[发明专利]风电叶片前缘壳体增强及融冰加热结构

说明书

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，涉及风轮叶片，具体说，是一种风电叶片前缘壳体增强及融冰加热结构。

背景技术

风轮叶片是风力发电机组最为关键的部件之一，主要结构材料为玻璃钢，参见图1，该叶片为空腹结构，受工艺限制，按迎流面4、背流面1分为两个半块分别灌注成型，然后再对接粘合为一体，腹腔中有两道支撑板P、Q，将腹腔隔离为3个独立空间A、B、C。风轮在运行过程中，叶片前缘不断承受拉、压的交变载荷，其强度受到严峻考验。为了保证两半壳体在前缘的粘接强度，通常采用如图2所示的结构，即在两半壳体前缘内壁用粘接剂2粘接数层玻璃丝布3，跨骑两半壳体前缘的粘接缝，习惯上把这种结构称为“前缘壳体粘接翻边”。尽管如此，叶片前缘强度仍旧比较脆弱。

风力发电机在寒冷气候条件下运行时，叶片的前缘通常会发生较

为严重的覆冰，利用热空气加热前缘，已作为一种有效的除冰方法得到了推广应用。该除冰方式需要在叶片前缘空间A中安装热空气输送管和回流管，存在的问题是：前缘空间A的容积大，加热效率低，热空气耗量大，且管道安装固定困难。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种风电叶片前缘壳体增强、加热结构，既可进一步增强叶片前缘壳体的强度，又可改善加热融冰的效果。

本发明的技术解决方案是：

一种风电叶片前缘壳体增强及融冰加热结构，该叶片为空腹结构，由迎流面半块4和背流面半块1组合构成，两半块对接粘合为一体，腹腔中设有两道纵向布置的支撑板P和支撑板Q，将腹腔隔离为相互独立的前缘空间A、中腹空间B、后缘空间C，所述前缘空间A中为热空气输送通道；在所述前缘空间A中，还设有支撑板6，该支撑板6的周边与前缘壳体内壁粘接连接，在前缘空间A中又隔离出空间D，该空间D构成热空气输送通道，在支撑板6上钻有回流孔，除了空间D的剩余空间A构成热空气回流通道。

进一步的，在加热空间D中还设有若干加强筋5，该加强筋的一端粘接在支撑板6上，另一端粘接在前缘壳体上。

所述支撑板6是弧形，其凸面朝向前缘壳体内壁。

本发明的有益效果：

由于增加了支撑板6和加强筋5，使叶片前缘壳体的结构强度大幅度提升，增强了叶片工作的安全性；同时，由于增加了支撑板6，在前缘空间A中又隔离出加热空间D，加热空间D容积小，热量集中，使叶片前缘壳体覆冰区域温升快，利于融冰，热空气耗量少；热空气输送管、回流管只需各自连通加热空间、回流空间，安装固定方便。

附图说明

图1是风电叶片结构及其覆冰示意图

图2是图1中风电叶片前缘结构图

图3是本发明的一种风电叶片前缘结构图

图4是本发明的另一种风电叶片前缘结构图。

具体实施方式

实施例一

参见图1、图3：本风电叶片前缘壳体增强及融冰加热结构，该叶片为空腹结构，由迎流面半块4和背流面半块1组合构成，两半块对接粘合为一体，腹腔中设有两道纵向布置的支撑腹板P和支撑腹板Q，将腹腔隔离为相互独立的前缘空间A、中腹空间B、后缘空间C，所述前缘空间A中设有热空气输送通道。

本结构的特点是，在所述前缘空间A中，还设有支撑板6，该支撑板6是弧形，其凸面朝向前缘壳体内壁（支撑板6的形状可根据实际需要进行调整），该支撑板6的周边与前缘壳体内壁粘接连接，在前缘空间A中隔离出空间D，该空间D构成热空气输送通道，在支撑板6上钻有回流孔，除了空间D的剩余空间A构成热空气回流通道。

实施例二

参见图1、图4，本风电叶片前缘壳体增强及融冰加热结构，该叶片为空腹结构，由迎流面半块4和背流面半块1组合构成，两半块对接粘合为一体，腹腔中设有两道纵向布置的支撑腹板P和支撑腹板Q，将腹腔隔离为相互独立的前缘空间A、中腹空间B、后缘空间C，所述前缘空间A中设有热空气输送通道。

在所述前缘空间A中，还设有支撑板6，该支撑板6是弧形，其凸面朝向前缘壳体内壁（支撑板6的形状可根据实际需要进行调整），该支撑板6的周边与前缘壳体内壁粘接连接，在前缘空间A中隔离出热空气输送通道D，在支撑板6上钻有回流孔，除了空间D的剩余空间A构成热空气回流通道。

与实施例一的区别是，在加热空间D中还设有若干加强筋5，该加强筋5的一端粘接在支撑板6上，另一端粘接在前缘壳体上。