【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电设备，特别是涉及一种风机叶片防结冰除冰系统。
技术介绍
1、风能具有分布广、能量充足、干净以及可再生等优点。把风能转变成能源动力的主要方式为风力发电，风力发电为极具发展潜力且绿色低碳的新能源技术。风力发电具有清洁、无污染和储备充足的优点，在实现节能减排、改善生态环境、促进经济发展方面发挥着关键作用。
2、一些空气湿度大、温度低的地区，在冬季容易产生风力发电机叶片结冰现象。风力发电机叶片结冰会严重影响机组的安全稳定运行。因此，在雨雪等极寒天气条件下，保障风力发电机安全平稳运行，是当前面临的重大难题。其中结冰就是风力发电机性能稳定的一个重要影响因素。针对性地研究风力发电机叶片结冰的特点和危害以及相关检测方法和除冰技术，对机组的正常稳定运行具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种风机叶片防结冰除冰系统，以解决上述现有技术存在的问题，对风机叶片进行防护和除冰，提升风力发电机在严寒环境中的运行稳定性和发电效率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术提供一种风机叶片防结冰除冰系统，包括储液模块、输送模块、喷淋模块、检测模块和控制模块，所述储液模块内存放用于防结冰和除冰的溶液，且所述储液模块的出口连接所述输送模块的入口，所述输送模块的出口连接所述喷淋模块的入口，所述喷淋模块与风机叶片连接，且所述喷淋模块的出口朝向风机叶片设置，所述检测模块和所述储液模块均与所述控制模块电连接，所述检测模块安装于
4、优选的，所述储液模块包第一储罐、第二储罐和第三储罐，所述第一储罐内用于存放超疏水亲油涂料，所述第二储罐内用于存放防冻液，所述第三储罐内用于存放水，所述第一储罐的出口、所述第二储罐的出口、所述第三储罐的出口和所述输送模块的入口通过四通阀连接，所述四通阀与所述控制模块连接，并能够在所述控制模块的控制下开启对应的阀口。
5、优选的，所述第一储罐、所述第二储罐和所述第三储罐上均安装有加热保温元件、温度监测传感器、液位计和压力计。
6、优选的，所述输送模块包括保温输送总管、输送泵、保温软管、传感电动阀和多个保温输送支管，所述第一储罐、所述第二储罐和所述第三储罐各对应连接一所述保温输送支管，各所述保温输送支管均与所述保温输送总管的入口连接，所述保温输送总管的出口与所述保温软管的入口连接，所述保温软管的出口与所述喷淋模块的入口连接，所述输送泵安装于所述保温输送总管上，所述传感电动阀安装于所述保温输送总管与所述保温软管之间，并用于控制所述保温软管内液体的流量。
7、优选的，所述保温软管上设有三通阀，所述三通阀的其中两个端口均连接所述保温软管，所述三通阀的另一个端口连接一回收泄压管。
8、优选的，各所述保温输送支管上均安装有过滤网。
9、优选的，所述喷淋模块包括u型喷淋管和多个喷头，所述u型喷淋管的开口朝上设置，且所述风机叶片转动时能够经所述u型喷淋管的围护区域内通过，所述u型喷淋管连接并连通所述输送模块的出口，多个所述喷头沿所述u型喷淋管的内壁依次排列，且各所述喷头的出口均朝向所述风机叶片。
10、优选的，还包括底部支撑台、顶部固定器和多个环形旋转支撑器，多个所述环形旋转支撑器套设于风机塔筒的外周，且所述环形旋转支撑器与所述控制模块电连接，所述检测模块检测到风向信号时，能够将风向信号传递至所述控制模块，所述控制模块控制所述环形旋转支撑器保持与风机叶片朝向一致，多个所述环形旋转支撑器沿竖直方向依次排列，各所述环形旋转支撑器均连接于所述u型喷淋管的不同位置，所述底部支撑台安装于位于最下端的所述环形旋转支撑器上，且所述底部支撑台用于固定所述u型喷淋管的下端，所述顶部固定器安装于轮毂导流罩上，且所述顶部固定器用于固定所述u型喷淋管的上端。
11、优选的，还包括两组红外检测模块，两组所述红外检测模块分别靠近所述u型喷淋管的两端安装，且两组所述红外检测模块均与所述控制模块电连接，所述红外检测模块用于检测所述u型喷淋管的围护区域内是否有所述风机叶片通过。
12、优选的，所述红外检测模块包括红外发射器和红外接收器，所述红外发射器和所述红外接收器均安装于所述u型喷淋管的内侧，且同组的所述红外发射器和所述红外接收器相对设置，并在所述风机叶片通过时，分别位于所述风机叶片的两侧，所述红外发射器和所述红外接收器均与所述控制模块电连接。
13、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
14、本专利技术提供的风机叶片防结冰除冰系统，储液模块内存放用于防结冰和除冰的溶液，便于实现连续喷淋，且储液模块的出口连接输送模块的入口，输送模块的出口连接喷淋模块的入口，通过使用输送模块连通储液模块和喷淋模块，能够使得储液模块可以安放在地面等地势较低的位置，喷淋模块与风机叶片连接，且喷淋模块的出口朝向风机叶片设置，进而通过向风机叶片的外表喷涂防结冰和除冰的溶液，能够在一定程度上防止风机叶片结冰，以及进行结冰后的除冰，检测模块和储液模块均与控制模块电连接，检测模块安装于风机叶片上，并用于实时检测空气温度、湿度及风速风向信息并将信息传递至控制模块，控制模块控制储液模块向喷淋模块供给对应的溶液以及喷淋量，进而根据实时天气数据，自动控制喷淋对应的溶液，以及对应的喷淋量，达到防结冰和除冰效果，实现对风机叶片进行多级防护，应对冬天各种极端天气，保持机组稳定运行，从而提升风力发电机在严寒环境中的运行稳定性和发电效率。
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1.一种风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：包括储液模块、输送模块、喷淋模块、检测模块和控制模块，所述储液模块内存放用于防结冰和除冰的溶液，且所述储液模块的出口连接所述输送模块的入口，所述输送模块的出口连接所述喷淋模块的入口，所述喷淋模块与风机叶片连接，且所述喷淋模块的出口朝向风机叶片设置，所述检测模块和所述储液模块均与所述控制模块电连接，所述检测模块安装于所述风机叶片上，并用于实时检测空气温度、湿度及风速风向信息并将信息传递至所述控制模块，所述控制模块控制所述储液模块向所述喷淋模块供给对应的溶液以及喷淋量。
2.根据权利要求1所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述储液模块包第一储罐、第二储罐和第三储罐，所述第一储罐内用于存放超疏水亲油涂料，所述第二储罐内用于存放防冻液，所述第三储罐内用于存放水，所述第一储罐的出口、所述第二储罐的出口、所述第三储罐的出口和所述输送模块的入口通过四通阀连接，所述四通阀与所述控制模块连接，并能够在所述控制模块的控制下开启对应的阀口。
3.根据权利要求2所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述第一储罐、所述第二储罐
4.根据权利要求2所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述输送模块包括保温输送总管、输送泵、保温软管、传感电动阀和多个保温输送支管，所述第一储罐、所述第二储罐和所述第三储罐各对应连接一所述保温输送支管，各所述保温输送支管均与所述保温输送总管的入口连接，所述保温输送总管的出口与所述保温软管的入口连接，所述保温软管的出口与所述喷淋模块的入口连接，所述输送泵安装于所述保温输送总管上，所述传感电动阀安装于所述保温输送总管与所述保温软管之间，并用于控制所述保温软管内液体的流量。
5.根据权利要求4所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述保温软管上设有三通阀，所述三通阀的其中两个端口均连接所述保温软管，所述三通阀的另一个端口连接一回收泄压管。
6.根据权利要求4所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：各所述保温输送支管上均安装有过滤网。
7.根据权利要求1所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述喷淋模块包括U型喷淋管和多个喷头，所述U型喷淋管的开口朝上设置，且所述风机叶片转动时能够经所述U型喷淋管的围护区域内通过，所述U型喷淋管连接并连通所述输送模块的出口，多个所述喷头沿所述U型喷淋管的内壁依次排列，且各所述喷头的出口均朝向所述风机叶片。
8.根据权利要求7所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：还包括底部支撑台、顶部固定器和多个环形旋转支撑器，多个所述环形旋转支撑器套设于风机塔筒的外周，且所述环形旋转支撑器与所述控制模块电连接，所述检测模块检测到风向信号时，能够将风向信号传递至所述控制模块，所述控制模块控制所述环形旋转支撑器保持与风机叶片朝向一致，多个所述环形旋转支撑器沿竖直方向依次排列，各所述环形旋转支撑器均连接于所述U型喷淋管的不同位置，所述底部支撑台安装于位于最下端的所述环形旋转支撑器上，且所述底部支撑台用于固定所述U型喷淋管的下端，所述顶部固定器安装于轮毂导流罩上，且所述顶部固定器用于固定所述U型喷淋管的上端。
9.根据权利要求7所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：还包括两组红外检测模块，两组所述红外检测模块分别靠近所述U型喷淋管的两端安装，且两组所述红外检测模块均与所述控制模块电连接，所述红外检测模块用于检测所述U型喷淋管的围护区域内是否有所述风机叶片通过。
10.根据权利要求9所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述红外检测模块包括红外发射器和红外接收器，所述红外发射器和所述红外接收器均安装于所述U型喷淋管的内侧，且同组的所述红外发射器和所述红外接收器相对设置，并在所述风机叶片通过时，分别位于所述风机叶片的两侧，所述红外发射器和所述红外接收器均与所述控制模块电连接。
...【技术特征摘要】
1.一种风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：包括储液模块、输送模块、喷淋模块、检测模块和控制模块，所述储液模块内存放用于防结冰和除冰的溶液，且所述储液模块的出口连接所述输送模块的入口，所述输送模块的出口连接所述喷淋模块的入口，所述喷淋模块与风机叶片连接，且所述喷淋模块的出口朝向风机叶片设置，所述检测模块和所述储液模块均与所述控制模块电连接，所述检测模块安装于所述风机叶片上，并用于实时检测空气温度、湿度及风速风向信息并将信息传递至所述控制模块，所述控制模块控制所述储液模块向所述喷淋模块供给对应的溶液以及喷淋量。
2.根据权利要求1所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述储液模块包第一储罐、第二储罐和第三储罐，所述第一储罐内用于存放超疏水亲油涂料，所述第二储罐内用于存放防冻液，所述第三储罐内用于存放水，所述第一储罐的出口、所述第二储罐的出口、所述第三储罐的出口和所述输送模块的入口通过四通阀连接，所述四通阀与所述控制模块连接，并能够在所述控制模块的控制下开启对应的阀口。
3.根据权利要求2所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述第一储罐、所述第二储罐和所述第三储罐上均安装有加热保温元件、温度监测传感器、液位计和压力计。
4.根据权利要求2所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述输送模块包括保温输送总管、输送泵、保温软管、传感电动阀和多个保温输送支管，所述第一储罐、所述第二储罐和所述第三储罐各对应连接一所述保温输送支管，各所述保温输送支管均与所述保温输送总管的入口连接，所述保温输送总管的出口与所述保温软管的入口连接，所述保温软管的出口与所述喷淋模块的入口连接，所述输送泵安装于所述保温输送总管上，所述传感电动阀安装于所述保温输送总管与所述保温软管之间，并用于控制所述保温软管内液体的流量。
5.根据权利要求4所述的风机叶片防结冰除冰系统，其特征在于：所述保温软管上设有三通阀，所述三通阀的其中两个端口均连接所述保温软...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，蒋志勋，董强强，孙章沙，柯胜楠，李建娜，李瑞东，朱剑波，刘虹邑，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：
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