[发明专利]一种具有优化除冰流道的叶片除冰系统及其流道设计方法

权利要求书

1.一种具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，包括热风生成系统、挡风板(6)和若干优化流道(10)；优化流道(10)设在叶片中段的叶片前缘(7)与腹板之间、腹板与腹板之间和腹板与叶片尾缘(15)之间；挡风板(6)设在叶片前缘(7)与腹板之间，挡风板(6)上开设有通孔，通孔与热风生成系统连接；优化流道(10)包括交错布置的若干流道挡板(9)，热风沿若干流道挡板(9)迂回流动，同时在流道挡板(9)底部形成不同旋向的回流区。

2.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，热风生成系统包括鼓风机(2)、加热器(3)、通风管(5)和控制器(11)，通风管(5)的一端与鼓风机(2)连接，另一端与挡风板(6)上的通孔连接，加热器(3)设在通风管(5)上，控制器(11)分别与鼓风机(2)和加热器(3)连接；鼓风机(2)和加热器(3)设在叶根(1)内。

3.根据权利要求2所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，加热器(3)出口处设有第一热电偶(4)，腹板与叶片尾缘(15)的优化流道(10)出口处设有第二热电偶(12)，第一热电偶(4)和第二热电偶(12)分别连接至控制器(11)。

4.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，腹板包括第一腹板(13)和第二腹板(14)，第一腹板(13)靠近叶片前缘(7)设置，第二腹板(14)靠近叶片尾缘(15)设置；挡风板(6)设在叶片前缘(7)与第一腹板(13)之间并与第一腹板(13)垂直；优化流道(10)设在叶片中段的叶片前缘(7)与第一腹板(13)之间、第一腹板(13)与第二腹板(14)之间、第二腹板(14)与叶片尾缘(15)之间和叶尖(8)侧的第一腹板(13)与叶片尾缘(15)之间。

5.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，叶片内表面或腹板上固定有若干安装基板(18)，流道挡板(9)与安装基板(18)可拆卸的连接。

6.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，流道挡板(9)的面积为流道挡板(9)所处流道截面积的2/5～2/3。

7.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，流道挡板(9)的端部为圆滑曲面。

8.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，腹板与叶片尾缘(15)的优化流道(10)出口通过连接管路与热风生成系统连接，连接管路上设有引风机。

9.根据权利要求1所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统，其特征在于，流道挡板(9)底部开设有若干通流孔。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的具有优化除冰流道的叶片除冰系统的流道设计方法，其特征在于，包括：

根据优化流道(10)所处位置的翼形，确定流道挡板(9)的高度和形状；通过调节流道挡板(9)之间的间距，使流道挡板(9)之间的通流面积等于优化流道(10)入口的面积；通过模拟实验，对流道挡板(9)的高度、形状，以及各流道挡板(9)之间间距进行优化调整，使系统在提升叶片加热效果与降低流动阻力间取得平衡，使热风在优化流道(10)内的平均流速恒定。