风力涡轮机叶片的除冰.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(10)申请公布号CNCN104160147104160147A(43)申请公布日2014.11.19(21)申请号201280067626.3(51)Int.Cl.(22)申请日2012.12.14F03D11/00(2006.01)(30)优先权数据PA2011707392011.12.21DK61/578,2392011.12.21US(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.07.21(86)PCT国际申请的申请数据PCT/DK2012/0504712012.12.14(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/091642EN2013.06.27(71)申请人维斯塔斯风力系统集团公司地址丹麦奥胡斯(72)发明人A·巴胡古尼R·坎达萨米V·H·王(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人蔡胜利权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图4页附图4页(54)发明名称风力涡轮机叶片的除冰(57)摘要一种用于风力涡轮发电机叶片的加热组件，所述加热组件包括：定位在所述叶片的腔室内的储热器，所述储热器与热源连通；所述储热器包括用于从所述储热器排出热空气的多个气孔。CN104160147ACN10467ACN104160147A权利要求书1/1页1.一种用于风力涡轮发电机叶片的加热组件，所述加热组件包括：定位在所述叶片的腔室内的储热器，所述储热器与热源连通；所述储热器包括用于将热空气从所述储热器排出的多个气孔。2.根据权利要求1所述的加热组件，其中所述气孔设置成将热空气排入所述腔室中。3.根据权利要求1所述的加热组件，其中所述气孔中的至少一个设置成将热空气从储热器发送到叶片的一部分。4.根据权利要求3所述的加热组件，其中所述部分包括叶片的与所述叶片的前缘相对应的内部部分。5.根据权利要求1至4中任一项所述的加热组件，其中热源包括与所述储热器通过管道连通以便发送热空气的热空气产生器。6.根据权利要求1至5中任一项所述的加热组件，其中所述储热器包括使热空气加速通过所述气孔的风扇。7.根据权利要求1至6中任一项所述的加热组件，其中所述气孔中的每个包括使热空气加速通过所述气孔的风扇。2CN104160147A说明书1/3页风力涡轮机叶片的除冰技术领域[0001]本发明涉及在发电方面使用的风力涡轮发电机(WTG)。具体地，本发明涉及将冰从风力涡轮发电机的转子叶片去除的构件。背景技术[0002]叶片除冰在WTG中是至关重要的，这是因为在产量损失因素方面存在20％至50％的增加。风力涡轮机叶片上的积冰导致：[0003]·改变空气动力学形状，导致显著降低发电量[0004]·增加叶片根部负载并且降低叶片寿命[0005]·转子平面上的质量不均衡[0006]·冰从叶片上甩下的危险[0007]在将冰融化的情况下，主要特征是叶片表面与冰的交界面度必须大于冰点。当融化在叶片表面与冰的交界面处进行时，冰块由于风力和重力而脱落。[0008]将冰融化所需的热量和时间取决于许多因素。这些因素包括冰层的厚度、从叶片的外表面损失的热量、外部环境温度，以及最重要的是取决于将热量从热源传递到冻结区域的方法的效率。发明内容[0009]在第一方面中，本发明提供一种用于风力涡轮发电机叶片的加热组件，所述加热组件包括：定位在所述叶片的腔室内的储热器，所述储热器与热源连通；所述储热器包括用于将热空气从所述储热器排出的多个气孔。[0010]基础原理涉及使用施加到叶片的热空气以便加热叶片表面并且继而给叶片表面除冰。具体地，热空气可以施加到叶片上的邻近于所述叶片的前缘的部分。在另一个实施方式中，热空气既可以施加到叶片上的邻近于前缘的部分又可以施加到叶片上的邻近于后缘的部分。从前缘去除的冰可能围绕叶片迁移并且重新冻结在后缘上。通过将热空气提供到后缘，可以防止这种迁移的冰重新冻结并且从而防止其重新形成。[0011]储热器可以是叶片内的单独装置，其安装到叶片的翼梁上或构造成翼梁的一部分。从储热器排出的热空气可以通过多个气孔直接进入叶片的腔室并且从而加热邻近于腔室外部的表面。所述气孔可以在储热器内形成，或可以简单地钻孔形成。[0012]替代地，每个气孔可以连接到用于将热空气气流导引到叶片的特定部分(诸如叶片前缘附近)的管道，如果期望将热量集中在所述部分以获得最大效果的话。此外，热空气可以基于下述原因被导引到前缘：给叶片翼展的前三分之一(即从叶片尖端开始测量的那三分之一叶片)除冰可以对于由叶片产生的转矩产生巨大的有益效果。以这种方式，结构的附加重量可以最小化，而仍确保叶片的空气动力学重要部分的有效除冰。这样的将热空气集中在叶片的一部分(诸如前缘的后三分之一)上对于除冰而言可以是热效率高的方法，并