專利名稱:一種葉片除冰裝置及風(fēng)力發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電機的葉片除冰裝置。此外,本實用新型還涉及一種包括上述葉片除冰裝置的風(fēng)力發(fā)電機。
背景技術(shù):
風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。風(fēng)能作為一種可再生能源,蘊藏量巨大,分布面廣,具有很大的開發(fā)利用潛力,是當(dāng)前世界經(jīng)濟開發(fā)規(guī)模最大的新能源。風(fēng)力發(fā)電機組是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,風(fēng)能經(jīng)過風(fēng)輪葉片時推動葉片轉(zhuǎn)動, 葉片轉(zhuǎn)動又帶動輪轂和主軸系統(tǒng),所述主軸系統(tǒng)將動力輸入齒輪箱,所述齒輪箱經(jīng)過增速后將轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)電機,所述發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電能。風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)車包括至少兩只葉片,當(dāng)風(fēng)吹向所述葉片時,氣動力驅(qū)動所述風(fēng)車轉(zhuǎn)動。由于自然界風(fēng)速是不斷變化的,所述風(fēng)力發(fā)電機在工作過程中,不斷地跟蹤調(diào)整所述葉片迎風(fēng)面的夾角,完成最佳的風(fēng)能捕獲及功率控制。風(fēng)力發(fā)電機的各種部件中,葉片直接暴露在外界中,在寒冷的環(huán)境下作業(yè)時,所述葉片表面經(jīng)常結(jié)冰。所述葉片表面上的冰會降低所述風(fēng)力發(fā)電機的運行效率,從而阻礙了風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電效率。因此,所述葉片的除冰成為提高所述風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電效率的關(guān)鍵。風(fēng)力發(fā)電機的除冰方法有通過振動或者人工清除等方法,此種除去所述葉片表面的結(jié)冰的方法不但成本高操作復(fù)雜,且不適用于惡劣環(huán)境。請參考圖1,圖1為一種海上風(fēng)力發(fā)電機的除冰裝置示意圖。泵1將海水泵起,輸送到噴嘴2,所述噴嘴分別位于葉片3的旋轉(zhuǎn)中心和塔筒4上, 可以將海水噴灑在所述葉片3的表面起到融冰的效果。當(dāng)遇到惡劣環(huán)境(如大風(fēng),疾風(fēng)等) 條件時,所述除冰裝置無法將海水噴撒到所述葉片3的尖端。在風(fēng)力發(fā)電機的實際運行過程中,所述葉片3的尖端比較容易結(jié)冰,上述的方法不能有效的除去葉片尖端的冰。因此,如何在惡劣環(huán)境有效地除去風(fēng)力發(fā)電機葉片尖端的結(jié)冰,是本領(lǐng)域的技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種葉片除冰裝置,該葉片除冰裝置能在惡劣環(huán)境下有效地去除葉片的結(jié)冰。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述葉片除冰裝置的風(fēng)力發(fā)電機。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種葉片除冰裝置,包括融冰劑泵、輸送管和噴嘴,所述輸送管一端與所述融冰劑泵的泵送口連接,另一端與所述噴嘴連接,所述融冰劑通過所述噴嘴噴射到葉片上,所述噴嘴的出口具有調(diào)節(jié)所述融冰劑噴射速度和噴射方向的調(diào)節(jié)裝置。優(yōu)選地,所述葉片除冰裝置還包括檢測裝置,所述檢測裝置與所述調(diào)節(jié)裝置相連,所述檢測裝置檢測所述葉片是否結(jié)冰并將信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置。優(yōu)選地,所述葉片除冰裝置還包括控制裝置,所述控制裝置分別與所述檢測裝置和所述調(diào)節(jié)裝置相連,所述控制裝置接收所述檢測裝置的信號并控制所述調(diào)節(jié)裝置根據(jù)風(fēng)速的大小和方向調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向。優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述噴嘴出口處的擋塊,所述調(diào)節(jié)裝置通過調(diào)整所述擋塊相對于所述噴嘴的位置改變所述融冰劑的噴射量大小和噴射方向。優(yōu)選地,所述噴嘴固定在導(dǎo)流罩上,所述輸送管穿過塔筒和機艙與所述噴嘴連接。優(yōu)選地,所述葉片根部也具有所述噴嘴,所述噴嘴朝向所述葉片旋轉(zhuǎn)時離心力的方向。優(yōu)選地,所述葉片除冰裝置還包括與所述融冰劑泵相連的融冰劑儲存器。本實用新型還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機,包括葉片和葉片除冰裝置,所述葉片除冰裝置為上述任一項所述的葉片除冰裝置。本實用新型提供的葉片除冰裝置,包括融冰劑泵、輸送管和噴嘴,所述輸送管一端與所述融冰劑泵的泵送口連接,另一端與所述噴嘴連接,所述融冰劑通過所述噴嘴噴射到葉片上,所述噴嘴的出口具有調(diào)節(jié)所述融冰劑噴射速度和噴射方向的調(diào)節(jié)裝置。所述調(diào)節(jié)裝置能夠調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向,使所述融冰劑的噴射范圍足夠大,能夠覆蓋到所述葉片的尖端,所述調(diào)節(jié)裝置能夠根據(jù)風(fēng)向和風(fēng)速控制所述融冰劑的噴射范圍,所述除冰裝置既能有效的去除所述葉片的結(jié)冰,又不會浪費所述融冰劑。一種方式中,所述葉片除冰裝置還包括檢測裝置,所述檢測裝置與所述調(diào)節(jié)裝置相連,所述檢測裝置檢測所述葉片是否結(jié)冰并將信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置。所述檢測裝置能夠檢測葉片表面是否結(jié)冰,并將結(jié)冰信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置。 所述葉片表面一旦結(jié)冰,所述調(diào)節(jié)裝置即可調(diào)節(jié)所述噴嘴為所述葉片噴灑所述融冰劑。另一種方式中,所述葉片除冰裝置還包括控制裝置,所述控制裝置分別與所述檢測裝置和所述調(diào)節(jié)裝置相連,所述控制裝置接收所述檢測裝置的信號并控制所述調(diào)節(jié)裝置根據(jù)風(fēng)速的大小和方向調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向。所述檢測裝置將所述結(jié)冰信號傳遞給所述控制裝置,由所述控制裝置根據(jù)風(fēng)速的大小和方向控制所述調(diào)節(jié)裝置,所述調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述噴嘴的噴射范圍,使所述融冰劑覆蓋到所述葉片的尖端。一種優(yōu)選的方式中,所述調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述噴嘴出口處的擋塊,所述調(diào)節(jié)裝置通過調(diào)整所述擋塊相對于所述噴嘴的位置改變所述融冰劑的噴射量大小和噴射方向。所述融冰劑的噴射范圍由所述噴嘴噴口的大小和方向決定,所述擋塊相對與所述噴嘴位置可以改變所述噴嘴噴口的大小和方向,即調(diào)節(jié)了所述融冰劑的噴射范圍,能夠去除所述葉片尖端的結(jié)冰。進(jìn)一步的方式中,所述噴嘴固定在導(dǎo)流罩上,所述輸送管穿過塔筒和機艙與所述噴嘴連接。所述噴嘴固定在導(dǎo)流罩上,相當(dāng)于所述葉片轉(zhuǎn)動的中心位置,吹向所述葉片的風(fēng)使得所述葉片轉(zhuǎn)動,噴灑所述融冰劑時,從所述噴嘴噴出的所述融冰劑,將被風(fēng)吹向所述葉片,隨著所述葉片的轉(zhuǎn)動,所述融冰劑被均勻灑在各所述葉片上。更進(jìn)一步的方式中,所述葉片根部也具有所述噴嘴,所述噴嘴朝向所述葉片旋轉(zhuǎn)時離心力的方向。將所述噴嘴設(shè)置在所述葉片的根部,使各所述葉片有自己獨立的噴灑裝置,可以針對每個所述葉片的結(jié)冰情況分別控制各所述噴嘴。另一種方式中,所述葉片除冰裝置還包括與所述融冰劑泵相連的融冰劑儲存器。所述融冰劑儲存器專門為所述融冰劑泵提供融冰劑,二者可以并排設(shè)置,也可以
相距一定距離由輸送管連接。本實用新型還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機,包括上述葉片除冰裝置,該風(fēng)力發(fā)電機的葉片除冰裝置能在惡劣環(huán)境下有效地去除葉片的結(jié)冰。
圖1為一種海上風(fēng)力發(fā)電機的除冰裝置示意圖;圖2為本實用新型實施例所提供的葉片除冰裝置的示意圖;圖3為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置一種具體形式的示意圖;圖4為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置另一種具體形式的示意圖;圖5為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置另一種具體形式的示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種葉片除冰裝置,該葉片除冰裝置能在惡劣環(huán)境下有效地去除葉片的結(jié)冰。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述葉片除冰裝置的風(fēng)力發(fā)電機。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖2,圖2為本實用新型實施例所提供的葉片除冰裝置的示意圖。在一種具體的實施方式中,本實用新型提供了一種葉片除冰裝置,包括融冰劑泵 1、輸送管5和噴嘴2,所述輸送管5—端與所述融冰劑泵1的泵送口連接,另一端與所述噴嘴2連接,所述融冰劑通過所述噴嘴2噴射到葉片上,所述噴嘴2的出口具有調(diào)節(jié)所述融冰劑噴射速度和噴射方向的調(diào)節(jié)裝置9。所述調(diào)節(jié)裝置9能夠調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向,使所述融冰劑的噴射范圍足夠大,能夠覆蓋到所述葉片3的尖端,能夠去除所述葉片3尖端的結(jié)冰。所述調(diào)節(jié)裝置9能夠根據(jù)風(fēng)向和風(fēng)速控制所述融冰劑的噴射范圍,使所述融冰劑對所述葉片3的覆蓋比較全面,所述除冰裝置能有效的去除所述葉片3的結(jié)冰,同時也不會浪費所述融冰劑。另一種具體的實施方式中,所述葉片除冰裝置還包括檢測裝置8,所述檢測裝置8 與所述調(diào)節(jié)裝置9相連,所述檢測裝置8檢測所述葉片3是否結(jié)冰并將信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置9。所述檢測裝置8能夠檢測所述葉片3表面是否結(jié)冰,并將結(jié)冰信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置9。所述葉片3表面一旦結(jié)冰,所述調(diào)節(jié)裝置9即可調(diào)節(jié)所述噴嘴2為所述葉片3噴灑所述融冰劑。所述檢測裝置8可以安裝在所述葉片3的表面,最好安裝在所述葉片3最容易結(jié)冰的位置,這樣可以在所述葉片3剛開始結(jié)冰的時候就噴灑所述融冰劑,能夠起到很好的預(yù)防所述葉片3表面大量的結(jié)冰的情況。一種優(yōu)選的實施方式中,所述葉片除冰裝置還包括控制裝置7,所述控制裝置7分別與所述檢測裝置7和所述調(diào)節(jié)裝置9相連,所述控制裝置7接收所述檢測裝置8的信號并控制所述調(diào)節(jié)裝置9根據(jù)風(fēng)速的大小和方向調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向。所述檢測裝置8將所述結(jié)冰信號傳遞給所述控制裝置7,由所述控制裝置7根據(jù)風(fēng)速的大小和方向控制所述調(diào)節(jié)裝置9,所述調(diào)節(jié)裝置9調(diào)節(jié)所述噴嘴2的噴射范圍,使所述融冰劑覆蓋到所述葉片3的尖端。在所述檢測裝置8、所述控制裝置7和所述調(diào)節(jié)裝置9的協(xié)作配合下,能夠根據(jù)具體的工作環(huán)境調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴灑范圍,能夠?qū)崿F(xiàn)利用最少的融冰劑達(dá)到最好的防冰和融冰效果。所述葉片除冰裝置既具有很好的除冰效果又節(jié)省所述融冰劑。請參考圖3至圖5,圖3為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置一種具體形式的示意圖,圖4為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置另一種具體形式的示意圖,圖5為圖2所示的葉片除冰裝置的調(diào)節(jié)裝置另一種具體形式的示意圖。另一種優(yōu)選的實施方式中,所述調(diào)節(jié)裝置9包括設(shè)置在所述噴嘴2出口處的擋塊 91,所述調(diào)節(jié)裝置9通過調(diào)整所述擋塊91相對于所述噴嘴2的位置改變所述融冰劑的噴射量大小和噴射方向。所述融冰劑的噴射范圍由所述噴嘴2噴口的大小和方向決定,所述擋塊91相對與所述噴嘴2位置可以改變所述噴嘴2噴口的大小和方向,即調(diào)節(jié)了所述融冰劑的噴射范圍, 能夠去除所述葉片3尖端的結(jié)冰。所述擋塊91的面積可以大于,也可以小于所述噴嘴2的噴口 ;所述擋塊91的形狀可以與所述噴嘴2的形狀相似,也可以為規(guī)則的形狀,還可以為不規(guī)則的形狀。當(dāng)然,所述調(diào)節(jié)裝置9不僅僅局限于所述擋塊91,其他能夠?qū)崿F(xiàn)對所述噴嘴2噴口的大小和方向進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置或結(jié)構(gòu)也可以在本實用新型中應(yīng)用。進(jìn)一步的實施方式中,所述噴嘴2固定在導(dǎo)流罩上,所述輸送管5穿過塔筒和機艙與所述噴嘴2連接。所述噴嘴2固定在所述導(dǎo)流罩上,相當(dāng)于所述葉片3轉(zhuǎn)動的中心,吹向所述葉片3 的風(fēng)使得所述葉片3轉(zhuǎn)動,噴灑所述融冰劑時,從所述噴嘴2噴出的所述融冰劑,將被風(fēng)吹向所述葉片3,隨著所述葉片3的轉(zhuǎn)動,所述融冰劑被均勻灑在各所述葉片3上。所述輸送管5的位置可以從所述塔筒和所述機艙內(nèi)部穿過,也可以固定所述塔筒和所述機艙外部。所述輸送管5位于能夠滿足連接所述融冰劑泵1和所述噴嘴2并為所述噴嘴2輸送融冰劑的其他位置也可以在本實用新型中應(yīng)用。另一種進(jìn)一步的實施方式中,所述葉片3根部也具有所述噴嘴2,所述噴嘴2朝向所述葉片3旋轉(zhuǎn)時離心力的方向。將所述噴嘴2設(shè)置在所述葉片3的根部,使各所述葉片3有自己獨立的噴灑裝置, 可以針對每個所述葉片3的結(jié)冰情況分別控制各所述噴嘴2。如果出現(xiàn)個別所述葉片3結(jié)冰的情況,則可只控制此葉片3的噴嘴2,為結(jié)冰的葉片3有針對性的單獨除冰,可以既有效的去除所述葉片3表面的結(jié)冰又節(jié)省所述融冰劑。綜上所述,所述噴嘴2的位置不僅僅局限于上述各實施例所述的情況,位于其他便于為所述葉片3噴射所述融冰劑的位置也可以在本實用新型中應(yīng)用。
6[0062]另一種具體的實施方式中,所述葉片除冰裝置還包括與所述融冰劑泵1相連的融冰劑儲存器6。所述融冰劑儲存器6專門為所述融冰劑泵1提供融冰劑,二者可以并排設(shè)置,也可
以相距一定距離由輸送管5連接。綜上所述,所述融冰劑泵1和所述融冰劑儲存器6的位置不是唯一的,位于塔筒內(nèi)部平臺、塔筒外部地面或其他位置都是可以的。除了上述葉片除冰裝置,本實用新型還提供一種包括上述葉片除冰裝置的風(fēng)力發(fā)電機,該風(fēng)力發(fā)電機其他各部分的結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。以上對本實用新型所提供的風(fēng)力發(fā)電機及其葉片除冰裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種葉片除冰裝置,包括融冰劑泵(1)、輸送管( 和噴嘴O),所述輸送管( 一端與所述融冰劑泵(1)的泵送口連接,另一端與所述噴嘴(2)連接,所述融冰劑通過所述噴嘴 (2)噴射到葉片上,其特征在于,所述噴嘴O)的出口具有調(diào)節(jié)所述融冰劑噴射速度和噴射方向的調(diào)節(jié)裝置(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述葉片除冰裝置還包括檢測裝置(8),所述檢測裝置⑶與所述調(diào)節(jié)裝置(9)相連,所述檢測裝置⑶檢測所述葉片(3) 是否結(jié)冰并將信號傳遞給所述調(diào)節(jié)裝置(9)。
3.如權(quán)利要求2所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述葉片除冰裝置還包括控制裝置(7),所述控制裝置(7)分別與所述檢測裝置(7)和所述調(diào)節(jié)裝置(9)相連,所述控制裝置(7)接收所述檢測裝置(8)的信號并控制所述調(diào)節(jié)裝置(9)根據(jù)風(fēng)速的大小和方向調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和噴射方向。
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置(9)包括設(shè)置在所述噴嘴( 出口處的擋塊(91),所述調(diào)節(jié)裝置(9)通過調(diào)整所述擋塊(91)相對于所述噴嘴O)的位置改變所述融冰劑的噴射量大小和噴射方向。
5.如權(quán)利要求4所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述噴嘴O)固定在導(dǎo)流罩上,所述輸送管(5)穿過塔筒和機艙與所述噴嘴( 連接。
6.如權(quán)利要求5所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述葉片(3)根部也具有所述噴嘴 O),所述噴嘴⑵朝向所述葉片⑶旋轉(zhuǎn)時離心力的方向。
7.如權(quán)利要求6所述的葉片除冰裝置,其特征在于,所述葉片除冰裝置還包括與所述融冰劑泵(1)相連的融冰劑儲存器(6)。
8.一種風(fēng)力發(fā)電機,包括葉片和葉片除冰裝置,其特征在于,所述葉片除冰裝置為上述 1至7任一項所述的葉片除冰裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種葉片除冰裝置,包括融冰劑泵、輸送管和噴嘴,所述輸送管一端與所述融冰劑泵的泵送口連接,另一端與所述噴嘴連接,所述融冰劑通過所述噴嘴噴射到葉片上,所述噴嘴的出口具有調(diào)節(jié)所述融冰劑噴射速度和方向的調(diào)節(jié)裝置。所述調(diào)節(jié)裝置能夠調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射速度和方向,使所述融冰劑的噴射范圍足夠大能夠覆蓋到所述葉片的尖端,所述調(diào)節(jié)裝置能夠根據(jù)風(fēng)向和風(fēng)速控制所述融冰劑的噴射范圍,所述除冰裝置既能有效的去除所述葉片的結(jié)冰,又不會浪費所述融冰劑。進(jìn)一步的實施方式中,還包括檢測裝置和控制裝置,所述檢測裝置檢測所述葉片的結(jié)冰信號并傳遞給所述控制裝置,所述控制裝置控制所述調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述融冰劑的噴射量。
文檔編號F03D11/00GK202326036SQ20112045429
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者夏小俊, 計軍, 陳偉 申請人:三一電氣有限責(zé)任公司