CN209409356U - 复合材料风电叶片壳体灌注布管结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，包括能够设在叶片上的欧姆管，欧姆管包括能够设在叶片的叶根区域的根部欧姆管和能够设在叶片的叶身区域的叶身欧姆管，叶身欧姆管包括沿叶片长度方向的轴向欧姆管和叶身的叶片最大弦长区域的弦向欧姆管；轴向欧姆管和弦向欧姆管之间连接。本实用新型所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，通过用弦向欧姆管替代原有的轴向欧姆管，避免设置多余的轴向欧姆管，注胶口的数量减少，降低了质量风险，且注胶口全部集中在叶根区域，便于操作和监管，降低了漏气风险，提升产品灌注速率前提下，显著降低叶片制造成本，有效解决了流道区域发白的质量问题，提高了产品质量。

Description

复合材料风电叶片壳体灌注布管结构

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，尤其是涉及复合材料风电叶片壳体灌注布管结构。

背景技术

欧姆管是叶片灌注的流道，在负压作用下，胶液顺着欧姆管流动，充满目标区域的腔体，直至充模完全。当前壳体灌注主要采用轴向布管(即沿着叶片长度方向)的方法。但由于压力梯度的原因，为保证灌注速率，每隔一段距离就要布置一个轴向流道。轴向流道之间形成接力灌注，即一根轴向管灌注完成后，再打开下一根轴向流道。

随着叶片设计功率的增加，最大弦长越来越宽，轴向流道也越来越多(如图4所示)，容易造成以下问题：

1、注胶口数量过多。单支1.5MW叶片合计约20-30个注胶口。在灌注过程中由于开关管不及时很容易进入气泡，造成产品发白和气泡等质量问题。固化过程中注胶口是潜在的危险源，温度升高后，漏气风险大。

2、注胶口的位置过于分散，不利于灌注，更不利于监管。目前分散在多个区域，在人员相对较少的情况下，很容易出现开关管不及时的情况，进而造成不必要的质量问题。

3、容易引发质量问题。单支叶片欧姆管布置过多，轴向流道之间由于开管先后顺序不同，很容易出现灌注反包情况，开管不及时很容易造成产品外表面发白。固化过程中棉被掀盖不及时，也容易造成壳体内表面发白。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，通过布管优化设计，减少注胶口的数量，降低了质量风险，且注胶口全部集中在叶根区域，便于操作和监管，降低了漏气风险，减少欧姆管的布置数量，有效解决了流道区域发白的质量问题，提高了产品质量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，包括能够设在叶片上的欧姆管，所述欧姆管包括所述能够设在所述叶片的叶根区域的根部欧姆管和能够设在所述叶片的叶身区域的叶身欧姆管，所述叶身欧姆管包括沿叶片长度方向的轴向欧姆管和所述叶身的叶片最大弦长区域的弦向欧姆管；所述轴向欧姆管和所述弦向欧姆管之间连接。

进一步的，所述弦向欧姆管和轴向欧姆管之间通过三通连接。

进一步的，所所述根部欧姆管、轴向欧姆管和弦向欧姆管均设有多个。

进一步的，所所述轴向欧姆管和所述弦向欧姆管之间的夹角α为15°≤α≤165°的范围内。

进一步的，所述欧姆管上设有注胶口，所述注胶口包括所述根部欧姆管设有的根部注胶口、所述轴向欧姆管在所述叶根位置设有的轴向注胶口。

进一步的，所述弦向欧姆管之间的间距≥500mm；所述弦向欧姆管距离叶片边距≥200mm。

相对于现有技术，本实用新型所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，通过用弦向欧姆管替代原有的轴向欧姆管，避免设置多余的轴向欧姆管，注胶口的数量减少，降低了质量风险，且注胶口全部集中在叶根区域，便于操作和监管，降低了漏气风险，提升产品灌注速率前提下，有效解决了流道区域发白的质量问题，提高了产品质量。

(2)本实用新型所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，降低树脂和灌注辅材的用量，显著降低叶片制造成本。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述灌注布管示意图；

图2为本实用新型实施例所述局部示意图；

图3为本实用新型实施例所述胶液流动前锋示意图；

图4为本实用新型背景技术中所述行业普遍采用的灌注布管示意图。

附图标记说明：

1-叶片；2叶根；3-叶身；4-欧姆管；4001-根部欧姆管；4002-轴向欧姆管；4003-弦向欧姆管；5001-根部注胶口；5-注胶口；5002-轴向注胶口；6-胶液流动前锋。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，包括能够设在叶片1上的欧姆管4，所述欧姆管4包括所述能够设在所述叶片1的叶根2区域的根部欧姆管4001和能够设在所述叶片1的叶身3区域的叶身欧姆管，所述叶身欧姆管包括沿叶片长度方向的轴向欧姆管4002和所述叶身3的叶片最大弦长区域的弦向欧姆管4003；所述轴向欧姆管4002和所述弦向欧姆管4003之间连接。采用弦向欧姆管4003与轴向欧姆管4002进行连接，形成一个整体，结合叶片外形及灌注速率进行欧姆管4的流道布置。使用弦向欧姆管4003形成的弦向流道替代原有的轴向欧姆管4002形成的轴向流道，尽量避免设置多余的轴向流道。

其中，所述弦向欧姆管4003和轴向欧姆管4002之间通过三通连接。使用三通进行连接，确保流道通畅，无堵塞。

其中，所所述根部欧姆管4001、轴向欧姆管4002和弦向欧姆管4003均设有多个。结合叶片外形布置欧姆管4，将欧姆管4形成的流道布置形成一个整体；弦长方向可以根据叶片外形放置多个弦向欧姆管4003。

其中，所所述轴向欧姆管4002和所述弦向欧姆管4003之间的夹角α为15°≤α≤165°的范围内。

其中，如图2所示所述欧姆管4上设有注胶口5，所述注胶口5包括所述根部欧姆管4001设有的根部注胶口5001、所述轴向欧姆管4002在所述叶根2位置设有的轴向注胶口5002。通过用弦向欧姆管4003替代原有的轴向欧姆管4002，避免设置多余的轴向欧姆管4002，注胶口5的数量减少，降低了质量风险，且注胶口5全部集中在叶根2区域，便于操作和监管，降低了漏气风险。

其中，所述弦向欧姆管4003之间的间距≥500mm；所述弦向欧姆管4003距离叶片1边距≥200mm。

本实用新型的具体实施方式：在使用时，采用弦向欧姆管4003与轴向欧姆管4002进行连接，形成一个整体，结合叶片外形及灌注速率进行欧姆管4的流道布置。弦向欧姆管4003和轴向欧姆管4002之间通过三通连接，确保流道通畅，无堵塞。在弦长方向可以根据叶片外形放置多个弦向欧姆管4003，弦向欧姆管4003与轴向欧姆管4002的角度α为15°≤α≤165°范围内。使用弦向欧姆管4003的弦向流道替代原有的轴向欧姆管4002的轴向流道，尽量避免设置多余的轴向流道。

灌注过程中，胶液不仅能沿轴向方向流动，还能同步沿弦向欧姆管4003的弦向流道两侧及后缘方向扩散。弦向欧姆管4003与轴向欧姆管4002之间的胶液呈抛物线连接的形状，类似正弦曲线(如图3所示)。该方法结合了叶片的外形，可灵活设计弦向欧姆管4003的位置和数量，从而保证轴向与弦向充模时间趋于一致，从而减少灌注树脂的用量，降低非必要的生产成本。

本实用新型的优点：

1、可实现单点灌注(注胶口5全部集中在叶根2区域)，便于操作和监管，降低了漏气风险。

2、注胶口5的数量减少到原灌注布管方式的近1/3，显著降低了质量风险。

3、降本增效。在提升产品灌注速率前提下，显著降低叶片制造成本，有效解决了流道区域发白的质量问题，提高了产品质量。

4、降低树脂和灌注辅材的用量，平均单支1.5MW叶片减少固体废弃物50kg～100kg左右。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：包括能够设在叶片(1)上的欧姆管(4)，所述欧姆管(4)包括所述能够设在所述叶片(1)的叶根(2)区域的根部欧姆管(4001)和能够设在所述叶片(1)的叶身(3)区域的叶身欧姆管，所述叶身欧姆管包括沿叶片长度方向的轴向欧姆管(4002)和所述叶身(3)的叶片最大弦长区域的弦向欧姆管(4003)；所述轴向欧姆管(4002)和所述弦向欧姆管(4003)之间连接。

2.根据权利要求1所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：所述弦向欧姆管(4003)和轴向欧姆管(4002)之间通过三通连接。

3.根据权利要求2所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：所述根部欧姆管(4001)、轴向欧姆管(4002)和弦向欧姆管(4003)均设有多个。

4.根据权利要求3所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：所述轴向欧姆管(4002)和所述弦向欧姆管(4003)之间的夹角α为15°≤α≤165°的范围内。

5.根据权利要求4所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：所述欧姆管(4)上设有注胶口(5)，所述注胶口(5)包括所述根部欧姆管(4001)设有的根部注胶口(5001)、所述轴向欧姆管(4002)在所述叶根(2)位置设有的轴向注胶口(5002)。

6.根据权利要求5所述的复合材料风电叶片壳体灌注布管结构，其特征在于：所述弦向欧姆管(4003)之间的间距≥500mm；所述弦向欧姆管(4003)距离叶片(1)边距≥200mm。