[实用新型]一种风力发电机叶片加热系统

说明书

本实用新型提供的一种风力发电机叶片加热系统，包括运行废热吸收系列设备和热气流输运系列设备，其中，运行废热吸收系列设备布置在机舱内，所述运行废热吸收系列设备上设置有冷空气入口和热空气出口，所述热空气出口连接热气流输运系列设备的热空气入口；所述热气流输运系列设备上设置有热空气出流口，所述热空气出流口连接叶片根部开设的叶片根部孔；本实用新型免去了现有风力发电机叶片加热设备需要单独设置电加热单元的问题，节省了大量电加热电能，现阶段，风力发电上网电价较高，运用这种方法有效解决了相关设备造成的电能浪费问题，为发电企业节省了大量运行成本。

技术领域

本实用新型属于风力发电领域，特别涉及一种风力发电机叶片加热系统。

背景技术

风力发电是利用地球环境中风的能量，将其通过风力发电机转化为电能，已实现供能的发电手段，其发电过程清洁无污染，是完全的可再生能源形式。同时，全球风资源蕴藏丰富，在降低二氧化碳排放的大环境下，风电是调整能源结构的关键所在，世界各国近年来在风电领域都进行了长足的发展，我国在设备制造、技术研发、装机并网方面都取得了很大的成就，风电装机量不断扩大，发电量持续提高，总体能源占比有效提升。

随着风电产业布局的不断深入，在高湿度、寒冷区域部署风力发电机的数量开始增加，在这一类区域如遇到低温和冻雨、雨夹雪等异常天气，风机叶片很容易出现覆冰现象，叶片在覆冰状态下运行会严重干扰风机的载荷和气动特性，危及风电机组的运行安全，大大降低风机的发电量和运行经济性，甚至出现风机倒塔和叶片断裂等重大生产安全事故。对于叶片覆冰问题，一般通过叶片加热融冰的方式加以解决，但现有叶片加热技术需要通过电加热等方式从外部引入热量，耗费大量的电能资源，降低了电站的运行效率和经济性。同时，风力发电机在运行期间，机舱内的齿轮箱、发电机、变流器由于能量转换不完全的问题会产生大量的热，这些热量需要通过专用的冷却系统排放到环境中，冷却系统的耗能较大，这部分热量也没有得到充分地利用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种风力发电机叶片加热系统，解决了现有的风力发电系统中，叶片覆冰现象所采用的手段存在成本高、电站效率低的缺陷。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供的一种风力发电机叶片加热系统，包括运行废热吸收系列设备和热气流输运系列设备，其中，运行废热吸收系列设备布置在机舱内，所述运行废热吸收系列设备上设置有冷空气入口和热空气出口，所述热空气出口连接热气流输运系列设备的热空气入口；所述热气流输运系列设备上设置有热空气出流口，所述热空气出流口连接叶片根部开设的叶片根部孔。

优选地，所述运行废热吸收系列设备包括换热系统、发热源和分流盘，其中，换热系统的冷端入口连接风机的出风口；所述换热系统的冷端出口连接发热源的冷端入口；所述换热系统的热端入口连接发热源的热端出口；所述换热系统的热端出口连接分流盘的入流口；所述分流盘的出流口连通热气流输运系列设备。

优选地，所述分流盘为环形柱状件，安装在机舱靠近导流罩一侧的开口处；所述分流盘上设置有封闭的环形空腔结构；所述分流盘的一端端面上开设有入流口；所述分流盘的另一端端面上开设有与风机叶片数相同的出流口；所述入流口和出流口均与封闭的环形空腔结构连通。

优选地，所述多个出流口沿分流盘的圆周方向布置。

优选地，所述入流口至少开设有一个，每个入流口连接有一个第四管道；所述第四管道的自由端连接换热系统的热端出口。

优选地，所述热气流输运系列设备包括集风盘为环形柱状结构，且安装在导流罩靠近机舱一侧的开口处；所述集风盘的一端端面上开设有环形凹槽；所述集风盘的另一端端面上开设有与风机叶片数相同的集风盘出流口；所述集风盘出流口与环形凹槽连通；所述环形凹槽与运行废热吸收系列设备上的出流口相连通；每个集风盘出流口连接对一个叶片上的叶片根部孔。

优选地，所述环形凹槽的宽度大于运行废热吸收系列设备上的出流口的直径。