[发明专利]一种抗外界光线影响的风力发电机叶片气泡检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机的叶片，特别是一种抗外界光线影响的风力发电机叶片气泡检测方法。

背景技术

随着我国风能市场的扩大，风机制造业逐渐进入高速发展期。国内外众多制造企业开始进入我国风能市场。除已经规模生产的新疆金风外，即将在我国建厂的企业不少于十家，其中包括Vestas、GE、Gamesa等国际风电巨头，同时又有大连重型工业集团、东方汽轮机厂、北京万源工业公司、哈尔滨电机厂、哈尔滨飞机集团等国有大型企业。部分企业情况如下：

中国火箭运载研究院下属的北京万源工业公司与西班牙纳瓦拉能源水电集团公司(EHN)合资成立了江苏南通航天万源安迅风电设备制造有限公司，生产1.5兆瓦EHN70和EHN77型风力发电机组。该合资公司将在2006年6月立起33台风力发电机组。

大连重工起重集团有限公司计划利用地理优势与企业已有生产能力优势发展风机制造业。该集团已经购买德国Fuhelander1.5兆瓦MD70和MD77型风力发电机组整机设计，并投巨资与部件生产商共同开发兆瓦级风机部件，计划在2006年生产100台1.5兆瓦风力发电机组，主要用户将是华能集团。

东方汽轮机厂是机械工业100强和全国三大汽轮机制造基地之一，该厂购买德国Repower1.5兆瓦MD70和MD77型风力发电机组整机设计，已经获得山东鲁能集团首批七台风力发电机组的订单。

新疆金风购买德国Vensys62，1.2兆瓦机型，并自行改进设计，首台样机已经安装并测试。由于其引入的发电机余量较大，完全适用于1.5兆瓦风机，金风公司已经有意向与瑞尔科技合作开发1.5兆瓦风轮，采用木质复合材料叶片并力争达到更高的尖速比与转速，这种设计是其他叶片制造商在中国难以实现的。金风在我国拥有强大的技术团队与良好的行业声誉，同时自己拥有风场，发展前景可观。

哈尔滨联创集团计划投资6.4亿人民币开发3兆瓦海上风场，同样采用直驱永磁电机。3兆瓦低速电机是庞然大物，提高风轮转速是降低发电机重量的有效办法。联创集团已经与瑞尔科技达成潜在的合作意向，合作开发高尖速比、低实度的3兆瓦风轮。

以上五家公司都在风机制造业投入巨大，从不同渠道买入欧洲主流技术或自行开发，拥有良好的制造业基础保障团队的建设，拥有良好的行业关系保障后期市场，但都在寻求叶片的供应。

叶片是风力发电机的核心部件，造价约占整个设备的1/4到1/3。我国现有制造并销售叶片的工厂仅天津LM与无锡中航惠腾两家。和世界上绝大多数叶片制造业一样，这两家均采用以玻璃钢为主要结构体的生产技术。LM主要为GE等自己不生产叶片的欧洲大型客户提供1.5兆瓦叶片，年产可达百套叶片，目前在天津的生产已经趋于饱和，将很难保证以上风机制造企业后期大规模的订单。中航惠腾主要为金风提供660千瓦和750千瓦叶片，正在开发1.3兆瓦与1.5兆瓦叶片，2004年产叶片装机约4万千瓦。Vestas和Gamesa计划近期在中国建厂，但仅为自身提供叶片。我国在未来四年计划新装风力发电机组超过300万千瓦，然而以上几家叶片厂每年总共能提供叶片仅几百套，可装机约几十万千瓦。虽然LM与无锡中航惠腾都在筹划扩建，但近期内难以满足市场的需求。此外，上海玻璃钢研究所也与国外先进设计技术结合，准备进入风能工业。

此外，从国际市场来看，仍存在较大的市场需求。例如美国计划未来两年内装机500万千瓦，日本和澳大利亚也有与中国规模相当的市场规划。由于在中国生产的叶片运到美国西海岸以后，仍比在美国生产的叶片便宜。故以中国市场为基础，公司产品亦可扩展到海外市场。

现有的以玻璃钢为主要结构体的生产技术是首先在模具的成型面上喷涂脱模剂，涂胶衣；然后进行叶片壳体铺设，完成铺层后在叶片壳体上面依次铺上脱模布、脱模薄膜、吸胶毡；在吸胶毡外沿叶片铺层的四周设有一圈吸真空螺旋管；再将整体包覆一层真空薄膜，真空薄膜的四边与模具之间密封相接；将吸真空螺旋管的两端与外设的吸真空装置相接，然后抽真空，并进行检漏和补漏；最后固化成型。螺旋真空管和吸胶毡能够将真空分布于叶片壳体表面，铺层中的小气泡在负压的环境中会逐层透过铺层、脱模布、脱模薄膜，进入到吸胶毡中，再进入到螺旋管中，最后进入真空泵，从而气泡被消除。采用真空袋压法消除了铺层中残留的气泡需要花费几天时间，极大的影响了风力发电机叶片生产量的提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测效率高、提高风力发电机叶片生产量的一种抗外界光线影响的风力发电机叶片气泡检测方法。