CN114683580B - 叶片集中灌注成型装置及方法、风电叶片、风力发电机组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种叶片集中灌注成型装置及方法、风电叶片、风力发电机组,包括原料泵入系统、原料存储系统、供料系统和集中灌注系统。原料泵入系统的入口端连接原料运输装置,出口端连接原料存储系统的进料口。供料系统分别与原料存储系统和集中灌注系统相连接,集中灌注系统对供料系统输送的原材料进行处理并将处理后的原材料注入叶片模具浇注口。如此设置,构建了成套叶片灌注系统,将传统的吨桶原材料包装改为原料泵送和厂内原料集中存储,无需转换仓储空间,彻底消除在仓库车间通过叉车卸货和搬运吨桶,保证原材料存储质量。且由供料系统进行原料传输,避免叉车转运风险,取消吨桶危废处置环节,生产模式更加经济环保,生产过程更加安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域,尤其涉及一种叶片集中灌注成型装置及方法、风电叶片、风力发电机组。
背景技术
风力发电叶片是风力发电机组的关键零部件,其骨架主要包括内蒙皮和外蒙皮,内外蒙皮之间一般填充有如玻纤、轻木、PVC(Polyvinyl chloride,聚氯乙烯)等填充物。
目前,风电叶片通常采用真空灌注工艺,将灌注用原材料真空吸附并浸润到叶片模具的型腔中,再通过化学反应固化成型,制成玻璃钢叶片。
现有灌注用原材料的包装方式选用吨桶。如图1所示,传统叶片灌注成型过程中,灌注用原材料通过货车进行物流运输,配送到工厂仓储时需要采用叉车进行卸货入库,卸货后再转运至恒温恒湿仓库。待生产车间需要真空灌注时,再将仓储的灌注用原材料叉运到一体式灌注主机旁,将连接管和对应原材料接驳连通后即可以消耗使用。在使用完毕后,空吨桶还需要采用叉车转运至危废仓库,按危废进行处置。
但是,使用吨桶方式下,原材料需要在普通仓库与恒温恒湿仓库之间搬运,存储空间的温度波动大,原材料存储质量不受控。而且,吨桶卸货和转移搬运时,需要使用叉车在仓库车间往返,存在车辆伤害的安全风险。使用完毕的空吨桶还需要按危废进行处置,既不环保也不经济。
因此,如何解决现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题,成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叶片集中灌注成型装置及方法、风电叶片、风力发电机组,用以解决现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种叶片集中灌注成型装置,包括:
原料泵入系统和原料存储系统,所述原料泵入系统的入口端用于连接原料运输装置,所述原料泵入系统的出口端与所述原料存储系统的进料口相连接,所述原料泵入系统用于将原材料泵入所述原料存储系统,所述原料存储系统用于储存原材料;
供料系统和集中灌注系统,所述供料系统分别与所述原料存储系统和所述集中灌注系统相连接,所述供料系统用于将所述原料存储系统中的原材料输送至所述集中灌注系统,所述集中灌注系统用于对所述供料系统输送的原材料进行处理并将处理后的原材料注入叶片模具浇注口。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述原料存储系统包括至少一个储料容器,各个所述储料容器的进料口均与所述原料泵入系统的出口端相连接,且各个所述储料容器均与所述供料系统相连接。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述原料存储系统还包括用于控制所述储料容器中原材料温度的温控装置,所述温控装置包括:
盘管和水泵,所述盘管设置在所述储料容器的外壁,所述盘管用于供换热介质与所述储料容器内的原材料进行热交换,所述水泵用于为换热介质循环提供动力;
冷热源设备,用于加热和冷却换热介质;
换热器,包括相互交换热量的第一换热通路和第二换热通路,所述第一换热通路通过管路与所述盘管相连接,所述第二换热通路通过管路与所述冷热源设备相连接。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述原料存储系统还包括用于控制所述储料容器中气相空间真空度的真空装置,所述真空装置包括:
真空泵,通过吸气管路与所述气相空间相连通;
止回阀,设置在所述吸气管路上,当气体沿所述储料容器至所述真空泵的方向流动时,所述止回阀开启。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述原料泵入系统包括吸入泵,所述吸入泵的入口端与所述原料运输装置的卸料口相连接,所述吸入泵的出口端与所述原料存储系统的进料口相连接。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述供料系统包括:
一级循环管道,一端与所述原料存储系统的出料口相连接、另一端与所述原料存储系统的回料口相连接,以形成原材料一次循环回路;
循环泵,用于为原材料循环提供动力;
一级循环管道支路,一端与所述一级循环管道相连接、另一端与所述集中灌注系统相连接,以将原材料输送至所述集中灌注系统。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,所述集中灌注系统包括:
至少一个灌注主机,各个所述灌注主机均与所述供料系统相连接,所述灌注主机用于从所述供料系统获取原材料并对原材料进行抽空和脱泡处理;
二级循环管道,与所述灌注主机一一对应设置,所述二级循环管道的一端与所述灌注主机的出料口相连接、另一端与所述灌注主机的回料口相连接,以形成原材料二次循环回路;
至少一个混合基站,各个所述混合基站均与所述二级循环管道相连接,所述混合基站用于对原材料进行混合处理,且所述混合基站与所述叶片模具浇注口相连接。
根据本发明提供的叶片集中灌注成型装置,还包括控制系统,所述原料泵入系统、所述原料存储系统、所述供料系统和所述集中灌注系统均与所述控制系统电连接。
本发明还提供一种叶片集中灌注成型方法,使用如上述任一项所述的叶片集中灌注成型装置,包括以下步骤:
灌注用原材料通过原料运输装置运输;
将原料运输装置的卸料口与原料泵入系统相连接,并通过原料泵入系统将原材料泵入原料存储系统,以对原材料进行集中存储;
通过供料系统将原材料输送至集中灌注系统;
集中灌注系统根据叶片成型工艺需求获取原材料,并对原材料进行抽空、脱泡和混合处理;
经过处理后的原材料通过集中灌注系统注入叶片模具浇注口。
本发明还提供一种风电叶片,由如上述任一项所述的叶片集中灌注成型装置灌注成型。
本发明还提供一种风力发电机组,包括如上所述的风电叶片。
本发明提供的叶片集中灌注成型装置,包括原料泵入系统、原料存储系统、供料系统和集中灌注系统。原料泵入系统的入口端用于连接原料运输装置,原料泵入系统的出口端与原料存储系统的进料口相连接。原料泵入系统用于将原材料泵入原料存储系统,原料存储系统用于储存原材料。供料系统分别与原料存储系统和集中灌注系统相连接,供料系统用于将原料存储系统中的原材料输送至集中灌注系统。集中灌注系统用于对供料系统输送的原材料进行处理并将处理后的原材料注入叶片模具浇注口。
如此设置,构建了成套叶片灌注系统,将传统的吨桶原材料包装改为原料泵送和厂内原料集中存储,无需转换仓储空间,彻底消除在仓库车间通过叉车卸货和搬运吨桶,不会因存储空间变化而影响原材料存储质量。且由供料系统管路进行原料传输,取消了叉车使用,避免叉车转运风险,而且省去吨桶危废处置环节,生产模式更加经济环保,生产过程更加安全可靠。从而解决了现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中叶片灌注成型方法的流程示意图;
图2是本发明提供的叶片集中灌注成型装置的结构示意图;
图3是本发明提供的叶片集中灌注成型方法的流程示意图;
图4是本发明提供的叶片集中灌注成型装置的控制原理图;
图5是本发明提供的原料存储系统的结构示意图;
图6是本发明提供的原料泵入系统的结构示意图;
图7是本发明提供的供料系统的结构示意图;
图8是本发明提供的集中灌注系统的结构示意图之一;
图9是本发明提供的集中灌注系统的结构示意图之二;
附图标记:
100:原料泵入系统;200:原料存储系统;300:供料系统;400:集中灌注系统;500:控制系统;
1:原料运输装置;2:叶片模具浇注口;3:吸入泵;4:流量计;5:储料容器;6:盘管;7:水泵;8:换热器;9:真空泵;10:止回阀;11:吸气管路;12:阀门;13:进料口;14:出料口;15:回料口;16:吸气口;17:一级循环管道;18:循环泵;19:一级循环管道支路;20:灌注主机;21:二级循环管道;22:混合基站。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合图2至图9描述本发明的叶片集中灌注成型装置。
如图2所示,本发明实施例提供了一种叶片集中灌注成型装置,包括原料泵入系统100、原料存储系统200、供料系统300和集中灌注系统400。具体来说,原料泵入系统100的入口端用于连接原料运输装置1的卸料口,原料泵入系统100的出口端与原料存储系统200的进料口13相连接。其中,原料运输装置1优选为原料槽罐车,这样运输容量大,便于集中运输,减少原料包装投入,降低运输成本,也便于与原料泵入系统100相连,进行原料泵送。原料泵入系统100用于将原材料泵入原料存储系统200,原料存储系统200用于储存原材料。从而通过原料槽罐车来料进料,并通过泵送原料,利用原料存储系统200集中储料,取消传统叉车在普通仓库与恒温恒湿仓库之间搬运吨桶的环节,保持原材料始终处于在同一环境下,保证原材料存储质量不受空间变换的影响。
供料系统300分别与原料存储系统200和集中灌注系统400相连接。供料系统300用于将原料存储系统200中的原材料输送至集中灌注系统400,集中灌注系统400用于对供料系统300输送的原材料进行处理并将处理后的原材料注入叶片模具浇注口2。从而通过供料系统300直接输送原材料,不必处置空吨桶,代替了传统叉车搬运吨桶至灌注设备处,避免叉运过程中可能存在的安全风险。此外,由于吨桶的出料口位于侧面靠近底部位置,每次使用完毕后均存在桶内残留,造成约3%的原材料浪费。而该装置采用集中储料和集中输送,则可以有效避免上述问题,提高材料利用率,减少成本浪费。
如此设置,构建了成套叶片灌注系统,将传统的吨桶原材料包装改为原料泵送和厂内原料集中存储,无需转换仓储空间,彻底消除在仓库车间通过叉车卸货和搬运吨桶,保证原材料存储质量。且由供料系统管路进行原料传输,避免叉车转运风险,取消吨桶危废处置环节,生产模式更加经济环保,生产过程更加安全可靠。从而解决了现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。该装置可应用于风力发电叶片行业,也可用于其他同类需求行业。
本发明实施例中,原料存储系统200包括至少一个储料容器5。如图5所示,各个储料容器5的进料口13均与原料泵入系统100的出口端相连接,且各个储料容器5均与供料系统300相连接。具体地,储料容器5可采用储罐形式,为立式或卧式的真空容器,可安装在地上,或者埋于地下。一般地,储罐的充装系数为0.8-0.9,以保证使用安全性。由于原材料组分包括一种或多种,因此,储罐的数量可根据组分的种类、所需各组分的储存量等因素来确定。以用于玻璃钢成型的原材料为例,其包括主剂环氧树脂和配套固化剂,则储罐分为两组,每组至少一个储罐,其中一组用于存储环氧树脂,另一组用于存储固化剂。储罐的材质通常为不锈钢,能够与储存介质环氧树脂和固化剂有很好的介质相容性。当然,也可根据存储介质的种类,选择非金属材质的储罐。储罐上设置有各类工艺接管,例如,其进料口13设有进料管,出料口14设有出料管,各管道上安装有阀门12,以控制管路的通断情况。此外,储罐上还设置有温度检测口、压力检测口、液位检测口、人孔和视液镜口等,以便监控储罐的使用情况。图2中,TI表示温度表,LS表示液位传感器,PI表示压力表,PS表示压力传感器。
进一步地,原料存储系统200还包括温控装置,温控装置用于控制储料容器5中原材料的温度,具有保温、升温、降温等功能,以保障原材料在储罐中按照规定工艺参数储存。例如,保证环氧树脂温度保持在20℃至40℃,固化剂温度保持在10℃至30℃。从而使存储介质的粘度适宜,能够进行长距离输送。此外,储罐外表面可设置保温层,以用于进行保温或隔热。
需要说明的是,各个储料容器5上均设有温控装置,图5中仅示出其中一处。温控装置包括盘管6,水泵7,换热器8,以及冷热源设备。盘管6设置在储料容器5的外壁,用于供换热介质与储料容器5内的原材料进行热交换。水泵7用于为换热介质循环提供动力,换热介质可选用水。换热器8包括相互交换热量的第一换热通路和第二换热通路,第一换热通路通过管路与盘管6相连接,第二换热通路通过管路与冷热源设备相连接。
冷热源设备用于加热和冷却换热介质,以满足所需的工艺要求温度。冷热源设备可以是空气能热泵机组、太阳能热水机组、电辅热水箱、模温机或冷干机等。例如,当储罐内部原料温度高于工艺要求温度上限时,水泵7泵送冷热源设备产生的冷水进行降温。当储罐内部原料温度低于工艺要求温度下限时,水泵7泵送冷热源设备产生的热水进行升温。
一般地,储罐的顶部会形成气相空间,因此,在本发明实施例中,原料存储系统200还包括真空装置,真空装置用于控制储料容器5中气相空间的真空度。例如,维持储罐气相空间的真空度为50毫巴至100毫巴,从而可防止储罐中的气体与原材料发生反应,避免原材料变质。
于本发明的具体实施例中,真空装置包括真空泵9、止回阀10等。如图5所示,储料容器5顶部设有与气相空间相连通的吸气口16,真空泵9通过吸气管路11与吸气口16相连通,吸气口16处设有阀门12。止回阀10设置在吸气管路11上,当气体沿储料容器5至真空泵9的方向流动时,止回阀10开启。从而通过真空泵9,使得储罐内保持一定的真空度。真空泵9可以是螺杆泵、罗茨泵等,吸气管路11上可安装有压力表等。此外,还可通过在吸气管路11上安装的真空计来感知系统真空度,以控制阀门12和真空泵9等的启闭。
如图6所示,原料泵入系统100包括吸入泵3,吸入泵3的入口端通过管路与原料运输装置1的卸料口相连接,吸入泵3的出口端通过管路与储料容器5的进料口13相连接。启动吸入泵3,可将原料泵入各储料容器5中。此外,原料泵入系统100还包括流量计4,用于监控原料泵送量。
在本发明实施例中,供料系统300包括一级循环管道17,循环泵18,以及一级循环管道支路19。如图7所示,一级循环管道17的一端与储料容器5的出料口14相连接、另一端与储料容器5的回料口15相连接,以形成原材料一次循环回路。循环泵18用于为原材料循环提供动力。循环泵18可为变频控制,并配置备用泵,以保证循环泵18故障时系统仍能正常工作。这样可完成储罐及中央供料管道原材料内循环,当管网中没有设备消耗原材料时,循环泵18按照工艺规定进行间歇式脉动循环,防止原材料不流动,避免原材料结晶。其中,出料口14可设置在储罐的底部,回料口15可设置在储罐的顶部,以利于储罐内原材料充分流动,原材料扰动更加均匀。
一级循环管道支路19的一端与一级循环管道17相连接、另一端与集中灌注系统400相连接,从而使一级循环管道17与集中灌注系统400进行连通,以将储罐中的原材料输送至灌注设备。一级循环管道支路19上可设有用于控制其通断的阀门12,当集中灌注系统400需要用到原材料时,直接打开一级循环管道支路19的阀门12,此时循环泵18同步启动对管网进行补料。当集中灌注系统400不需要用到原材料时,直接关闭一级循环管道支路19的阀门12。
此外,一级循环管道17上设置有温度、压力、流量计等仪器仪表,用于进行状态监测。一级循环管道17上设置有安全阀,防止管道超压。一级循环管道17设置有电伴热带,用于低温天气对管道和管道内部的物料进行加热。一级循环管道17还设置有保温层,用于保温或隔热。一级循环管道17的远端最低点位置设置有卸料排放口。另外,吸入泵3、水泵7和循环泵18可以是齿轮泵、柱塞泵等。各个阀门12可以是手动阀门,也可以是气动阀门或电动阀门。
如图8和图9所示,集中灌注系统400包括至少一个灌注主机20,二级循环管道21,至少一个混合基站22。具体地,各个灌注主机20均与一级循环管道支路19相连接,灌注主机20用于从供料系统300获取原材料并对原材料进行抽空和脱泡处理。一般地,灌注主机20布置在叶片生产车间内,集中灌注系统400直接通过上料口与供料系统300的循环管道连接。需要灌注时,在确认罐区为“正常”信号后,即可通过上料管道及相关阀门从循环管道取料。上料管道上设置有气动阀、手动阀、取样口、温度传感器、压力传感器、流量开关等。
灌注主机20可采用现有成熟设备,具体由上料制热部分、脱泡部分、制冷部分、输送泵及管道等组成。其中,上料制热部分包括气动阀、齿轮泵、加热器等;脱泡部分包括脱泡罐、气动阀、真空泵、齿轮泵、手动阀等;制冷部分包括制冷机、齿轮泵、储料罐、温控装置等。主剂和固化剂原料经过灌注主机20的上料加热、脱泡处理和温控处理后,由各自齿轮泵将主剂和固化剂分别通过二级循环管道21输送至模具上的混合基站22处。
二级循环管道21与灌注主机20一一对应设置,二级循环管道21的一端与灌注主机20的出料口14相连接、另一端与灌注主机20的回料口15相连接,以形成原材料二次循环回路。各个混合基站22均与二级循环管道21相连接,混合基站22用于对原材料进行混合处理,且混合基站22与叶片模具浇注口2相连接。当混合基站22需要摄取灌注原料时,则打开其与二级循环管道21的通路;不需要时则关闭。当现场混合基站22没有原材料消耗时,灌注主机20中的输送泵按照工艺规定进行间歇式脉动循环,防止原材料不流动和结晶。
此外,二级循环管道21上设置有温度、压力、流量计等仪器仪表,用于进行状态监测。二级循环管道21上设置有安全阀,防止管道超压。二级循环管道21还设置有保温层,用于保温或隔热。二级循环管道21的远端最低点位置设置有卸料排放口。
混合基站22直接从二级循环管道21摄取真空灌注用树脂和固化剂,每个混合基站22均配备对应介质的齿轮泵和流量计。混合基站22上设置有真空缓存罐,可以缓冲掉二级循环管道21供胶时的内部压力,多个混合基站22同时使用时不会因二级循环管道21内的压力波动造成计量失准。混合基站22可采用现有成熟设备,具体由手动阀、缓存罐、液位计、压力计、齿轮泵、流量计、气动阀、混合取样系统、软袋站等组成。混合基站22通常固定在叶片模具背风面和迎风面的中间走廊上,根据叶片长度不同,每个模具需要配置三到四个混合基站22。
在本发明的可选实施例中,叶片集中灌注成型装置还包括控制系统500,如图4所示,原料泵入系统100、原料存储系统200、供料系统300和集中灌注系统400均与控制系统500电连接。其中,控制系统500为现有常用装置,故其具体结构及其与各执行系统的电性连接关系等在此不再赘述。从而实现装置智能化自动控制,联络监控并协调原料泵入系统100、原料存储系统200、供料系统300和集中灌注系统400这四个系统,采集和监控所有的仪器仪表信号,并根据工艺需要控制各执行机构进行动作,同时具备各类统计报表、数据存储和异常监控报警等功能。具体地,采集、监控、统计和存储模块的工作内容主要包括以下方面:
(1)储罐进料系统设备工况:包括来料批次、来料厂家、来料质量、进料阀状况、进料压力、进料时长;
(2)储罐存储工况:包括原料厂家、批次、进料时间、储存时长、储存质量、温度、压力、液位、储罐状态(空闲、进料、满料待检、满料已检、在用、禁用);
(3)供料系统工况:包括工作模式(供料/循环)、压力、温度、出料流量、供料泵状态、供料阀状态;
(4)灌注系统工况:包括吸料总量、当前吸料流量、进料温度、脱泡温度、脱泡真空度、脱泡后温度、灌注温度、灌注压力;
(5)设备能耗:包括加热系统能耗,树脂及固化剂输送泵能耗,每台灌注设备灌注能耗;
(6)报警系统:包括超压报警、超温报警、超液位报警、执行器动作异常报警等。
综上所述,本发明实施例提供了一种叶片集中灌注成型装置,应用于风力发电叶片行业,也可以用于其他同类需求行业,主要包括原料泵入系统100、原料存储系统200、供料系统300、集中灌注系统400和控制系统500。原料泵入系统100主要负责将原料运输装置1来料进行泵送,包括吸入泵3、流量计4等。原料存储系统200主要负责保障原材料在储罐中按规定工艺参数储存,将原料输送到供料系统300,包括储罐、温控装置、真空装置等。供料系统300主要负责将储罐中的原材料输送至灌注设备,完成储罐及中央供料管道原材料内循环,包括一级循环管道17、循环泵18、一级循环管道支路19和附属设施等。集中灌注系统400主要负责将环氧树脂、固化剂等原材料进行抽空、脱泡、恒温、输送、混料及灌注处理,包括灌注主机20、二级循环管道21和混合基站22等。控制系统500作为整个装置的控制核心,主要负责联络监控并协调各个执行系统,采集和监控所有的仪器仪表信号,并根据工艺需要控制各执行机构进行动作,同时具备各类统计报表、数据存储和异常监控报警等功能。如此设置,该装置将传统的吨桶原材料包装改为原料运输装置集中运送和厂内容器集中泵送存储,彻底消除吨桶和叉车搬运,从而提高原材料利用率,生产模式更加安全环保。
下面对本发明提供的叶片集中灌注成型方法进行描述,下文描述的叶片集中灌注成型方法与上文描述的叶片集中灌注成型装置可相互对应参照。
本发明实施例还提供了一种叶片集中灌注成型方法,使用如上述各实施例中的叶片集中灌注成型装置,包括以下步骤:
灌注用原材料通过原料运输装置1运输;
将原料运输装置1的卸料口与原料泵入系统100相连接,并通过原料泵入系统100将原材料泵入原料存储系统200,以对原材料进行集中存储;
通过供料系统300将原材料输送至集中灌注系统400;
集中灌注系统400根据叶片成型工艺需求获取原材料,并对原材料进行抽空、脱泡和混合处理;
经过处理后的原材料通过集中灌注系统400注入叶片模具浇注口2。
具体地,在实际应用时,如图3所示,该叶片集中灌注成型方法主要包括以下步骤:灌注原材料通过原料槽罐车来料;槽罐车内的原材料通过吸入泵3泵入储罐进行存储和控温;灌注原材料通过一级循环管道17进行泵送和循环;灌注主机20根据需要从一级循环管道17取料并进行抽空和脱泡;经过灌注主机20处理的合格原材料在二级循环管道21进行泵送和循环;灌注末端的混合基站22根据需要从二级循环管道21取料并完成环氧树脂和固化剂的配比混合;将混合好的灌注原材料真空灌注到叶片模具浇注口2。
如此设置,相较于传统叶片灌注成型工艺,该方法取消了吨桶和叉车搬运,将传统的吨桶原材料包装改为槽罐车运输和厂内容器集中泵送存储,从而提高原材料利用率,生产模式更加安全环保。在容器集中存储和压力管道泵送过程中,原材料的温度和真空度均能得到有效保证,消除了使用吨桶方式下原材料温度的波动,提升了原材料存储质量,有利于保证灌注质量。而且将传统的吨桶原材料从叉车搬运改为集中灌注管道按需泵送,消除了搬运浪费,杜绝了叉车搬运的车辆伤害风险,取消了叉车和叉车工的投入,提升了生产效益。从而解决了现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。该有益效果的推导过程和上述叶片集中灌注成型装置的有益效果的推导过程大致类似,故在此不再赘述。
下面对本发明提供的风电叶片进行描述,下文描述的风电叶片与上文描述的叶片集中灌注成型装置可相互对应参照。
本发明实施例还提供了一种风电叶片,由如上述各实施例中的叶片集中灌注成型装置灌注成型。因此,利用该装置加工叶片,生产模式更加安全环保,通过原料运输装置集中运送和厂内容器集中泵送存储,提高了原材料利用率,保证原材料存储质量,进而确保叶片灌注成型质量。从而解决了现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。该有益效果的推导过程和上述叶片集中灌注成型装置的有益效果的推导过程大致类似,故在此不再赘述。
下面对本发明提供的风力发电机组进行描述,下文描述的风力发电机组与上文描述的风电叶片可相互对应参照。
本发明实施例还提供了一种风力发电机组,包括如上述实施例中的风电叶片。如此设置,由上述叶片集中灌注成型装置加工叶片,其生产模式更加安全环保,通过原料运输装置集中运送和厂内容器集中泵送存储,提高了原材料利用率,保证原材料存储质量,进而确保叶片灌注成型质量。从而解决了现有技术中风机叶片灌注用原材料使用吨桶包装,需要叉车卸货和在仓库车间转移搬运,使得原材料存储质量不受控,存在车辆伤害的安全风险,以及需要对吨桶进行危废处置,生产过程中环保性和安全性较低的问题。该有益效果的推导过程和上述风电叶片的有益效果的推导过程大致类似,故在此不再赘述。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种叶片集中灌注成型装置,其特征在于,包括:
原料泵入系统和原料存储系统,所述原料泵入系统的入口端用于连接原料运输装置,所述原料泵入系统的出口端与所述原料存储系统的进料口相连接,所述原料泵入系统用于将原材料泵入所述原料存储系统,所述原料存储系统用于储存原材料;
供料系统和集中灌注系统,所述供料系统分别与所述原料存储系统和所述集中灌注系统相连接,所述供料系统用于将所述原料存储系统中的原材料输送至所述集中灌注系统,所述集中灌注系统用于对所述供料系统输送的原材料进行处理并将处理后的原材料注入叶片模具浇注口;
其中,所述供料系统包括:
一级循环管道,所述原料存储系统包括储料容器,所述一级循环管道的一端与所述储料容器的出料口相连接、另一端与所述储料容器的回料口相连接,以形成原材料一次循环回路;
循环泵,用于为原材料循环提供动力;
一级循环管道支路,其一端与所述一级循环管道相连接、另一端与所述集中灌注系统相连接,以将原材料输送至所述集中灌注系统,所述一级循环管道支路上设有用于控制其通断的阀门。
2.根据权利要求1所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,所述原料存储系统包括至少一个储料容器,各个所述储料容器的进料口均与所述原料泵入系统的出口端相连接,且各个所述储料容器均与所述供料系统相连接。
3.根据权利要求2所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,所述原料存储系统还包括用于控制所述储料容器中原材料温度的温控装置,所述温控装置包括:
盘管和水泵,所述盘管设置在所述储料容器的外壁,所述盘管用于供换热介质与所述储料容器内的原材料进行热交换,所述水泵用于为换热介质循环提供动力;
冷热源设备,用于加热和冷却换热介质;
换热器,包括相互交换热量的第一换热通路和第二换热通路,所述第一换热通路通过管路与所述盘管相连接,所述第二换热通路通过管路与所述冷热源设备相连接。
4.根据权利要求2所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,所述原料存储系统还包括用于控制所述储料容器中气相空间真空度的真空装置,所述真空装置包括:
真空泵,通过吸气管路与所述气相空间相连通;
止回阀,设置在所述吸气管路上,当气体沿所述储料容器至所述真空泵的方向流动时,所述止回阀开启。
5.根据权利要求1所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,所述原料泵入系统包括吸入泵,所述吸入泵的入口端与所述原料运输装置的卸料口相连接,所述吸入泵的出口端与所述原料存储系统的进料口相连接。
6.根据权利要求1所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,所述集中灌注系统包括:
至少一个灌注主机,各个所述灌注主机均与所述供料系统相连接,所述灌注主机用于从所述供料系统获取原材料并对原材料进行抽空和脱泡处理;
二级循环管道,与所述灌注主机一一对应设置,所述二级循环管道的一端与所述灌注主机的出料口相连接、另一端与所述灌注主机的回料口相连接,以形成原材料二次循环回路;
至少一个混合基站,各个所述混合基站均与所述二级循环管道相连接,所述混合基站用于对原材料进行混合处理,且所述混合基站与所述叶片模具浇注口相连接。
7.根据权利要求1所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,还包括控制系统,所述原料泵入系统、所述原料存储系统、所述供料系统和所述集中灌注系统均与所述控制系统电连接。
8.一种叶片集中灌注成型方法,使用如权利要求1-7任一项所述的叶片集中灌注成型装置,其特征在于,包括以下步骤:
灌注用原材料通过原料运输装置运输;
将原料运输装置的卸料口与原料泵入系统相连接,并通过原料泵入系统将原材料泵入原料存储系统,以对原材料进行集中存储;
通过供料系统将原材料输送至集中灌注系统;
集中灌注系统根据叶片成型工艺需求获取原材料,并对原材料进行抽空、脱泡和混合处理;
经过处理后的原材料通过集中灌注系统注入叶片模具浇注口。
9.一种风电叶片,其特征在于,由如权利要求1-7任一项所述的叶片集中灌注成型装置灌注成型。
10.一种风力发电机组,其特征在于,包括如权利要求9所述的风电叶片。
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