[發(fā)明專利]風電機組葉片整體防冰方法及產(chǎn)品

在審

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• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108730133A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 楊文濤;廖志勇;彭超義;楊軍;侯彬彬;馮學斌
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: F03D80/00
• 分類號: F03D80/00;F03D80/40
• 代理公司: 上海碩力知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

1.風電機組葉片整體防冰方法，葉片內腔中安裝LE腹板（1）和與LE腹板（1）平行的TE腹板（2），葉片內腔中靠近LE腹板（1）的空間為葉片前緣（3），靠近TE腹板（2）的空間為葉片后緣（4），LE腹板（1）與TE腹板（2）之間為葉身段（5），葉身段（5）兩側分別為葉根段（6）和葉尖段（7），葉根段（6）中設有葉根控制柜（8），其特征在于根據(jù)葉片的結構導熱差異，將葉片內腔分為五個導熱區(qū)，A區(qū)為葉片后緣（4）靠近葉根段（6）的空間區(qū)域，B區(qū)為葉根段（6）的空間區(qū)域，C區(qū)為葉片后緣（4）靠近葉尖段（7）的空間區(qū)域，D區(qū)為葉身段（5）的空間區(qū)域，E區(qū)為葉片前緣（3）的空間區(qū)域，在葉片內腔中安裝分別與葉根控制柜（8）電連接的加熱鼓風裝置（9）和抽風裝置（10），由加熱鼓風裝置（9）和抽風裝置（10）控制葉片內腔中的熱流流動方向，熱流先流入A區(qū)，再經(jīng)A區(qū)流向B區(qū)和C區(qū)，之后流經(jīng)D區(qū)和E區(qū)，并返回至A區(qū)，形成熱流循環(huán)回路，實現(xiàn)葉片的整體防冰。

2.根據(jù)權利要求1所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的A區(qū)和C區(qū)通過安裝在葉片內腔中的TE擋風板（11）分隔，TE擋風板（11）上開有用于熱流流通的流通孔，TE擋風板（11）垂直固定在TE腹板（2）上，且靠近葉尖段（7）。

3.根據(jù)權利要求1所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的B區(qū)與E區(qū)通過安裝在葉片內腔中的LE擋風板（12）分隔，LE擋風板（12）上開有用于熱流流通的流通孔，LE擋風板（12）垂直固定在LE腹板（1）上，且靠近葉根段（6）。

4.根據(jù)權利要求1所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的加熱鼓風裝置（9）包括固定在葉根段（6）中的鼓風機（9.1）、安裝在鼓風機（9.1）出風口的加熱器（9.2）和與加熱器（9.2）出風口對接的通風管（9.3），鼓風機（9.1）和加熱器（9.2）分別與葉根控制柜（8）電連接，通風管（9.3）通向A區(qū)中。

5.根據(jù)權利要求4所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的鼓風機（9.1）上裝有固定支架一（9.4），固定支架一（9.4）通過手糊的方式固定在葉片內腔壁上，所述的通風管（9.3）沿TE腹板（2）的中線固定在TE腹板（2）上且位于A區(qū)中，通風管（9.3）的長度不小于A區(qū)長度的一半，且通風管（9.3）的管身上開有多個排氣孔（9.31），通風管（9.3）的前端與加熱器（9.2）的出風口連接，后端封閉。

6.根據(jù)權利要求3所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的抽風裝置（10）包裝固定在葉根段（6）中的抽風機（10.1）和與抽風機（10.1）的進風口相連的抽風管（10.2），所述的抽風管（10.2）通入E區(qū)中。

7.根據(jù)權利要求6所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于所述的抽風機（10.1）上裝有固定支架二（10.3），固定支架二（10.3）通過手糊的方式固定在葉片內腔壁上，抽風管（10.2）沿LE腹板（1）的中線固定LE腹板（1）上，且抽風管（10.3）的一端貫穿LE擋風板（12）上的流通孔伸入E區(qū)中，抽風管（10.3）的管身上開有多個抽風孔（10.31），抽風管（10.3）一端伸入至E區(qū)中的長度為5~10cm。

8.根據(jù)權利要求1所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征在于將抽風裝置（10）的出風口直接接入加熱鼓風裝置（9）的進風口。

9.根據(jù)權利要求1所述的風電機組葉片整體防冰方法，其特征于在加熱鼓風裝置（9）的進風口處及A區(qū)分別安裝溫度傳感器，且溫度傳感器均與葉根控制柜（8）連接，通過葉根控制柜（8）將溫度信號傳輸于地面控制系統(tǒng)，地面控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的溫度信號和風電機組所處的環(huán)境溫度，對加熱鼓風裝置（9）和抽風裝置（10）進行啟閉及功率大小控制，從而對葉片內腔中形成的熱流循環(huán)回路的熱流速度、流量和溫度進行控制，實現(xiàn)葉片的實時防冰控制。

10.采用權利要求1至9任一項所述的風電機組葉片整體防冰方法的風電機組葉片，其特征在于葉片內腔分為五個導熱區(qū)，A區(qū)為葉片后緣（4）靠近葉根段（6）的空間區(qū)域，B區(qū)為葉根段（6）的空間區(qū)域，C區(qū)為葉片后緣（4）靠近葉尖段（7）的空間區(qū)域，D區(qū)為葉身段（5）的空間區(qū)域，E區(qū)為葉片前緣（3）的空間區(qū)域，葉片內腔中安裝分別與葉根控制柜（8）電連接的加熱鼓風裝置（9）和抽風裝置（10），由加熱鼓風裝置（9）和抽風裝置（10）控制葉片內腔中的熱流流動方向，熱流先流入A區(qū)，再經(jīng)A區(qū)流向B區(qū)和C區(qū)，之后流經(jīng)D區(qū)和E區(qū)，并返回至A區(qū)，形成熱流循環(huán)回路。