CN218151265U - 一种风力机热力除冰系统 - Google Patents

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张波
徐党旗
周科
闫宏
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Abstract

本实用新型提供一种风力机热力除冰系统,包括设置在风力机机头中的液态工质储罐,固定在风力机主轴上的工质循环泵和电加热装置、围绕叶片内部空腔壁循环一周设置的换热管道,液态工质储罐的进口与外部液态工质输送管路连通,液态工质储罐的出口与工质循环泵的进口连通,工质循环泵的出口与电加热装置的进口连通,电加热装置的出口与换热管道的进口连通,换热管道的出口与工质循环泵的进口连通。本实用新型将液态工质储罐、工质循环泵和电加热装置均集中布置在风力机机头内结构简单,便于维护检修,解决风力机叶片在易凝冻地区的结冰问题。

Description

一种风力机热力除冰系统
技术领域
本实用新型属于风力机技术领域,具体属于一种风力机热力除冰系统。
背景技术
许多风电场处于易凝冻的地区,风电机组受冰冻影响非常普遍,风电机叶片上结冰后会增加风力机的负荷同时也会改变风力机叶片的翼型,提高了叶片的疲劳载荷也降低了风力机的发电量,同时风电机组运行过程中风电机叶片上的冰层会脱落甩出或从而导致严重的安全问题,但热风除冰系统的设备体积和尺寸都比较大,不便于在风力机机头内的布置。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种风力机热力除冰系统,解决风力机叶片在易凝冻地区的结冰问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种风力机热力除冰系统,包括设置在风力机机头中的液态工质储罐,固定在风力机主轴上的工质循环泵和电加热装置、围绕叶片内部空腔壁循环一周设置的换热管道,液态工质储罐的进口与外部液态工质输送管路连通,液态工质储罐的出口与工质循环泵的进口连通,工质循环泵的出口与电加热装置的进口连通,电加热装置的出口与换热管道的进口连通,换热管道的出口与工质循环泵的进口连通。
进一步的,所述换热管道的出口与液态工质储罐的进口连通。
进一步的,所述电加热装置的出口设置有分流管道,所述分流管道的分管均与一换热管道的进口连通。
进一步的,所述工质循环泵的进口设置有汇流管道,汇流管道的分管均与一换热管道的出口连通。
进一步的,还包括温度传感器,所述温度传感器设置在叶片根部。
进一步的,所述工质循环泵、电加热装置通过滑环机构与总电源电连接。
进一步的,所述工质循环泵、电加热装置通过滑环机构与控制系统连接。
进一步的,所述液态工质储罐中为导热油。
与现有技术相比,本实用新型至少具有以下有益效果:
本实用新型提供一种风力机热力除冰系统,采用了液态工质作为热量循环的载体,由于液态工质热容量大,一次体积流量小,所需的加热循环设备体积及管路的尺寸,相对于热风除冰系统都可以减小很多,便于设备在风力机机头内的布置;将液态工质储罐、工质循环泵和电加热装置均集中布置在风力机机头内结构简单,便于维护检修。
附图说明
图1风力机换热管道示意图;
图2一种风力机热力除冰系统布置示意图;
图3一种风力机热力除冰系统细节图;
附图中:1换热管道、2工质循环泵、3电加热装置、4液态工质储罐。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
如图1-3所示,本实用新型提供一种风力机热力除冰系统,包括设置在风力机机头中的液态工质储罐4、风力机主轴上固定的工质循环泵2和电加热装置3,工质循环泵2和电加热装置3跟随主轴与叶片一起转动、围绕叶片内部空腔壁循环一周设置的换热管道1,液态工质储罐4的进口与外部液态工质输送管路连通,液态工质储罐4的出口通过液态工质密封装置与工质循环泵2的进口的输送管道连通,工质循环泵2的出口与电加热装置3的进口连通,电加热装置3的出口与换热管道1的进口连通,换热管道1的出口分别与工质循环泵2的进口和液态工质储罐4连通,通过上述设置实现液态工质在叶片内部循环流动换热,提高了叶片内空腔及叶片壁面的温度,防止叶片外表面温度过低而产生结冰。
优选的,电加热装置3的出口设置有分流管道,分流管道的分管均与一换热管道1的进口连通,工质循环泵2的进口设置有汇流管道,汇流管道的分管均与一换热管道1的出口连通,实现多个换热管道1中液态工质循环流动换热的目的。
还包括温度传感器,温度传感器用于获取外界温度,并根据外界温度控制电加热装置3进行加热。
优选的,工质循环泵2及电加热装置3的动力电源和控制信号经滑环机构接入总电源及控制系统,当温度传感器检测到风力机所在的环境温度达到结冰温度时,控制系统控制工质循环泵2及电加热装置3开启,对风力机叶片进行除冰。
优选的,液体工质为满足工艺要求的导热油。
本实用新型的热力除冰系统运行时,
导热油经工质循环泵2加压及电加热装置3加热至60~70℃后,送入各个叶片的换热管道1中,热工质在叶片内的换热管道1中流动,与周围环境进行换热,提高了叶片内空腔及叶片壁面的温度,防止叶片外表面温度过低而产生结冰。换热后的工质流出叶片,经换热管道1汇集后流回工质循环泵2,工质循环泵2加压后,经电加热装置3加热重新进入各个叶片的换热管道1中,形成加热工质的循环。

Claims (8)

1.一种风力机热力除冰系统,其特征在于,包括设置在风力机机头中的液态工质储罐(4),固定在风力机主轴上的工质循环泵(2)和电加热装置(3)、围绕叶片内部空腔壁循环一周设置的换热管道(1),液态工质储罐(4)的进口与外部液态工质输送管路连通,液态工质储罐(4)的出口与工质循环泵(2)的进口连通,工质循环泵(2)的出口与电加热装置(3)的进口连通,电加热装置(3)的出口与换热管道(1)的进口连通,换热管道(1)的出口与工质循环泵(2)的进口连通。
2.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述换热管道(1)的出口与液态工质储罐(4)的进口连通。
3.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述电加热装置(3)的出口设置有分流管道,所述分流管道的分管均与一换热管道(1)的进口连通。
4.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述工质循环泵(2)的进口设置有汇流管道,汇流管道的分管均与一换热管道(1)的出口连通。
5.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,还包括温度传感器,所述温度传感器设置在叶片根部。
6.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述工质循环泵(2)、电加热装置(3)通过滑环机构与总电源电连接。
7.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述工质循环泵(2)、电加热装置(3)通过滑环机构与控制系统连接。
8.根据权利要求1所述的一种风力机热力除冰系统,其特征在于,所述液态工质储罐(4)中为导热油。
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