[实用新型]风力发电机叶片结冰粘结力模拟测试设备

说明书

本实用新型针对现有技术中，对叶片附冰的附着力进行测试时，由于测试件的测试环境与实际叶片的使用环境相差比较大，使得测试结果与实际结果有比较大的差异的不足，提供一种风力发电机叶片结冰粘结力模拟测试设备，它包括控制系统，风机叶片模拟装置、风机工作环境模拟系统和附冰脱落检测装置，由风机叶片模拟装置模拟风机叶片的转动，风机工作环境模拟系统包括风机工作环境模拟装置和工作环境检测装置，由风机工作环境模拟装置制造风机工作的气候条件，由工作环境检测装置对模拟的工作环境进行检测，采用本实用新型设备对风机叶扯的附着力进行测试，可以比较接近风机叶片的实际工作环境，使测试结果更接近实际，另外，比较方便和容易。

技术领域

本实用新型涉及模拟测试设备，特别是风力发电机叶片结冰粘结力的模拟测试设备。

背景技术

近年，随着环保意识的增强，可再生风能源利用越来越受到青睐，在高原、寒冷地区以及山脊山顶等地方，风能源丰富，具有很大的开发价值，但由于这些地方温度低，湿度大，因此易引起叶片结冰，对风力发电机叶片气动性能产生不良影响，比如，会造成叶片过载，叶片载荷不均匀，或在叶片转动过程中造成附冰脱落，带来运营事故，因此需要对附着在叶片表面的冰进行即时清除。目前去除附冰主要包括热能除冰和机械除冰，机械除冰就是用机械方法把冰破碎，然后靠气流将破碎的冰去除，或者利用离心力，震动的方法将冰去除，热能除冰的方法是利用热能将附着在叶片上的冰加热使其与叶片结合之处融化，从而将冰去除。但是由于现阶段对于不同气候条件下或不同的湿度条件下附冰的机理研究并不全面，不能得知不同气候条件下冰的附着力，因此为保证系统运行安全，防除冰系统会按大功率进行防冰除冰作业，给能源带来了巨大浪费。为了解决上述技术问题，专利申请号为201810017469.4名称为一种材料表面动态成冰粘附力测定方法及其装置的中国实用新型专利申请，其公开日为2018年6月19日，公布号为 108181233A，公开了一种动态冰粘附力测定方法及其装置，该装置和方法可测试出动态成冰的附冰的粘附力，但由于其测试系统仅采用了将待测试件旋转在旋转臂上通过电机带动旋转臂转动从而使附冰在离心力的作用下脱离测试件的方法，在测试当中，其均是在室温条件下对测试件进行附冰脱离测试，而现实中，风机的使用环境是相当复杂的，其与室温条件相差很远，使得测试结果不是很准确，尤其是在测试过程中测试件所受到的压力和风力都没有考虑，因此，测试结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的是，针对现有技术对叶片附冰的附着力进行测试时，由于测试件的测试环境与实际叶片的使用环境相差比较大，使得测试结果与实际结果有比较大的差异的不足，提供一种风力发电机叶片结冰粘结力模拟测试设备。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

风力发电机叶片结冰粘结力模拟测试设备，包括控制系统，风机叶片模拟装置、风机工作环境模拟系统和附冰脱落检测装置，由风机叶片模拟装置模拟风机叶片的转动，所述风机工作环境模拟系统包括风机工作环境模拟装置和工作环境检测装置，由风机工作环境模拟装置制造风机工作的气候条件，由工作环境检测装置对模拟的工作环境进行检测，由附冰脱落检测装置检测附冰是否脱落并在附冰脱落时向控制系统发送附冰脱落信号；

所述的风机叶片模拟装置包括风机叶片、驱动风机叶片旋转的风机叶片旋转装置和风机叶片转速传感器，风机叶片转速传感器与控制系统电信号连接，风机叶片传感器检测风机叶片的转速并向控制系统反馈,由风机叶片旋转装置驱动风机叶片做升速旋转；

当附冰脱落时，由控制系统记录附冰脱落时的模拟环境参数和转速；

所述的风机叶片旋转装置为伺服电机，旋转臂与伺服电机的输出端连接，由伺服电机驱动旋转臂转动；

所述的风机工作环境模拟装置包括有密封腔的箱体、风模拟装置、温度调节装置；由所述的风模拟装置向密封腔内送风，由温度调节装置对所送的风的温度进行加热或冷却；