本发明专利技术公开了一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，所述叶片模具的壳体包括工作面壳体和气动面壳体；叶片模具的壳体由型腔面向外分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；所述加热系统包括：加热控制器和布置在叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间的碳纤维布；为碳纤维布埋装温度传感器；加热控制器接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。本发明专利技术还公开了一种风力发电机组的叶片模具。采用本发明专利技术实施例，既能够保证模具加热的均匀性、可靠性和工作寿命，又能够减轻模具的重量、降低成本，且其使用环境不受限制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及模具加热
，特别是涉及一种风力发电机组叶片模具的碳纤维 加热系统及叶片模具。
技术介绍
风力发电是风能利用的主要形式，现今，风力发电机组的需求日益剧增。叶片是风 力发电机的主要部件之一，它的状态直接关系到机组工作性能的好坏。风力发电机的叶片 由多种复合材料在模具型腔中经注胶、固化而成形。其中，固化包括前期预固化和后期成形 固化。复合材料在前期预固化和后期成形固化时，都需要模具壳体保持一定的温度，并维持 足够的时间，这样成形后的叶片才能具有足够的强度。这就需要对叶片模具进行很好的加 热控制。传统的叶片模具加热方式是水循环加热，就是利用模温机将自来水加热后输入到 模具内部的铝粉层铜管(布置间距可以为90mm)中，经多次循环传热后使模具壳体温度上 升，并保持在一定的范围内。这种加热方式的优点是模具受热均匀，易控制。但是，现有的 水循环加热方式，具有以下缺点模具重量重，成本高，且在严寒地区使用使容易出现冻裂 现象。传统的另一种叶片模具加热方式是电加热，利用带有耐热绝缘层的合金类电加热 丝，将其布置在模具的夹层中，通电产生电流热效应，传热后达到模具内型腔升温的目的。 这种加热方式的优点是模具重量轻，加热效率高。但是，现有的电加热方式，具有以下缺 点模具受热不均匀，有冷桥(电热丝布置间距25mm)，并且使用寿命有限，维修很不方便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统 及叶片模具，既能够保证模具加热的均匀性、可靠性和工作寿命，又能够减轻模具的重量、 降低成本，且其使用环境不受限制。本专利技术提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，所述叶片模具的壳体 包括工作面壳体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热 层、第二增强层、以及保温层；所述加热系统包括加热控制器和布置在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二 增强层之间的碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对 碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。优选地，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好 的区域和顺序粘贴在所述第一增强层的外层曲面上；为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在每块碳纤维布块上的温度传感器采集的温度数 据，对每块碳纤维布块的加热温度和加热时间分别进行实时监测和加热控制。优选地，所述加热控制器还用于当监控到一碳纤维布块的加热温度达到设定的温 度时，停止对该块碳纤维布块进行加热。优选地，为每一块碳纤维布块均埋装一过温保护器；当一碳纤维布块的加热温度超过设定的过温保护器的动作温度时，所述过温保护 器断开，停止为该块碳纤维布块加热。优选地，每块碳纤维布块的面积相同或折合后面积相同。本专利技术还提供一种风力发电机组的叶片模具，所述叶片模具的壳体包括工作面壳 体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热 层、第二增强层、以及保温层；在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间布置碳纤维布；为所述碳纤 维布埋装温度传感器。优选地，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好 的区域和顺序粘贴在所述第一增强层的外层曲面上； 为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器。本专利技术还提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，所述叶片模具的壳 体包括工作面壳体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热 层、第二增强层、以及保温层；所述加热层采用铝粉作为传热载体；所述加热系统包括加热控制器和布置在所述叶片模具壳体的第二增强层和保温 层之间的碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对 碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。优选地，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好 的区域和顺序粘贴在所述第二增强层的外层曲面上；为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在每块碳纤维布块上的温度传感器采集的温度数 据，对每块碳纤维布块的加热温度和加热时间分别进行实时监测和加热控制。优选地，所述加热控制器还用于当监控到一碳纤维布块的加热温度达到设定的最 高温度时，停止对该块碳纤维布块进行加热。优选地，为每一块碳纤维布块均埋装一过温保护器；当一碳纤维布块的加热温度超过设定的过温度保护器的动作温度时，所述过温保 护器断开，停止为该块碳纤维布块加热。优选地，每块碳纤维布块的面积相同或折合后面积相同。本专利技术还提供一种风力发电机组的叶片模具，所述叶片模具的壳体包括工作面壳 体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；所述加热层采用铝粉作为传热载体；在所述叶片模具壳体的第二增强层和保温层之间布置碳纤维布；为所述碳纤维布 埋装温度传感器。优选地，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好 的区域和顺序粘贴在所述第二增强层的外层曲面上；为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果本专利技术实施例所述叶片模具，采用电加热方法，在所述叶片模具的第一增强层和 第二增强层之间布置碳纤维布，将所述碳纤维布作为所述加热层的主体。采用这种结构，可 以保证叶片模具的壳体传热速度快，加热均匀，其加热效率明显提高。同时，本专利技术实施例中，采用碳纤维布作为加热层的主体，将碳纤维布铺设在第一 增强层的外层曲面上。由于碳纤维布的柔性很好，可以很好的随曲面的起伏变化进行铺设， 与刚性的加热材料相比，具有易于铺设的优点；同时，采用碳纤维布，很容易将第一增强层 的整个外层曲面全部铺满，能够有效的避免空隙，很好的解决了加热工艺中的冷桥问题。由 此，既能够保证模具加热的均匀性、可靠性和工作寿命，又能够减轻模具的重量、降低成本， 且其使用环境不受限制。附图说明图1a为本专利技术实施例的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统结构图1b为风力发电机组叶片模具的俯视图2a为图1所示叶片模具壳体第一实现方式的k_k'剖面图2b为图2a中所述B处的局部放大图3为本专利技术实施例的碳纤维加热系统的一种具体实现方式结构图4为本专利技术实施例的分区控制器的一种实现方式结构图5a为图1所示叶片模具壳体第二实现方式的k_k'剖面图5b为图5a中所述B处的局部放大图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实 施方式对本专利技术作进一步详细的说明。有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统 及叶片模具，既能够保证模具加热的均匀性、可靠性和工作寿命，又能够减轻模具的重量、 降低成本，且其使用环境不受限制。参照图la，为本专利技术实施例的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统结构图； 图1b为风力发电机组叶片模具的俯视图。其中，图1a中所示为叶片模具的主视图。本专利技术实施例所述碳纤维加热系统应用于风力发电机组的叶片模具的加热工艺中。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，所述叶片模具的壳体包括工作面壳体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；所述加热系统包括：加热控制器和布置在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间的碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。
【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，所述叶片模具的壳体包括工作面壳体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；所述加热系统包括加热控制器和布置在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间的碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在碳纤维布上的温度传感器采集的温度数据，对碳纤维布的加热温度和加热时间进行实时监测和加热控制。2.根据权利要求1所述的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好的区域和顺序粘贴在所述第一增强层的外层曲面上；为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器；所述加热控制器，用于接收安装在每块碳纤维布块上的温度传感器采集的温度数据，对每块碳纤维布块的加热温度和加热时间分别进行实时监测和加热控制。3.根据权利要求2所述的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，所述加热控制器还用于当监控到一碳纤维布块的加热温度达到设定的温度时，停止对该块碳纤维布块进行加热。4.根据权利要求1所述的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，为每一块碳纤维布块均埋装一过温保护器；当一碳纤维布块的加热温度超过设定的过温保护器的动作温度时，所述过温保护器断开，停止为该块碳纤维布块加热。5.根据权利要求1所述的风力发电机组叶片模具的碳纤维加热系统，其特征在于，每块碳纤维布块的面积相同或折合后面积相同。6.一种风力发电机组的叶片模具，其特征在于，所述叶片模具的壳体包括工作面壳体和气动面壳体；所述叶片模具的壳体由型腔面向外分为五层，分别为胶衣层、第一增强层、加热层、第二增强层、以及保温层；在所述叶片模具壳体的第一增强层和第二增强层之间布置碳纤维布；为所述碳纤维布埋装温度传感器。7.根据权利要求6所述的风力发电机组的叶片模具，其特征在于，将所述碳纤维布裁剪为至少一块，并将裁剪好的碳纤维布块按照布置好的区域和顺序粘贴在所述第一增强层的外层曲面上；为每一块碳纤维布块均埋装一温度传感器。8.一种风力发电机组叶片模具的碳纤维...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛宏敏，郭智，王洋，
申请(专利权)人：三一电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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