風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)屬于風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】；在空心風(fēng)力機(jī)葉片上固裝兩片主振動(dòng)壓電陶瓷及若干輔振動(dòng)壓電陶瓷，所述的兩片主振動(dòng)壓電陶瓷配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片內(nèi)壁共振點(diǎn)處，導(dǎo)線將主超聲波發(fā)生器與主振動(dòng)壓電陶瓷的兩端連接；所述的若干片輔振動(dòng)壓電陶瓷配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片外表面上，導(dǎo)線將輔振動(dòng)壓電陶瓷的兩端分別與輔超聲波發(fā)生器和超聲波檢測(cè)器連接；控制系統(tǒng)通過導(dǎo)線分別與主超聲波發(fā)生器、輔超聲波發(fā)生器和超聲波檢測(cè)器連通；本機(jī)構(gòu)即可完成對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片表面冰層結(jié)冰狀況檢測(cè)，又可對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片上的冰層進(jìn)行除冰作業(yè)，具有結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單、作業(yè)項(xiàng)目多、作業(yè)效果好、系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、可靠性好、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
【專利說明】風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，主要涉及一種風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著不可再生能源的減少和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的的增強(qiáng)，可再生且無環(huán)境污染的風(fēng)能開發(fā)利用成為發(fā)展趨勢(shì)，風(fēng)力發(fā)電即是其中之一。由于地球變暖使全球氣候變化加劇，嚴(yán)寒、冰凍和暴雪等惡劣氣候條件頻繁出現(xiàn)，這對(duì)風(fēng)力機(jī)的耐低溫和抗冰凍特性提出更高的要求。另一方面，海上風(fēng)電開始興起，與陸地相比，海洋上空空氣潮濕，冬季更容易產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象。風(fēng)力機(jī)槳葉覆冰時(shí)，表面氣動(dòng)特性遭到破壞，使風(fēng)力機(jī)效率和輸出功率下降，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成風(fēng)力機(jī)非計(jì)劃停機(jī)，影響風(fēng)機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。如何可靠地實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)葉片表面覆冰情況檢測(cè)并進(jìn)行除冰作業(yè)成為急需解決的技術(shù)問題。同時(shí)，雖然有不同種類的結(jié)冰檢測(cè)裝置和除冰裝置出現(xiàn)，但二者均是分開作業(yè)，造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制繁瑣，配合不同步，且造價(jià)成本聞等相關(guān)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，結(jié)合生產(chǎn)作業(yè)的實(shí)際需要，設(shè)計(jì)提供一種新結(jié)構(gòu)的風(fēng)力機(jī)結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)，達(dá)到檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、除冰效果好、作業(yè)效率高的目的。
[0004]本實(shí)用新型基本設(shè)計(jì)是，風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)包括空心風(fēng)力機(jī)葉片，在空心風(fēng)力機(jī)葉片上固裝兩片主振動(dòng)壓電陶瓷及若干輔振動(dòng)壓電陶瓷，所述的兩片主振動(dòng)壓電陶瓷配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片內(nèi)壁共振點(diǎn)處，導(dǎo)線將主超聲波發(fā)生器與主振動(dòng)壓電陶瓷的兩端連接；所述的若干片輔振動(dòng)壓電陶瓷配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片外表面上，導(dǎo)線將輔振動(dòng)壓電陶瓷的兩端分別與輔超聲波發(fā)生器和超聲波檢測(cè)器連接；控制系統(tǒng)通過導(dǎo)線分別與主超聲波發(fā)生器、輔超聲波發(fā)生器和超聲波檢測(cè)器連通。
[0005]本實(shí)用新型是利用超聲波共振原理及壓電陶瓷材料正逆壓電效應(yīng)的原理，采用超聲波發(fā)生器與壓電陶瓷及超聲波檢測(cè)器組合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了一套結(jié)構(gòu)完成風(fēng)力機(jī)葉片表面覆冰狀態(tài)的檢測(cè)，又實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力機(jī)葉片表面冰層進(jìn)行除冰作業(yè)，具有結(jié)構(gòu)新穎、合理、緊湊，作業(yè)項(xiàng)目多，作業(yè)效果好、使用安裝方便、可靠性高的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]附圖1是風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)示意圖
[0007]圖中件號(hào)說明:
[0008]1、空心風(fēng)力機(jī)葉片、2、主振動(dòng)壓電陶瓷、3、主超聲波發(fā)生器、4、控制系統(tǒng)、5、輔振動(dòng)壓電陶瓷、6、輔超聲波發(fā)生器、7超聲波檢測(cè)器?！揪唧w實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型最佳實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。一種風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)，包括空心風(fēng)力機(jī)葉片1，在空心風(fēng)力機(jī)葉片I上固裝兩片主振動(dòng)壓電陶瓷2及若干輔振動(dòng)壓電陶瓷5，所述的兩片主振動(dòng)壓電陶瓷2配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片I內(nèi)壁共振點(diǎn)處，導(dǎo)線將主超聲波發(fā)生器3與主振動(dòng)壓電陶瓷2的兩端連接；所述的若干片輔振動(dòng)壓電陶瓷5配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片I外表面上，導(dǎo)線將輔振動(dòng)壓電陶瓷5的兩端分別與輔超聲波發(fā)生器6和超聲波檢測(cè)器7連接；控制系統(tǒng)4通過導(dǎo)線分別與主超聲波發(fā)生器3、輔超聲波發(fā)生器6和超聲波檢測(cè)器7連通。
[0010]檢測(cè)工況時(shí)，控制系統(tǒng)4控制主超聲波發(fā)生器3產(chǎn)生高頻率低振幅電信號(hào)至主振動(dòng)壓電陶器瓷2使其振動(dòng)，并將振動(dòng)通過空心風(fēng)力機(jī)葉片I傳遞至輔振動(dòng)壓電陶瓷5使其產(chǎn)生電信號(hào)，并被超聲波檢測(cè)器7檢測(cè)并反饋至控制系統(tǒng)4，依據(jù)反饋信號(hào)檢測(cè)葉片表面結(jié)冰情況，此時(shí)輔超聲波發(fā)生器6關(guān)閉。
[0011]除冰工況時(shí)，控制系統(tǒng)4關(guān)閉超聲波檢測(cè)器7并控制主超聲波發(fā)生器3產(chǎn)生低頻率高振幅電信號(hào)至主振動(dòng)壓電陶瓷2，控制系統(tǒng)4控制輔超聲波發(fā)生器6產(chǎn)生低頻率高振幅電信號(hào)至輔振動(dòng)壓電陶瓷5，使二者振動(dòng)，且控制系統(tǒng)4時(shí)刻調(diào)節(jié)主超聲波發(fā)生器3與輔超聲波發(fā)生器6產(chǎn)生電信號(hào)的頻率與振幅，使主振動(dòng)壓電陶器瓷2與輔振動(dòng)壓電陶器瓷5的振動(dòng)相互配合，使空心風(fēng)力機(jī)葉片I達(dá)到最佳共振狀態(tài)，將空心風(fēng)力機(jī)葉片I表面覆冰清除，完成作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力機(jī)葉片結(jié)冰檢測(cè)與除冰作業(yè)組合機(jī)構(gòu)，包括空心風(fēng)力機(jī)葉片(1)，其特征在于在空心風(fēng)力機(jī)葉片(I)上固裝兩片主振動(dòng)壓電陶瓷(2)及若干輔振動(dòng)壓電陶瓷(5)，所述的兩片主振動(dòng)壓電陶瓷(2)配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片(I)內(nèi)壁共振點(diǎn)處，導(dǎo)線將主超聲波發(fā)生器(3)與主振動(dòng)壓電陶瓷(2)的兩端連接；所述的若干片輔振動(dòng)壓電陶瓷(5)配置在空心風(fēng)力機(jī)葉片(I)外表面上，導(dǎo)線將輔振動(dòng)壓電陶瓷(5)的兩端分別與輔超聲波發(fā)生器(6)和超聲波檢測(cè)器(7)連接；控制系統(tǒng)(4)通過導(dǎo)線分別與主超聲波發(fā)生器(3)、輔超聲波發(fā)生器(6 )和超聲波檢測(cè)器(7 )連通。
【文檔編號(hào)】F03D11/00GK203452982SQ201320464150
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】馮放, 王紹龍, 李巖, 和慶斌 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)