 밀폐장치에 의해 상기 폐쇄된 공간으로 공기를 주입하여 가압시키는 공기공급유닛; 및 상기 블레이드의 손상 여부를 판단하기 위해 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력을 측정하는 압력센서;를 포함하는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템이 제공될 수 있다.
상기 밀폐장치의 외주면은 상기 블레이드의 내주면 형상에 대응될 수 있다.
상기 밀폐장치는 팽창 및 수축이 가능할 수 있다.
상기 공기공급유닛은 제1밸브를 포함하고, 상기 밀폐장치의 몸체를 관통하여 상기 밀폐장치에 의해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 주입시키는 제1공기주입부와, 제2밸브를 포함하고, 상기 공간을 폐쇄시키기 위해 상기 밀폐장치의 몸체에 상기 공기를 주입시켜 팽창시키는 제2공기주입부와, 상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부의 각각의 밸브 개폐를 제어하는 밸브개폐부와, 상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부를 통해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 제공하는 압축공기제공부를 포함할 수 있다.
상기 밀폐장치는 상기 블레이드의 내부 공간을 분할하여 분할된 각 영역별로 내부 압력을 측정하기 위해 상기 블레이드에 복수 개 마련되고, 상기 밸브개폐부는 상기 블레이드의 각 영역별로 내부 압력을 측정하기 위해 순차적으로 상기 블레이드의 각 영역별 상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부를 제어할 수 있다.
상기 공기공급유닛은 밸브를 포함하고, 상기 밀폐장치의 몸체를 관통하여 상기 밀폐장치에 의해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 주입시키는 공기주입부와, 상기 공기주입부의 밸브 개폐를 제어하는 밸브개폐부와, 상기 공기주입부를 통해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 제공하는 압축공기제공부를 포함할 수 있다.
상기 압력센서에 의해 측정된 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력을 기초로 상기 블레이드의 손상 여부를 판단하는 모니터링장치를 더 포함할 수 있다.
상기 모니터링장치는 제어명령을 전달하여 상기 밸브개폐부에 의해 상기 밸브 개폐가 제어되도록 하는 제어부와, 상기 압력센서와 통신을 수행하는 통신부와, 상기 압력센서에 의해 측정된 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력과 상기 공간의 설정 압력을 비교하여, 상기 공간에 손상부위가 존재하는지 여부를 판단하는 검사부와, 상기 비교한 결과 값을 화면에 출력하는 표시부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키는 단계; 상기 폐쇄된 공간으로 공기를 주입하여 가압시키는 단계; 및 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력을 측정하는 단계;를 포함하는 블레이드 손상 검사방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템 및 이를 이용한 블레이드 손상 검사방법은 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키고 공기 주입을 통해 해당 공간을 가압한 상태에서 압력을 측정함으로써 블레이드의 손상 여부를 효과적으로 검사할 수 있다.
도 1은 통상적인 풍력터빈의 블레이드에 손상이 가해진 형태의 예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 블레이드 손상 검사시스템이 도 1의 블레이드에 설치된 형태의 단면도이다.
도 3은 블레이드의 내주면 형상에 대응되게 마련된 상기 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 사시도이다.
도 4는 블레이드를 각 영역별로 측정하기 위해 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 밀폐장치가 블레이드에 복수 개 마련된 형태의 단면도이다.
도 5는 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 압력센서에 의해 측정된 값을 기초로 블레이드의 손상 여부를 모니터링하기 위한 모니터링장치를 블록도로 도시한 것이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 통상적인 풍력터빈의 블레이드에 손상이 가해진 형태를 도시한다. 그리고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 블레이드 손상 검사시스템이 손상이 가해진 도 1의 블레이드에 설치된 형태의 단면도이다. 그리고, 도 3은 블레이드의 내주면 형상에 대응되게 마련된 상기 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 풍력터빈(1)은 타워(5)와, 타워(5) 상부에 장착된 나셀(4) 및 복수 개의 블레이드(2)를 장착한 로터(3)를 포함한다. 여기서 블레이드(2)는 낙뢰, 외부충격, 자외선 노출에 의한 노화 등의 외부 환경과, 박리, 접착결함, 수지부족 등의 제조결함에 의해 손상이 발생할 수 있다. 예컨대, 블레이드(2)에는 크랙(8) 등에 의한 관통된 손상부위(8)가 존재할 수 있다.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 블레이드 손상 검사시스템은 손상이 가해진 블레이드(2) 내측의 일정 공간을 폐쇄시키고 공기 주입을 통해 해당 공간을 가압한 상태에서 압력을 측정함으로써 블레이드(2)의 손상 여부를 효과적으로 검사할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 블레이드 손상 검사시스템은 밀폐장치(20), 공기공급유닛(30) 및 압력센서(40)를 포함한다.
밀폐장치(20)는 블레이드(2) 내측의 일정 공간을 폐쇄시킨다. 여기서, 밀폐장치(20)의 외주면은 블레이드(2)의 내주면 형상에 대응되게 마련될 수 있다. 예컨대, 밀폐장치(20)는 고정된 형태로 마련되어 블레이드(2)의 루트측 입구를 폐쇄시키거나, 블레이드(2)의 내측의 일정 부위에 위치하여 블레이드(2)의 일정 공간을 폐쇄시킬 수 있다. 이때, 밀폐장치(20)는 블레이드(2) 내측에 고정되어, 블레이드(2)를 지지하는 역할을 함께 수행하게 된다.
또한, 예컨대 밀폐장치(20)는 팽창 및 수축이 가능하게 마련되어, 다양한 블레이드(2)의 내주면 형상에 대응되게 팽창되어 블레이드(2)의 일정 공간을 폐쇄시킬 수 있다.
공기공급유닛(30)은 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간으로 공기를 주입하여 가압시킨다. 이를 위해 공기공급유닛(30)은 제1공기주입부(32), 제2공기주입부(34), 밸브개폐부(36) 및 압축공기제공부(39)를 포함한다.
제1공기주입부(32)는 제1밸브(31)를 포함하며, 밀폐장치(20)를 관통하여 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간(12)으로 공기를 주입시킨다.
제2공기주입부(34)는 제2밸브(33)를 포함하며, 밀폐장치(20)의 몸체(21)에 연결되어 몸체(21)에 공기를 주입시켜 팽창시킨다. 이러한 제2공기주입부(34)는 밀폐장치(20)가 팽창 및 수축이 가능한 형태인 경우 유용하다. 그러나, 밀폐장치(20)가 고정된 형태로 제작된 경우, 제2공기주입부(34)는 생략될 수 있다. 그리고, 제1공기주입부(32)와 제2공기주입부(34)는 가압호스(35)를 통해 압축공기제공부(39)에 연결될 수 있다. 본 실시 예에서 압축공기제공부(39)는 블레이드(2) 내에 위치하고 있으나, 나셀(4), 또는 타워(5) 내에 위치할 수도 있다. 이때, 가압호스(35)는 로터(3)가 회전할 때 서로 엉키지 않도록 나셀(4)과 로터(3) 사이에서는 슬립링 방식으로 결합되어 압축공기제공부(39)에 연결될 수 있다. 이는, 블레이드(2)가 동작 중일 때에도 블레이드(2)의 손상 여부를 검사하기 위함이다.
밸브개폐부(36)는 각각의 제1공기주입부(32) 및 제2공기주입부(34)의 밸브(31,33) 개폐를 제어한다. 이때, 각각의 밸브(31,33)는 전자밸브로 구현될 수 있다. 예컨대, 밸브개폐부(36)는 제2공기주입부(34)의 제2밸브(33)를 개방시켜 밀폐장치(20)의 몸체(21)가 주입된 공기에 의해 팽창되도록 한다. 밸브개폐부(36)는 밀폐장치(20)의 몸체(21)가 팽창되어 설정 압력에 도달하면 제2공기주입부(34)의 제2밸브(33)를 폐쇄시키고, 제1밸브(31)를 개방시킨다. 즉, 밸브개폐부(36)는 제1공기주입부(32)의 제1밸브(31)를 개방시켜 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간(12)으로 공기가 주입되도록 한다. 그리고, 밸브개폐부(36)는 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간(12)이 설정 압력에 도달하면, 제1공기주입부(32)의 제1밸브(31)를 폐쇄시킨다.
압축공기제공부(39)는 제1공기주입부(32) 및 제2공기주입부(34)를 통해 밀폐장치(20)의 몸체(21) 및 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간(12)으로 (압축)공기를 제공한다.
압력센서(40)는 블레이드(2)의 손상 여부를 판단하기 위해 밀폐장치(20)에 의해 폐쇄된 공간(12)의 내부 압력을 측정한다. 예컨대, 블레이드(2)가 크랙 등에 의해 관통된 손상을 입은 경우, 설정 압력에 비해 해당 공간(12)의 내부 압력이 떨어지게 된다. 따라서, 검사자는 압력센서(40)에 의해 측정된 압력을 통해 블레이드(2)의 손상 여부를 측정할 수 있게 된다.
도 4는 블레이드를 각 영역별로 측정하기 위해 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 밀폐장치가 블레이드에 복수 개 마련된 형태의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상술한 밀폐장치(20)는 예컨대, 블레이드(2)의 끝단 및 루트 사이에 복수 개 마련될 수 있다. 이는, 블레이드(2)의 손상이 의심되는 부위를 각 영역별로 나누어 검사할 때 유용하다. 여기서, 각 밸브개폐부(36a~36c)는 블레이드(2)의 끝단으로부터 블레이드(2)의 각 영역(13~15)별 내부 압력을 측정하기 위해 순차적으로 각각의 제1공기주입부(32a~32c) 및 제2공기주입부(34a~34c)의 제1 및 제2밸브(31a~31c, 33a~33c)를 개폐시킨다.
즉, 밸브개폐부(36a)는 제1영역(13)의 내부 압력을 측정하기 위해 각 공기주입부(32a,34a)의 밸브(31a,33a)를 제어하여 해당 밀폐장치(20)의 몸체(21) 및 제1영역(13) 내측에 공기를 주입시킨다. 그리고 압력센서(40a)에 의해 제1영역(13)의 압력측정이 완료되면, 밸브개폐부(36b)는 밸브(31a,33b)가 모두 폐쇄된 상태에서 제2영역(14)에 대응되는 각 공기주입부(32b,34b)의 밸브(31b,33b)를 제어하여 해당 밀폐장치(20)의 몸체(21) 및 제2영역(14) 내측에 공기를 주입시킨다. 이를 통해 제2영역(14)이 폐쇄된 상태에서 압력센서(40b)에 의해 제2영역(14)의 압력측정이 이루어지게 된다. 이때, 이미 제1영역(13)은 폐쇄된 상태에 있으므로, 제2영역(14)에 대한 폐쇄만 이루어지면 된다.
이러한 방법으로 밸브개폐부(36c)는 다음 제3영역(15)에 대응되는 각 공기주입부(32c,34c)의 밸브(31c,33c)를 제어하여 압력센서(40c)에 의해 나머지 제3영역(15)에 대한 압력측정이 순차적으로 이루어지도록 한다. 이러한 과정에서 제1영역(13)과 제3영역(15)의 내부 압력의 변화가 있을 경우, 제1 및 제3영역(13,15) 에 손상부위(8,9)가 존재함을 판단할 수 있게 된다.
이하, 상술한 도 2와 도 3의 내용을 기초로 도 5를 통해 블레이드(2)의 손상 여부를 모니터링하기 위한 모니터링장치(50)에 대해서 설명하기로 한다.
도 5는 도 2의 블레이드 손상 검사시스템의 압력센서에 의해 측정된 값을 기초로 블레이드의 손상 여부를 모니터링하기 위한 모니터링장치를 블록도로 도시한 것이다. 이하의 도 5의 구성요소는 밀폐장치(20)가 블레이드(2)의 끝단 및 루트 사이에 복수 개 마련된 도 4의 형태에도 적용될 수 있음은 당연하다.
도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 모니터링장치(50)는 제어부(52), 통신부(54), 검사부(56), 표시부(57) 및 저장부(58)를 포함한다. 모니터링장치(50)는 나셀(3) 내측에 구비된 로컬 시스템(미도시)에 포함될 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 로컬 시스템(미도시)에 연결된 원격지의 통제시스템(미도시)에 구비될 수도 있다.
제어부(52)는 밸브개폐부(36)에 제어명령을 전달하여 각 공기주입부(32,34)의 밸브(31,33)가 제어되도록 한다. 즉, 제어부(52)는 밸브개폐부(36)에 의해 제2공기주입부(34)를 제어하여, 밀폐장치(20)의 몸체(21)가 설정된 압력으로 팽창되도록 하고, 제1공기주입부(32)를 제어하여, 측정하고자 하는 블레이드(2)의 폐쇄된 공간(12)이 설정된 압력이 되도록 공기를 주입시킨다. 이때, 밀폐장치(20)의 몸체(21)가 고정된 형태일 경우에는 제2공기주입부(34)를 제어하는 과정은 생략될 수 있다.
통신부(54)는 외부장치와 데이터 송수신을 수행한다. 예컨대, 통신부(54)는 상술한 압력센서(40)와 통신을 수행하여, 압력센서(40)에 의해 측정된 블레이드(2) 내측 공간(12)의 압력 측정값을 수신한다. 또한, 통신부(54)는 각 공기주입부(32,34)의 밸브(31,33) 제어를 위한 제어명령을 제어부(52)로부터 밸브개폐부(36)로 전달할 수 있다.
검사부(56)는 압력센서(40)에 의해 측정된 블레이드(2) 내측 공간(12)의 압력 측정값을 기초로 해당 블레이드(2)의 폐쇄된 공간(12)에 손상부위가 존재하는지 여부를 검사한다. 즉, 검사부(56)는 공기주입부(32)의 공기 주입에 의해 블레이드(2) 내측의 폐쇄된 공간(12)에 설정된 압력과 압력센서(40)에 의해 측정된 압력 측정값을 비교하여, 해당 블레이드(2)의 폐쇄된 공간(12)에 손상이 발생하였는지 여부를 검사할 수 있다. 만약, 블레이드(2) 내측의 폐쇄된 공간(12)에 설정된 압력에 비해 압력센서(40)에 의해 측정된 압력 측정값이 낮아지는 경우, 해당 블레이드(2)의 폐쇄된 공간(12)에 손상부위(8)가 존재한다고 판단하게 된다.
표시부(57)는 화면에 데이터를 표시한다. 예컨대, 표시부(57)는 검사부(56)에 의해 수행된 블레이드(2) 내측의 폐쇄된 공간(12)에 설정된 압력과 압력센서(40)에 의해 측정된 해당 공간(12)의 압력 측정값을 비교한 결과 값을 화면에 출력할 수 있다. 또한, 표시부(57)는 후술할 저장부(58) 내의 각종 데이터를 화면에 출력할 수 있다.
저장부(58)는 공기주입부(32,34)의 밸브(31,33) 제어를 위한 알고리즘, 프로그램, 제어명령 등을 저장한다. 또한, 저장부(58)는 상술한 검사부(56)가 압력센서(40)에 의해 측정된 블레이드(2) 내측의 압력 측정값을 기초로 해당 블레이드(2)의 손상 여부를 검사할 수 있도록, 압력센서(40)에 의해 측정된 블레이드(2) 내측 공간(12)의 압력 측정값, 해당 공간(12)의 설정 압력에 대한 값을 저장할 수 있다. 이러한 저장부(58)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
또한, 도 5에서 도시된 각각의 구성요소는 일종의 '모듈'로 구성될 수 있다. 상기 '모듈'은 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 모듈은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 실행시키도록 구성될 수도 있다. 구성요소들과 모듈들에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 모듈들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 모듈들로 더 분리될 수 있다.
이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 풍력터빈 2: 블레이드
8,9: 손상부위 20: 밀폐장치
30: 공기공급유닛 32,34: 공기주입부
31,33: 밸브 36: 밸브개폐부
39: 압축공기제공부 40: 압력센서
50: 모니터링장치 52: 제어부
54: 통신부 56: 검사부
57: 표시부 58: 저장부

Claims (9)

  1. 풍력터빈의 블레이드 내측의 일정 공간을 폐쇄시키는 밀폐장치;
    상기 밀폐장치에 의해 상기 폐쇄된 공간으로 공기를 주입하여 가압시키는 공기공급유닛; 및
    상기 블레이드의 손상 여부를 판단하기 위해 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력을 측정하는 압력센서;를 포함하되,
    상기 공기공급유닛은
    제1밸브를 포함하고, 상기 밀폐장치의 몸체를 관통하여 상기 밀폐장치에 의해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 주입시키는 제1공기주입부와,
    제2밸브를 포함하고, 상기 공간을 폐쇄시키기 위해 상기 밀폐장치의 몸체에 상기 공기를 주입시켜 팽창시키는 제2공기주입부와,
    상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부의 각각의 밸브 개폐를 제어하는 밸브개폐부와,
    상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부를 통해 상기 폐쇄된 공간으로 상기 공기를 제공하는 압축공기제공부를 포함하는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐장치의 외주면은 상기 블레이드의 내주면 형상에 대응되는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐장치는 팽창 및 수축이 가능한 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐장치는 상기 블레이드의 내부 공간을 분할하여 분할된 각 영역별로 내부 압력을 측정하기 위해 상기 블레이드에 복수 개 마련되고,
    상기 밸브개폐부는 상기 블레이드의 각 영역별로 내부 압력을 측정하기 위해 순차적으로 상기 블레이드의 각 영역별 상기 제1공기주입부 및 상기 제2공기주입부를 제어하는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    제어명령을 전달하여 상기 밸브개폐부에 의해 상기 밸브 개폐가 제어되도록 하는 제어부와,
    상기 압력센서와 통신을 수행하는 통신부와,
    상기 압력센서에 의해 측정된 상기 폐쇄된 공간의 내부 압력과 상기 공간의 설정 압력을 비교하여, 상기 공간에 손상부위가 존재하는지 여부를 판단하는 검사부와,
    상기 비교한 결과 값을 화면에 출력하는 표시부를 포함하는 모니터링장치를 더 포함하는 풍력터빈용 블레이드 손상 검사시스템.
  9. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN109854460A (zh) * 2019-03-28 2019-06-07 米建军 风机叶片检测方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0989709A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 中空構造体の亀裂の発見・進展防止装置
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0989709A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 中空構造体の亀裂の発見・進展防止装置
KR100922587B1 (ko) 2002-11-12 2009-10-21 한국항공우주산업 주식회사 밀폐용기 누설검사장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101559025B1 (ko) 2015-02-06 2015-10-08 (주) 영상 초고압 변전소용 지아이에스 가스배관 점검장치

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