[发明专利]一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统及叶片模具无效

申请号：	201110285857.9	申请日：	2011-09-23
公开（公告）号：	CN103009510A	公开（公告）日：	2013-04-03
发明（设计）人：	薛宏敏;郭智;王洋	申请（专利权）人：	三一电气有限责任公司
主分类号：	B29C33/02	分类号：	B29C33/02;B29L31/08
代理公司：	北京集佳知识产权代理有限公司 11227	代理人：	逯长明;王宝筠
地址：	102206 北京***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	一种风力发电机组叶片模具碳纤维加热系统
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及模具加热技术领域，特别是涉及一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统及叶片模具。

背景技术

风力发电是风能利用的主要形式，现今，风力发电机组的需求日益剧增。叶片是风力发电机的主要部件之一，它的状态直接关系到机组工作性能的好坏。风力发电机的叶片由多种复合材料在模具型腔中经注胶、固化而成形。其中，固化包括前期预固化和后期成形固化。复合材料在前期预固化和后期成形固化时，都需要模具壳体保持一定的温度，并维持足够的时间，这样成形后的叶片才能具有足够的强度。这就需要对叶片模具进行很好的加热控制。

传统的叶片模具加热方式是水循环加热，就是利用模温机将自来水加热后输入到模具内部的铝粉层铜管(布置间距可以为90mm)中，经多次循环传热后使模具壳体温度上升，并保持在一定的范围内。这种加热方式的优点是：模具受热均匀，易控制。但是，现有的水循环加热方式，具有以下缺点：模具重量重，成本高，且在严寒地区使用使容易出现冻裂现象。

传统的另一种叶片模具加热方式是电加热，利用带有耐热绝缘层的合金类电加热丝，将其布置在模具的夹层中，通电产生电流热效应，传热后达到模具内型腔升温的目的。这种加热方式的优点是：模具重量轻，加热效率高。但是，现有的电加热方式，具有以下缺点：模具受热不均匀，有冷桥(电热丝布置间距25mm)，并且使用寿命有限，维修很不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统及叶片模具，既能够保证模具加热的均匀性、可靠性和工作寿命，又能够减轻模具的重量、降低成本，且其使用环境不受限制。

本发明提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，所述叶片模具的壳体包括工作面壳体和气动面壳体；

所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；

所述加热系统包括：加热控制器和布置在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间的碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器；

所述加热控制器，用于接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。

优选地，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好的区域和顺序粘贴在所述第一增强层的外层曲面上；

为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器；

所述加热控制器，用于接收安装在每块碳纤维布块上的温度传感器采集的温度数据，对每块碳纤维布块的加热温度和加热时间分别进行实时监测和加热控制。

优选地，所述加热控制器还用于当监控到一碳纤维布块的加热温度达到设定的温度时，停止对该块碳纤维布块进行加热。

优选地，为每一块碳纤维布块均埋装一过温保护器；

当一碳纤维布块的加热温度超过设定的过温保护器的动作温度时，所述过温保护器断开，停止为该块碳纤维布块加热。