本發(fā)明屬于新能源技術與設備領域，具體涉及一種可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片及其制備方法。

背景技術：

面對人口日益增多的壓力，人們越來越關注能源問題，風能、太陽能等新能源正在逐漸成為人們解決能源問題的重要方式。在風能發(fā)電領域，常用設備是風力發(fā)電機，發(fā)電機轉子葉片是風力發(fā)電機的能源采集動力裝置，因此，葉片的維護和保養(yǎng)至關重要。

風力發(fā)機轉子葉片用來采集風能，則必須暴露在自然環(huán)境中，因此，葉片在設計的時候，不僅要考慮自身運行方式的影響，也必須考慮環(huán)境的影響。例如，2008年發(fā)生大面積冰凍災害后，給許多行業(yè)造成重大損失，風力發(fā)電行業(yè)也不例外。為預防冰凍災害，各行業(yè)多種融冰技術開始研發(fā)和應用，其中包括人工敲打融冰，硅油、納米材料等高分子塗層融冰、電熱融冰技術等，其中電熱融冰技術是較為實用的一種融冰技術。

專利號為201210390773.6的中國專利，根據(jù)風力發(fā)電機轉子葉片結冰造成的損失，公開了一種具有電熱融冰裝置的風力發(fā)電機轉子葉片，通過在葉片本體的外表面、內表面上和/或夾層中設置將電能轉換為熱能的融冰裝置，預防風力發(fā)電機葉片上結冰或清除風力發(fā)電機葉片表面已經(jīng)結的冰。

專利號為201410025123.0的中國專利，公開了一種風力發(fā)電機電熱融冰轉子葉片、電熱芯片及成型裝置和方法，具體公開了電熱芯片的結構及成型設備和方法，電熱芯片的結構是在玻璃纖維布上加縫經(jīng)向分布的條狀碳纖維束構成，通過碳纖維束通電加熱葉片以達到既能預防葉片表面結冰又能融化葉片表面已經(jīng)結的冰。圖1為現(xiàn)有技術中所述電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片剖面結構及局部磨損對供熱面積影響的示意圖。如圖1所示，該結構碳纖維束只在玻璃纖維布的經(jīng)向布置，鄰近兩根碳纖維束之間有一定距離，每根碳纖維束是獨立的，與鄰近碳纖維束之間互不導通。由于單向條狀結構中每根碳纖維束是獨立的，與其它碳纖維束在電氣性能上互不導通，一旦某根碳纖維束出現(xiàn)故障，如有一個點斷開，就會影響整條碳纖維束不導電，嚴重影響電熱芯片的發(fā)熱性能，因此無法對葉片內包氣、干斑等缺陷進行修復。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中風力發(fā)電機轉子葉片內的電熱芯片無法修復包氣、干斑等缺陷，提出一種可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片及其制備方法，采用碳纖維束經(jīng)緯交叉的方式制備電熱芯片，從而使得制備的風力發(fā)電機轉子葉片不僅可以實現(xiàn)區(qū)域選擇性的加熱融冰功能，同時可以進行葉片內包氣、干斑等缺陷的修復。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種可修復的風力發(fā)電機轉子葉片，所述葉片包括：可修復碳纖維電熱融冰芯片。

上述方案中，所述葉片還包括：內蒙皮玻璃鋼層、芯材、三軸玻纖布、二軸玻璃纖維布層、外蒙皮玻璃鋼層；其中，所述可修復碳纖維電熱融冰芯片位于三軸玻纖布、二軸玻璃纖維布層之間。

上述方案中，所述可修復碳纖維電熱融冰芯片結構為，在玻璃纖維布上，具有經(jīng)緯兩個方向布置的碳纖維束，經(jīng)向與緯向碳纖維束之間是相互導通的。

上述方案中，所述經(jīng)緯兩個方向布置的碳纖維束，進一步為：

一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束位于一層間距固定的緯向碳纖維束之上；

或，

一層間距固定的緯向碳纖維束位于一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束之上；

或，

經(jīng)向碳纖維束與緯向碳纖維束交叉排布，形成一張每個節(jié)點相互交叉的網(wǎng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種可修復碳纖維電熱融冰芯片制備方法，所述方法包括如下步驟：

制備可修復碳纖維電熱融冰芯片；

設計可修復碳纖維電熱融冰芯片在風力發(fā)電機轉子葉片中的分布面積及位置；

將所述可修復碳纖維電熱融冰芯片固定在安裝有三軸玻璃纖維布的芯材上；

在風力發(fā)電機轉子葉片制作模具中按照外蒙皮玻璃鋼層、二軸玻璃纖維布、可修復碳纖維電熱融冰芯片、三軸玻璃纖維布、芯材、內蒙皮玻璃鋼層的順序排列材料，采用真空灌注工藝成型葉片。

上述方案中，所述制備可修復碳纖維電熱融冰芯片，進一步為：在玻璃纖維布上，在經(jīng)緯兩個方向上布置碳纖維束，經(jīng)向與緯向碳纖維束之間相互導通。

上述方案中，所述經(jīng)緯兩個方向布置的碳纖維束，進一步為：

一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束位于一層間距固定的緯向碳纖維束之上；

或，

一層間距固定的緯向碳纖維束位于一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束之上；

或，

經(jīng)向碳纖維束與緯向碳纖維束交叉排布，形成一張每個節(jié)點相互交叉的網(wǎng)。

發(fā)明具有如下有益效果：

本實施例的可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片，通過在葉片中安裝碳纖維融冰電熱芯片，實現(xiàn)風力發(fā)電機轉子葉片的電熱融冰功能，同時，通過采用碳纖維束經(jīng)緯交叉的方式制備碳纖維融冰電熱芯片，一方面通過調整碳纖維束的密度來調整通過電熱芯片的電流密度，從而調整電熱芯片的加熱溫度，另外一方面雙向網(wǎng)格狀結構的排布使得經(jīng)向碳纖維通過緯向碳纖維束相互連接，在電氣性能上形成一體，抗破壞性能強，如果某碳纖維束出現(xiàn)故障，如在經(jīng)向某處碳纖維束出現(xiàn)斷開，電流在斷開處可經(jīng)過緯向碳纖維束繞過斷點，繼續(xù)在該根碳纖維束中流通，基本不影響融冰電熱芯片的電氣性能，也就不影響融冰電熱芯片的發(fā)熱性能。當若干根經(jīng)向碳纖維束斷開時，整個電熱芯片的經(jīng)向碳纖維可以通過緯向碳纖維束連接，可以有效控制不通電范圍，減少不發(fā)熱的面積，保證電熱芯片的融冰效果。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術中所述電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片中電熱芯片碳纖維束布局及局部磨損對供熱面積影響的示意圖；

圖2為本發(fā)明第一實施例可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片剖面結構示意圖；

圖3為本發(fā)明第一實施例可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片中電熱芯片碳纖維束布局及局部磨損對供熱面積影響的示意圖；

圖4為本發(fā)明第一實施例中可修復碳纖維電熱融冰芯片在可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片中的連接示意圖；

圖5為本發(fā)明第二實施例中可修復碳纖維電熱融冰芯片在葉片上的布局示意圖；

圖6為本發(fā)明第二實施例中可修復風力發(fā)電機轉子葉片上真空灌注成型示意圖。

附圖標記說明：

1-內蒙皮玻璃鋼層；2-芯材；3-三軸玻纖布；4-可修復碳纖維電熱融冰芯片；5-二軸玻璃纖維布層；6-外蒙皮玻璃鋼層；7-脫模材料；8-壓敏膠粘帶；9-密封帶；10-連接管；11-導流管；12-導流網(wǎng)；13-脫模布；14-真空薄膜袋；41-導通金屬螺栓；42-螺栓過孔；51-葉尖部。

具體實施方式

通過參考示范性實施例，本發(fā)明技術問題、技術方案和優(yōu)點將得以闡明。然而，本發(fā)明并不受限于以下所公開的示范性實施例；可以通過不同形式來對其加以實現(xiàn)。說明書的實質僅僅是幫助相關領域技術人員綜合理解本發(fā)明的具體細節(jié)。

在自然環(huán)境下工作的風力發(fā)電機轉子葉片，受環(huán)境的影響較大。面對結冰等嚴苛的工作環(huán)境，本發(fā)明提出一種可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片，通過在葉片中安裝碳纖維融冰電熱芯片，實現(xiàn)風力發(fā)電機轉子葉片的電熱融冰功能，同時，通過采用碳纖維束經(jīng)緯交叉的方式制備碳纖維融冰電熱芯片，一方面通過調整碳纖維束的密度來調整通過電熱芯片的電流密度，從而調整電熱芯片的加熱溫度，另外一方面雙向網(wǎng)格狀結構的排布使得經(jīng)向碳纖維通過緯向碳纖維束相互連接，在電氣性能上形成一體，抗破壞性能強，如果某碳纖維束出現(xiàn)故障，如在經(jīng)向某處碳纖維束出現(xiàn)斷開，電流在斷開處可經(jīng)過緯向碳纖維束繞過斷點，繼續(xù)在該根碳纖維束中流通，基本不影響融冰電熱芯片的電氣性能，也就不影響融冰電熱芯片的發(fā)熱性能。因此，可以通過打孔的方式，對葉片內位于電熱芯片內部的包氣、干斑等缺陷進行暴露并進一步修復。

下面通過具體的實施例對本發(fā)明作進一步說明。

第一實施例

本實施例提供了一種可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片，所述葉片包括：可修復碳纖維電熱融冰芯片(簡稱電熱芯片)。

所述葉片還包括：內蒙皮玻璃鋼層、芯材、三軸玻纖布、二軸玻璃纖維布層、外蒙皮玻璃鋼層。

圖2為本發(fā)明實施例的可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片剖面結構示意圖。如圖2所示，所述可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片依次包括：內蒙皮玻璃鋼層1、芯材2、三軸玻纖布3、可修復碳纖維電熱融冰芯片4、二軸玻璃纖維布層5、外蒙皮玻璃鋼層6。

其中，所述芯材2為balse木材或pvc泡沫。在所述內蒙皮玻璃鋼層1和外蒙皮玻璃鋼層6之間，依次設置芯材2、三軸玻纖布3、可修復碳纖維電熱融冰芯片4和二軸玻璃纖維布層5?？尚迯吞祭w維電熱融冰芯片4厚度為0.4-1mm，在實際生產中將其命名為tyxk-n型可修復電熱芯片?？尚迯吞祭w維電熱融冰芯片4在葉片結構中的分布位置及面積根據(jù)融冰需求、加熱溫度確定。需要加熱溫度較高的區(qū)域，電熱芯片分布密；需要加熱溫度低的區(qū)域，電熱芯片分布疏；不需要加熱的區(qū)域，則不需要設置電熱芯片，而由與電熱芯片同厚度的玻璃纖維布代替。通常情況下，可修復碳纖維電熱融冰芯片在轉子葉片內的分布位置即安裝位置是葉片容易結冰的區(qū)域，如葉片的底部迎風面。由于芯片是單獨制作完成的，根據(jù)需要制作一定寬度無限長度的芯片，如寬為40cm。在安裝的時候，根據(jù)需要裁剪一定的長度即可，如30m。在本實施例中，芯片在葉片中分布的面積即可等效于長度，所述長度根據(jù)電熱芯片的寬度和電流密度決定，葉片整個電加熱層可由多個子電熱芯片組成，每個子電熱芯片可以單獨供電，也可以多個子電熱芯片并聯(lián)供電。

圖3為本實施例在可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片中電熱芯片碳纖維束布局及局部磨損對供熱面積影響的示意圖。本實施例中的可修復碳纖維電熱融冰芯片4，其結構為：在玻璃纖維布的經(jīng)緯兩個方向布置碳纖維束，電熱芯片上的碳纖維束形成雙向網(wǎng)格狀結構，碳纖維之間的間距在經(jīng)緯兩個方向均為10-20mm，碳纖維束之間是相互導通的。具體的，可以在一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束之上，再排布一層間距固定的緯向碳纖維束，或在一層間距固定的緯向碳纖維束之上，再排布一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束，或將經(jīng)向碳纖維束與緯向碳纖維束交叉排布，形成一張每個節(jié)點相互交叉的網(wǎng)。

而現(xiàn)有技術中，碳纖維束是經(jīng)向分布的，單向條狀結構使得每根碳纖維束是獨立的，與其它碳纖維束在電氣性能上互不導通，一旦某根碳纖維束出現(xiàn)故障，如有一個點斷開，就會影響整條碳纖維束不導電，嚴重影響電熱芯片的發(fā)熱性能。而本實施例中的雙向網(wǎng)格狀結構，使得經(jīng)向碳纖維通過緯向碳纖維束相互連接，在電氣性能上形成一體，抗破壞性能強，如果某碳纖維束出現(xiàn)故障，如在經(jīng)向某處碳纖維束出現(xiàn)斷開，電流在斷開處可經(jīng)過緯向碳纖維束繞過斷點，繼續(xù)在該根碳纖維束中流通，基本不影響電熱芯片的電氣性能，也就不影響電熱芯片的發(fā)熱性能，電熱芯片的這種性能可用于對葉片內包氣、干斑等缺陷的修復，因此稱之為可修復的碳纖維電熱融冰芯片。

可修復碳纖維電熱融冰芯片是以玻璃纖維布為基礎的，其物理性能類似于玻璃纖維布，具有形狀規(guī)則(條形)、質地柔軟、易于加工等特點，可按照玻璃纖維布的加工方法進行加工處理，按要求加工成不同形狀?？尚迯吞祭w維電熱融冰芯片所需長度根據(jù)使用的電熱芯片寬度和通過的電流密度進行計算；可修復碳纖維電熱融冰芯片的長度、寬度確定后，其芯片的形狀就確定了，根據(jù)形狀要求，對電熱芯片進行裁剪加工，形成所需要的長方形帶狀結構的可修復碳纖維電熱融冰芯片。

圖4為本實施例中可修復碳纖維電熱融冰芯片在可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片中的連接示意圖。如圖4所示，所述可修復碳纖維電熱融冰芯片具有a端和b端，在a、b兩端，每根經(jīng)向碳纖維束通過接線端子與金屬導線相連接，通過電纜線把經(jīng)向碳纖維束并聯(lián)在一起，通過導通連接螺栓41穿過螺栓過孔42，與葉片腔內電源線(圖中未示出)相連接，并把可修復碳纖維電熱融冰芯片固定在葉片中。由此，在可修復碳纖維電熱融冰芯片上形成統(tǒng)一的電氣結構，并與電源線相連結，保證對每根碳纖維束的供電。本實施例中風電機組提供220伏電源。

安裝完成后，通過真空灌注工藝，將所述可修復碳纖維電熱融冰芯片與其他各部件一起在轉子葉片內成型。具體的，在葉片制作模具中把外蒙皮玻璃鋼層、二軸玻璃纖維布、tyxk-n型可修復電熱芯片、三軸玻璃纖維布、芯材、內蒙皮玻璃鋼層材料按順序排列，另外安裝與真空灌注相關的設備如脫模布、導流網(wǎng)等，采用抽真空灌注工藝把粘合劑抽入葉片制作模具中，制作成轉子葉片。優(yōu)選的，這里的粘合劑為環(huán)氧樹脂。其真空灌注成型工藝與普通葉片制作工藝相同，其差別在于普通葉片沒有tyxk-n可修復電熱芯片層，不能為葉片提供融冰所需要的熱量，不具備電熱融冰的功能。

由于真空灌注工藝涉及多層次、多種材料，影響產品質量的因素比較多，如出現(xiàn)氣泡、局部浸潤不良、局部粘污等，這些因素都有可能導致葉片內出現(xiàn)局部干斑，干斑缺陷會影響到葉片的正常運轉或減少葉片的壽命，需要進行修復操作。當干斑缺陷在電熱芯片層外面時，可以采用普通葉片修復工藝進行修復，當干斑缺陷在電熱芯片層內部時，就需要在電熱芯片層打洞，把內部干斑缺陷暴露出來，然后進行修復。在電熱芯片上打洞就要損壞芯片上的碳纖維束，對于單向條狀結構的電熱芯片，由于碳纖維束每根之間互不導通，碳纖維束某處斷開，整根碳纖維束就斷開不導電了，因為真空灌注工藝把整個碳纖維束全部埋在環(huán)氧樹酯內，把斷開的碳纖維束直接連接上恢復其導電性能，目前還不具備這樣的工藝條件，因此局部碳纖維束的斷開就造成芯片內大面積不導電，不導電的區(qū)域不能發(fā)熱，減少了電熱芯片產生的熱量，直接影響電熱芯片的融冰效果?？尚迯吞祭w維電熱融冰芯片采用雙向網(wǎng)格狀結構，經(jīng)向碳纖維束通過緯向碳纖維束相互導通，當某些經(jīng)向碳纖維束斷開，除斷開部分外，經(jīng)向碳纖維束的其它部分仍然處于導通狀態(tài)，不影響加熱電流通過，熱量損失較小，對葉片的融冰效果影響不大。采用可修復碳纖維電熱融冰芯片就可以通過在電熱芯片上打洞，使葉片內部缺陷暴露并得到修復。因此把這種葉片稱為可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片。

同時，當若干根經(jīng)向碳纖維束斷開時，整個電熱芯片的經(jīng)向碳纖維可以通過緯向碳纖維束連接，可以有效控制不通電范圍，減少不發(fā)熱的面積，保證電熱芯片的融冰效果。本實施例中，采用長度20米、寬度40cm的可修復碳纖維電熱融冰芯片，在其中部剪裁10cm×10cm和15cm×15cm兩種正方形孔進行測試，結果表明芯片出現(xiàn)10cm×10cm孔時，電熱芯片的融冰性能基本不變，在孔的面積為15cm×15cm時，芯片的融冰效果有影響，可修復的葉片內部干斑其寬度應控制在電熱芯片寬度的40％以內。

對本實施例的可修復碳纖維電熱融冰芯片在可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片進行實際應用的測試，測試項目為1.5兆瓦葉片的加熱除冰試驗。當該項目進入覆冰環(huán)境時，試驗樣機的葉片加熱除冰系統(tǒng)開始啟動，葉片表面溫度最大和最小值都快速上升，表面冰融化或者維持10℃左右，葉片表面不會覆冰。在一天多的低溫覆冰過程中，樣機的風速和功率關系正常，而其他附近機組在這段時間因為覆冰嚴重而停機，最終，樣機比其他停機機組多發(fā)了1.2萬度電。另外進行了2兆瓦葉片的加熱除冰試驗，本發(fā)明的除冰樣機與其他停機機組相比多發(fā)約4萬度電。

由以上可以看出，本實施例的可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片，通過在葉片中安裝碳纖維融冰電熱芯片，實現(xiàn)風力發(fā)電機轉子葉片的電熱融冰功能，同時，通過采用碳纖維束經(jīng)緯交叉的方式制備碳纖維融冰電熱芯片，一方面通過調整碳纖維束的密度來調整通過電熱芯片的電流密度，從而調整電熱芯片的加熱溫度，另外一方面雙向網(wǎng)格狀結構的排布使得經(jīng)向碳纖維通過緯向碳纖維束相互連接，在電氣性能上形成一體，抗破壞性能強，如果某碳纖維束出現(xiàn)故障，如在經(jīng)向某處碳纖維束出現(xiàn)斷開，電流在斷開處可經(jīng)過緯向碳纖維束繞過斷點，繼續(xù)在該根碳纖維束中流通，基本不影響融冰電熱芯片的電氣性能，也就不影響融冰電熱芯片的發(fā)熱性能。當若干根經(jīng)向碳纖維束斷開時，整個電熱芯片的經(jīng)向碳纖維可以通過緯向碳纖維束連接，可以有效控制不通電范圍，減少不發(fā)熱的面積，保證電熱芯片的融冰效果。

第二實施例

本實施例提供了一種可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片的制備方法，所述方法包括如下步驟：

步驟s1，制備可修復碳纖維電熱融冰芯片(以下簡稱電熱芯片)。

具體的，在玻璃纖維布的經(jīng)緯兩個方向布置碳纖維束，經(jīng)向與緯向碳纖維束之間相互導通。

本步驟中，在玻璃纖維布的經(jīng)緯兩個方向布置碳纖維束，進一步為：在一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束之上，再排布一層間距固定的緯向碳纖維束；或在一層間距固定的緯向碳纖維束之上，再排布一層間距固定的經(jīng)向碳纖維束；或將經(jīng)向碳纖維束與緯向碳纖維束交叉排布，形成一張每個節(jié)點相互交叉的網(wǎng)。碳纖維之間的間距在經(jīng)緯兩個方向均為10-20mm。電熱芯片上的碳纖維束最終形成雙向網(wǎng)格狀結構。

在制作芯片的時候，可以制作成寬度固定、長度無限的可裁剪原始芯片材料，如10～50cm寬，而長度是連續(xù)的。當將芯片分布或安裝在葉片中的時候，根據(jù)安裝的位置和加熱面積的需要，裁剪一定的長度即可。

這里需要說明的是，電熱芯片以玻璃纖維布為基礎，其物理性能類似于玻璃纖維布，具有形狀規(guī)則(條形)、質地柔軟、易于加工等特點，可按照玻璃纖維布的加工方法進行加工處理，按要求加工成不同形狀。上述制備成雙向網(wǎng)狀結構后，根據(jù)使用的電熱芯片寬度和通過的電流密度，計算可修復碳纖維電熱融冰芯片的長度，從而進行裁剪加工，形成所需要的長方形帶狀結構的可修復碳纖維電熱融冰芯片。

步驟s2，設計可修復碳纖維電熱融冰芯片在風力發(fā)電機轉子葉片中的分布面積及位置。

電熱芯片并不是布置在葉片的所有位置上，而只是在葉片容易結冰的位置。本實施例中的雙向網(wǎng)狀結構具有可裁剪的特性，因此，可以根據(jù)設計需要裁剪并連接出所需大小的可修復碳纖維電熱融冰芯片。

圖5為本發(fā)明第二實施例中可修復碳纖維電熱融冰芯片在葉片上的布局示意圖。如圖5所示，本實施例中電熱芯片布置在葉片的底部迎風面，電熱芯片的形狀和面積由可修復電熱芯片的長度、寬度、電流密度來決定。本實施例針對2.5mw葉片，確定采用3塊可修復電熱芯片，每塊芯片的形狀為長17米、寬1米的長方形，電熱芯片由葉尖部51開始向葉根部排列，3塊可修復電熱芯片采用單獨供電方式，可一塊一塊供電，也可以3塊同時供電，本實施例采用3塊芯片并聯(lián)同步供電模式。

步驟s3，將所述可修復碳纖維電熱融冰芯片固定在安裝有三軸玻璃纖維布的芯材上。

優(yōu)選的，所述芯材為blase木材或pvc泡沫。

如圖4所示，可修復碳纖維電熱融冰芯片具有a端和b端，在a、b兩端，每根經(jīng)向碳纖維束通過接線端子與金屬導線相連接，通過電纜線把經(jīng)向碳纖維束并聯(lián)在一起，通過導通連接螺栓41穿過螺栓過孔42，與葉片腔內電源線(圖中未示出)相連接，從而實現(xiàn)可修復碳纖維電熱融冰芯片固定和與電源線的連接。

步驟s4，在風力發(fā)電機轉子葉片制作模具中按照外蒙皮玻璃鋼層、二軸玻璃纖維布、可修復碳纖維電熱融冰芯片、三軸玻璃纖維布、芯材、內蒙皮玻璃鋼層的順序排列材料，進行葉片的真空灌注過程。

這里在進行真空灌注的過程中，首選安裝真空灌注相關的設備，如脫模布、導流網(wǎng)等，采用抽真空灌注工藝把粘合劑抽入葉片制作模具中，制作成轉子葉片。優(yōu)選的，這里的粘合劑為環(huán)氧樹脂。

圖6為本發(fā)明第二實施例中可修復風力發(fā)電機轉子葉片上真空灌注成型示意圖。如圖6所示，本步驟中采用現(xiàn)有技術中的真空灌注工藝，在葉片模具中把外蒙布玻璃鋼層6、二軸玻璃纖維布5、tyxk-n型可修復電熱芯片4、三軸玻璃纖維布3、芯材(biase木材或pvc泡沫)2、內蒙皮玻璃鋼層1按順序排列在模具中，另外安裝與真空灌注工藝相關的設備，如脫模布13、導流網(wǎng)12、連接管10等，在本實施例中使用3塊可修復電熱芯片，其長17米、寬1米的長方形，在沒有安裝芯片的位置以同等厚度的玻璃纖維布替代。模具中各種材料安裝好后，抽真空把環(huán)氧樹酯等粘接劑注入模具中，固化形成具有電熱融冰裝置的可修復的電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片。

由以上可以看出，本實施例的一種可修復電熱融冰風力發(fā)電機轉子葉片的制備方法，通過在葉片中安裝碳纖維融冰電熱芯片，實現(xiàn)風力發(fā)電機轉子葉片的電熱融冰功能，同時，通過采用碳纖維束經(jīng)緯交叉的方式制備碳纖維融冰電熱芯片，一方面通過調整碳纖維束的密度來調整通過電熱芯片的電流密度，從而調整電熱芯片的加熱溫度，另外一方面雙向網(wǎng)格狀結構的排布使得經(jīng)向碳纖維通過緯向碳纖維束相互連接，在電氣性能上形成一體，抗破壞性能強，如果某碳纖維束出現(xiàn)故障，如在經(jīng)向某處碳纖維束出現(xiàn)斷開，電流在斷開處可經(jīng)過緯向碳纖維束繞過斷點，繼續(xù)在該根碳纖維束中流通，基本不影響融冰電熱芯片的電氣性能，也就不影響融冰電熱芯片的發(fā)熱性能。當若干根經(jīng)向碳纖維束斷開時，整個電熱芯片的經(jīng)向碳纖維可以通過緯向碳纖維束連接，可以有效控制不通電范圍，減少不發(fā)熱的面積，保證電熱芯片的融冰效果。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。