用于风力涡轮机叶片的除冰系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107110127A(43)申请公布日2017.08.29(21)申请号201580059201.1(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2015.09.0201代理人王玮张昱(30)优先权数据14183144.62014.09.02EP(51)Int.Cl.F03D80/40(2016.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F03D1/06(2006.01)2017.04.28(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2015/0700352015.09.02(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/034614EN2016.03.10(71)申请人LMWP专利控股有限公司地址丹麦科灵(72)发明人M.菲利普森J.科斯加亚尔德D.基里克权利要求书3页说明书15页附图19页(54)发明名称用于风力涡轮机叶片的除冰系统(57)摘要描述了一种具有除冰系统的风力涡轮机叶片，除冰系统布置为加热风力涡轮机叶片的前缘的至少一部分，以防止在叶片上形成冰，或去除任何存在的表面冰。除冰系统包括绝缘流道，所述绝缘流道布置为使加热流体从加热元件循环到叶片的尖端，并从叶片的尖端开始朝向叶片的根端对叶片前缘除冰。除冰系统布置为在叶片的外侧部分中操作，在此除冰效果为涡轮机操作提供了最多益处。除冰系统的其他特征包括改进的除冰系统的安装布置、改进的除冰系统的尖端配置、以及将除冰系统的部分设置为双壁充气绝缘管。CN107110127ACN107110127A权利要求书1/3页1.一种风力涡轮机叶片(10)，具有叶片除冰系统，所述风力涡轮机叶片包括根端(16)和尖端(14)、前缘(18)和后缘(20)，所述叶片具有朝向所述尖端(14)设置的外侧部分和朝向所述根端(16)设置的内侧部分，所述叶片除冰系统布置为传送加热流体，以将热提供给所述风力涡轮机叶片的部分，其中，所述叶片除冰系统包括：绝缘流出通道(70)，其从所述根端(16)流到邻近所述尖端(14)的位置；加热通道(72)，其在所述叶片的外侧部分中，所述加热通道沿所述叶片的外侧部分中的叶片的前缘(18)从邻近所述尖端(14)的所述位置流动；以及绝缘回流通道(78)，其在所述叶片的内侧部分中，所述绝缘回流通道(78)从所述加热通道的根端侧延伸到所述叶片的根端，其中，所述除冰系统布置为将加热流体从所述根端(16)经过所述流出通道(70)传送到所述尖端(14)，从所述尖端(14)经过所述加热通道(72)传送到所述绝缘回流通道(78)，并从所述绝缘回流通道(78)传送到所述根端(16)，所述除冰系统配置为加热所述叶片的所述外侧部分中的所述叶片的前缘(18)。2.如权利要求1所述的风力涡轮机叶片，其中，所述加热通道(72)布置为加热所述叶片的所述外侧部分中的所述叶片的前缘，其中，所述外侧部分包括所述风力涡轮机叶片朝向所述尖端(14)的至少外部三分之二，优选所述风力涡轮机叶片的至少外部一半，进一步优选所述风力涡轮机叶片的至少外部三分之一。3.如权利要求1或权利要求2所述的风力涡轮机叶片，其中，所述风力涡轮机叶片包括在所述风力涡轮机叶片的相对内表面之间延伸的至少一个内部抗剪腹板(12a，12b)，其中，所述绝缘流出通道仅安装到所述至少一个内部抗剪腹板上，和/或所述绝缘回流通道仅安装到所述风力涡轮机叶片的所述至少一个内部抗剪腹板上。4.如权利要求1至3中任一项所述的风力涡轮机叶片，其中，所述风力涡轮机叶片包括形成所述风力涡轮机叶片的外表面的叶片壳体结构，其中，所述绝缘流出通道(70)和/或所述绝缘回流通道(78)与所述叶片壳体结构的内表面间隔开。5.根据前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片，其中，所述风力涡轮机叶片包括形成所述风力涡轮机叶片的外表面的叶片壳体结构，其中，所述加热通道包括：绝缘壁，其布置为在所述外侧部分中在所述叶片的前缘处，以限定所述绝缘壁与所述叶片壳体结构的内表面之间的前缘腔，以及柔性密封构件，其布置在所述绝缘壁的相应的上侧和下侧与所述叶片壳体结构的内表面的相应的邻近部分之间，其中，所述绝缘壁被所述风力涡轮机叶片的内部抗剪腹板支撑，并且其中，所述柔性密封构件是非承载构件，并且作用为在所述加热通道处使与所述绝缘壁相关联的力与所述叶片壳体结构的内表面隔离。6.如前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片，其中，所述加热通道(72)布置为加热距离所述风力涡轮机叶片的前缘叶片弦长的大约10％的风力涡轮机叶片的表面面积。7.如前述权利要求中任一项所述的风力涡轮机叶片，其中，所述绝缘流出通道(70)布置在风力涡轮机叶片的前缘抗剪腹板(12a)与后缘抗剪腹板(12b)之间。8.如前述权利要求中任一项所述的风