一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在低溫環(huán)境下運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片結(jié)冰會(huì)引起許多問(wèn)題，如:結(jié)冰改變?nèi)~片的氣動(dòng)外形進(jìn)而降低風(fēng)能利用系數(shù)，減少出力，影響機(jī)組的輸出功率，嚴(yán)重時(shí)機(jī)組無(wú)法起動(dòng)。目前，防結(jié)冰涂料是國(guó)內(nèi)外普遍采用的防止或減輕葉片結(jié)冰的有效方法之一，目前風(fēng)電企業(yè)大多是采用初始水接觸角測(cè)試、結(jié)冰附著力測(cè)試等方法進(jìn)行防結(jié)冰性能的評(píng)價(jià)，對(duì)防結(jié)冰涂料的系統(tǒng)、全面的測(cè)試與評(píng)價(jià)方法十分缺失。
[0003]針對(duì)上述情況，開(kāi)發(fā)一種模擬自然環(huán)境下風(fēng)電葉片涂料結(jié)冰的環(huán)境模擬方法及試驗(yàn)系統(tǒng)，通過(guò)環(huán)境模擬試驗(yàn)評(píng)價(jià)涂料防結(jié)冰性能，必將推動(dòng)風(fēng)電葉片防結(jié)冰涂料的研究與開(kāi)發(fā)，對(duì)評(píng)價(jià)涂料防結(jié)冰性能有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置。
[0005]解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置包括試驗(yàn)箱體、保溫層、試驗(yàn)平臺(tái)、可調(diào)支架、制風(fēng)系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)；所述保溫層包裹在所述試驗(yàn)箱體的外部；所述試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)置在所述試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔中，其設(shè)有能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)并通過(guò)所述可調(diào)支架安裝在所述試驗(yàn)箱體的底面上，所述可調(diào)支架能夠調(diào)節(jié)所述試驗(yàn)平臺(tái)相對(duì)于所述試驗(yàn)箱體底面的傾斜角度；所述制風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有出風(fēng)管道和進(jìn)風(fēng)管道，出風(fēng)管道的一端連通所述制風(fēng)系統(tǒng)的出風(fēng)口、另一端穿過(guò)所述保溫層在所述試驗(yàn)箱體的側(cè)壁位置與試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔連通，進(jìn)風(fēng)管道的一端穿過(guò)所述保溫層在所述試驗(yàn)箱體的頂面位置與試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔連通、另一端連通所述制風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)口 ；所述噴淋系統(tǒng)設(shè)有噴淋花灑和排水管，該噴淋花灑設(shè)置在所述試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔中并安裝在所述試驗(yàn)平臺(tái)的上方，排水管的一端位于所述保溫層外部、另一端穿過(guò)所述保溫層在所述試驗(yàn)箱體的底面位置與試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔連通；所述制冷系統(tǒng)設(shè)有三個(gè)制冷盤管，其中，第一制冷盤管設(shè)置在所述保溫層內(nèi)部，第二制冷盤管設(shè)置在所述制風(fēng)系統(tǒng)中，第三制冷盤管設(shè)置在所述噴淋系統(tǒng)中，所述制冷系統(tǒng)能夠通過(guò)該三個(gè)制冷盤管分別對(duì)所述試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔環(huán)境、所述出風(fēng)管道輸出的風(fēng)和所述噴淋花灑輸出的水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔環(huán)境溫度在-40°C至0°C之間，所述出風(fēng)管道輸出的風(fēng)溫度在_30°C至0°C之間，所述噴淋花灑輸出的水溫度在0°C至5°C之間。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述出風(fēng)管道輸出的風(fēng)風(fēng)速在O至40m/s之間。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述噴淋花灑輸出的水流速在O至lm/s之間。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述的制風(fēng)系統(tǒng)還設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)和風(fēng)速變頻器，鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出風(fēng)口即為所述制風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)、出風(fēng)口，所述第二制冷盤管設(shè)置在所述出風(fēng)管道中，風(fēng)速變頻器與鼓風(fēng)機(jī)電連接，所述制風(fēng)系統(tǒng)通過(guò)風(fēng)速變頻器調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的輸出功率來(lái)調(diào)節(jié)所述出風(fēng)管道輸出風(fēng)的風(fēng)速。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述噴淋系統(tǒng)還設(shè)有水箱、水栗、連接水管和開(kāi)關(guān)水閥，所述水箱依次通過(guò)水栗、連接水管和開(kāi)關(guān)水閥與所述噴淋花灑的進(jìn)水口連通，所述第三制冷盤管設(shè)置在所述水箱內(nèi)。
[0012]為了提高測(cè)試裝置的操控便捷性，作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置還包括控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)分別與所述試驗(yàn)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)速控制端、可調(diào)支架的傾斜角度控制端、所述制風(fēng)系統(tǒng)的出風(fēng)風(fēng)速控制端、所述噴淋系統(tǒng)的出水流速控制端、所述制冷系統(tǒng)的第一制冷盤管制冷溫度控制端、所述制冷系統(tǒng)的第二制冷盤管制冷溫度控制端、所述制冷系統(tǒng)的第三制冷盤管制冷溫度控制端電連接。
[0013]為了便于實(shí)時(shí)觀察涂層樣板所涂受測(cè)試防結(jié)冰涂料的結(jié)冰情況，作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述試驗(yàn)箱體設(shè)有觀察窗口。
[0014]為了對(duì)涂有受測(cè)試防結(jié)冰涂料的涂層樣板的測(cè)試全過(guò)程進(jìn)行記錄，作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述試驗(yàn)箱體的內(nèi)腔中安裝有朝向所述試驗(yàn)平臺(tái)的高清錄像機(jī)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0016]第一，本發(fā)明通過(guò)設(shè)置試驗(yàn)箱體、保溫層、試驗(yàn)平臺(tái)、可調(diào)支架、制風(fēng)系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料在實(shí)際應(yīng)用中所處工作環(huán)境的模擬，包括:(1)通過(guò)調(diào)節(jié)第一制冷盤管的制冷溫度，模擬了受測(cè)試防結(jié)冰涂料所處實(shí)際工作環(huán)境的環(huán)境溫度對(duì)受測(cè)試防結(jié)冰涂料產(chǎn)生的影響；(2)通過(guò)調(diào)節(jié)制風(fēng)系統(tǒng)的出風(fēng)風(fēng)速、調(diào)節(jié)可調(diào)支架的傾斜角度以及調(diào)節(jié)第二制冷盤管的制冷溫度，模擬了實(shí)際工作環(huán)境中一定風(fēng)速、作用角度和溫度的風(fēng)對(duì)受測(cè)試防結(jié)冰涂料產(chǎn)生的影響；(3)通過(guò)調(diào)節(jié)噴淋系統(tǒng)的出水流速、調(diào)節(jié)可調(diào)支架的傾斜角度以及調(diào)節(jié)第三制冷盤管的制冷溫度，模擬了實(shí)際工作環(huán)境中一定作用力、作用角度和溫度的雨水對(duì)受測(cè)試防結(jié)冰涂料產(chǎn)生的影響；(4)通過(guò)調(diào)節(jié)試驗(yàn)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)轉(zhuǎn)速，使得涂有受測(cè)試防結(jié)冰涂料的涂層樣板能夠隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從而模擬了實(shí)際工作環(huán)境中落于受測(cè)試防結(jié)冰涂料之上的水滴受風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片離心作用而對(duì)受測(cè)試防結(jié)冰涂料產(chǎn)生的影響。從而，模擬出真實(shí)自然環(huán)境下風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料表面的結(jié)冰行為。
[0017]因此，本發(fā)明對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料在實(shí)際應(yīng)用中所處工作環(huán)境的模擬準(zhǔn)確，采用本發(fā)明的測(cè)試裝置對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料進(jìn)行防結(jié)冰性能測(cè)試的可靠性高。
[0018]第二，本發(fā)明通過(guò)增設(shè)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)各系統(tǒng)的集中控制，提高了測(cè)試裝置的操控便捷性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0020]圖1為本發(fā)明的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置的系統(tǒng)框圖；
[0021]圖2為本發(fā)明的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片防結(jié)冰涂料的防結(jié)冰性能測(cè)試裝置，包括試驗(yàn)箱體10、保溫層20、試驗(yàn)平臺(tái)30、可調(diào)支架40、制風(fēng)系統(tǒng)50、噴淋系統(tǒng)60和制冷系統(tǒng)70。
[0023]上述保溫層20包裹在試驗(yàn)箱體10的外部，以保持試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔溫度。試驗(yàn)平臺(tái)30設(shè)置在試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔中，其設(shè)有能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)并通過(guò)可調(diào)支架40安裝在試驗(yàn)箱體10的底面上，可調(diào)支架40能夠調(diào)節(jié)試驗(yàn)平臺(tái)30相對(duì)于試驗(yàn)箱體10底面的傾斜角度；涂有受測(cè)試防結(jié)冰涂料的涂層樣板90固定放置在試驗(yàn)平臺(tái)30的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上。
[0024]上述制風(fēng)系統(tǒng)50設(shè)有出風(fēng)管道51、進(jìn)風(fēng)管道52、鼓風(fēng)機(jī)和風(fēng)速變頻器；風(fēng)速變頻器與鼓風(fēng)機(jī)電連接，鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出風(fēng)口作為制風(fēng)系統(tǒng)50的進(jìn)、出風(fēng)口，制風(fēng)系統(tǒng)50通過(guò)風(fēng)速變頻器調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的輸出功率來(lái)調(diào)節(jié)出風(fēng)管道51輸出風(fēng)的風(fēng)速，該風(fēng)速應(yīng)控制在O至40m/s之間；出風(fēng)管道51的一端連通制風(fēng)系統(tǒng)50的出風(fēng)口、另一端穿過(guò)保溫層20在試驗(yàn)箱體10的側(cè)壁位置與試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔連通，進(jìn)風(fēng)管道52的一端穿過(guò)保溫層20在試驗(yàn)箱體10的頂面位置與試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔連通、另一端連通制風(fēng)系統(tǒng)50的進(jìn)風(fēng)口。
[0025]上述噴淋系統(tǒng)60設(shè)有水箱62、水栗、連接水管63、開(kāi)關(guān)水閥64、噴淋花灑61和排水管65，水箱62依次通過(guò)水栗、連接水管63和開(kāi)關(guān)水閥64與噴淋花灑61的進(jìn)水口連通，噴淋系統(tǒng)60通過(guò)控制水栗的輸出功率來(lái)控制噴淋花灑61輸出的水流速，該流速應(yīng)控制在O至lm/s之間；噴淋花灑61設(shè)置在試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔中并安裝在試驗(yàn)平臺(tái)30的上方，排水管65的一端位于保溫層20外部、另一端穿過(guò)保溫層20在試驗(yàn)箱體10的底面位置與試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔連通。
[0026]上述制冷系統(tǒng)70設(shè)有三個(gè)制冷盤管，其中，第一制冷盤管71設(shè)置在保溫層20內(nèi)部，第二制冷盤管72設(shè)置在出風(fēng)管道51中，第三制冷盤管73設(shè)置在水箱62內(nèi)，制冷系統(tǒng)70能夠通過(guò)該三個(gè)制冷盤管分別對(duì)試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔環(huán)境、出風(fēng)管道51輸出的風(fēng)和噴淋花灑61輸出的水進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，其中，試驗(yàn)箱體10的內(nèi)腔環(huán)境溫度應(yīng)控制在_40°C至0°C之間，