本發(fā)明屬于風(fēng)電葉片測(cè)試，具體涉及一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮娜找嬖鲩L(zhǎng)，風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔、可再生的能源形式，其重要性日益凸顯。風(fēng)力發(fā)電的核心設(shè)備——風(fēng)電機(jī)組，由多個(gè)關(guān)鍵部件組成，其中葉片作為捕獲風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的關(guān)鍵部件，其性能與耐久性對(duì)整個(gè)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行效率及壽命具有決定性影響。

2、葉片前緣作為最先接觸氣流的部位，極易積累由昆蟲(chóng)撞擊后留下的尸體、空氣中的塵埃、鹽分等污染物，形成一層復(fù)雜的邊界層。這層邊界層不僅增加了葉片表面的粗糙度，降低了空氣動(dòng)力學(xué)性能，還可能因其中包含的尿酸、鹽分等化學(xué)物質(zhì)對(duì)葉片表面材料產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用。特別是蚊蟲(chóng)尸體中的尿酸，其酸性特質(zhì)對(duì)多種材料具有侵蝕性，能夠加速葉片表面涂層的降解，進(jìn)而影響涂層的耐鹽霧性能及整體使用壽命。

3、當(dāng)前，針對(duì)風(fēng)電葉片前緣防護(hù)材料的研發(fā)與評(píng)估，主要聚焦于提高材料的耐磨性、抗老化性、耐候性等方面，以應(yīng)對(duì)一般性的環(huán)境侵蝕。但是鹽霧對(duì)于風(fēng)電葉片的影響相關(guān)研究較少。鹽霧主要由鹽分與空氣中的污物混合形成，是一種灰白色結(jié)晶，呈現(xiàn)棱角狀，不易溶解，其中含有大量的強(qiáng)酸性金屬鹽和金屬氧化物。鹽霧附著于葉片的表面，會(huì)增大葉片的阻力，影響葉片的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和效率。鹽霧中的強(qiáng)酸性物質(zhì)會(huì)對(duì)葉片表面材料產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用，特別是當(dāng)葉片表面存在劃痕、裂紋等缺陷時(shí)，腐蝕作用更為顯著。長(zhǎng)時(shí)間的鹽霧侵蝕會(huì)導(dǎo)致葉片表面出現(xiàn)風(fēng)化、起毛刺等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響葉片的結(jié)構(gòu)完整性和使用壽命。且鹽霧顆粒在風(fēng)力作用下與葉片表面發(fā)生摩擦和撞擊，導(dǎo)致葉片表面材料的物理磨損。這種磨損會(huì)加劇葉片表面的粗糙度，進(jìn)一步降低葉片的空氣動(dòng)力學(xué)性能。

4、更進(jìn)一步的，在耐鹽霧性能的評(píng)價(jià)體系中，忽略了蚊蟲(chóng)等生物因素對(duì)材料性能的實(shí)際影響，這可能導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果與實(shí)際應(yīng)用情況存在偏差，無(wú)法全面反映防護(hù)材料在復(fù)雜環(huán)境下的真實(shí)表現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)電葉片在服役過(guò)程中，難以反應(yīng)或評(píng)估蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層性能的影響，且缺少針對(duì)葉片前緣耐鹽霧測(cè)試的方法。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

3、一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，包括以下步驟：

4、步驟1，獲取表面有涂層的n個(gè)風(fēng)電葉片模擬件，n為≥3的自然數(shù)；

5、步驟2，將一個(gè)風(fēng)電葉片模擬件進(jìn)行劃痕處理，有劃痕的風(fēng)電葉片模擬件進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，獲得對(duì)照件；

6、步驟3，通過(guò)黑箱法收集蚊蟲(chóng)，獲得收集有蚊蟲(chóng)的n-1個(gè)黑箱；

7、步驟4，將n-1個(gè)風(fēng)電葉片模擬件立式分別置于收集有蚊蟲(chóng)的n-1個(gè)黑箱中，風(fēng)電葉片旋轉(zhuǎn)測(cè)試后獲得過(guò)程風(fēng)電葉片；

8、步驟5，將步驟4獲得的n-1個(gè)過(guò)程風(fēng)電葉片進(jìn)行劃痕處理，獲得帶有劃痕的過(guò)程風(fēng)電葉片；

9、步驟6，將帶有劃痕的過(guò)程風(fēng)電葉片進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，獲得測(cè)試風(fēng)電葉片；

10、步驟7，分別判斷對(duì)照件、測(cè)試風(fēng)電葉片失效模式，比對(duì)失效結(jié)果，獲得蚊蟲(chóng)對(duì)于風(fēng)電葉片耐鹽霧性的影響結(jié)果。

11、本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：

12、優(yōu)選的，步驟1中，所述的風(fēng)電葉片模擬件的成分和待檢測(cè)實(shí)際風(fēng)電葉片前緣成分相同，涂層成分和實(shí)際風(fēng)電葉片前緣表面涂層成分相同。

13、優(yōu)選的，在同一次試驗(yàn)中，步驟2和步驟5中的劃痕處理參數(shù)相同，步驟2和步驟6中的鹽霧試驗(yàn)參數(shù)相同。

14、優(yōu)選的，所述劃痕處理過(guò)程中，在風(fēng)電葉片測(cè)試面表面劃兩條交叉的痕跡，每一個(gè)劃痕寬度為0.5～1.5mm，長(zhǎng)度為5～10cm，兩個(gè)交叉劃痕的銳角角度為20～60°。

15、優(yōu)選的，步驟2和步驟6中，所述鹽霧試驗(yàn)過(guò)程中溫度為30～40℃，nacl溶液的質(zhì)量濃度為40～60g/l，ph值為6.5～7.3，鹽霧測(cè)試時(shí)間為2000h。

16、優(yōu)選的，步驟2和步驟6中，鹽霧試驗(yàn)過(guò)程中風(fēng)電葉片模擬件相對(duì)于水平面呈45°傾斜放置。

17、優(yōu)選的，步驟3中，所述黑箱法的過(guò)程為：在黃昏時(shí)放置黑箱于監(jiān)測(cè)點(diǎn)，黑箱的開(kāi)口朝西，次日收集蚊蟲(chóng)，進(jìn)行鑒定和計(jì)數(shù)；所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于風(fēng)電葉片的工作地。

18、優(yōu)選的，步驟4中，風(fēng)電葉片旋轉(zhuǎn)測(cè)試過(guò)程中轉(zhuǎn)速為20～60r/min，旋轉(zhuǎn)測(cè)試時(shí)間為48h。

19、優(yōu)選的，步驟7中，所述失效模式包括失光、氣泡、粉化和開(kāi)裂；步驟7還包括附著力測(cè)試。

20、優(yōu)選的，步驟7后，根據(jù)失效模式結(jié)果調(diào)整風(fēng)電葉片的組成以及風(fēng)電葉片表面涂層的成分。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

22、本發(fā)明公開(kāi)了一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，該測(cè)試方法在與葉片材質(zhì)相同的模擬件上，根據(jù)實(shí)際操作工藝，在模擬件上先涂覆保護(hù)涂層，進(jìn)行保護(hù)漆的蚊蟲(chóng)撞擊試驗(yàn)，再進(jìn)行葉片涂層的耐鹽霧性能試驗(yàn)，判斷涂層耐鹽霧性能的失效模式。根據(jù)涂層耐鹽霧性能的失效模式，首先能夠判斷出蚊蟲(chóng)對(duì)涂層耐鹽霧性能的影響，該涂層及施工工藝是否能夠滿足葉片對(duì)蚊蟲(chóng)耐候性的需求，進(jìn)一步的根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果能夠?qū)δM件進(jìn)行面漆或工藝的調(diào)整。該研究測(cè)試方法的應(yīng)用可以識(shí)別蚊蟲(chóng)對(duì)葉片涂層耐鹽霧性能的影響，及時(shí)對(duì)風(fēng)電葉片進(jìn)行維修清洗，防止風(fēng)電葉片耐鹽霧性能大幅下降，保障葉片穩(wěn)定運(yùn)行。

23、進(jìn)一步的，風(fēng)電葉片模擬件的成分和實(shí)際風(fēng)電葉片前緣成分相同，涂層成分和實(shí)際風(fēng)電葉片前緣表面涂層成分相同，使得能夠有針對(duì)性的對(duì)待研究風(fēng)電葉片進(jìn)行模擬。

24、進(jìn)一步的，在同一次實(shí)驗(yàn)中，對(duì)照件和測(cè)試件的劃痕以及鹽霧試驗(yàn)條件相同，使得對(duì)照件和測(cè)試件具有對(duì)比性。

25、進(jìn)一步的，在風(fēng)場(chǎng)附近選擇適宜的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，選擇黑箱法收集監(jiān)測(cè)風(fēng)場(chǎng)附近的蚊蟲(chóng)密度，能夠使得蚊蟲(chóng)環(huán)境和類型與當(dāng)?shù)叵喾?/p>

26、進(jìn)一步的，將風(fēng)電葉片試驗(yàn)件，立式放置于上述黑箱中，以風(fēng)電葉片的工作轉(zhuǎn)速運(yùn)行，能夠充分的模擬風(fēng)電葉片的工作環(huán)境。

技術(shù)特征：

1.一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟1中，所述的風(fēng)電葉片模擬件的成分和待檢測(cè)實(shí)際風(fēng)電葉片前緣成分相同，涂層成分和實(shí)際風(fēng)電葉片前緣表面涂層成分相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，在同一次試驗(yàn)中，步驟2和步驟5中的劃痕處理參數(shù)相同，步驟2和步驟6中的鹽霧試驗(yàn)參數(shù)相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，所述劃痕處理過(guò)程中，在風(fēng)電葉片測(cè)試面表面劃兩條交叉的痕跡，每一個(gè)劃痕寬度為0.5～1.5mm，長(zhǎng)度為5～10cm，兩個(gè)交叉劃痕的銳角角度為20～60°。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟2和步驟6中，所述鹽霧試驗(yàn)過(guò)程中溫度為30～40℃，nacl溶液的質(zhì)量濃度為40～60g/l，ph值為6.5～7.3，鹽霧測(cè)試時(shí)間為2000h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟2和步驟6中，鹽霧試驗(yàn)過(guò)程中風(fēng)電葉片模擬件相對(duì)于水平面呈45°傾斜放置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟3中，所述黑箱法的過(guò)程為：在黃昏時(shí)放置黑箱于監(jiān)測(cè)點(diǎn)，黑箱的開(kāi)口朝西，次日收集蚊蟲(chóng)，進(jìn)行鑒定和計(jì)數(shù)；所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于風(fēng)電葉片的工作地。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟4中，風(fēng)電葉片旋轉(zhuǎn)測(cè)試過(guò)程中轉(zhuǎn)速為20～60r/min，旋轉(zhuǎn)測(cè)試時(shí)間為48h。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟7中，所述失效模式包括失光、氣泡、粉化和開(kāi)裂；步驟7還包括附著力測(cè)試。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，其特征在于，步驟7后，根據(jù)失效模式結(jié)果調(diào)整風(fēng)電葉片的組成以及風(fēng)電葉片表面涂層的成分。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能影響的測(cè)試方法，屬于風(fēng)電葉片技術(shù)領(lǐng)域；該方法首先獲取與風(fēng)電葉片成分相近的若干個(gè)風(fēng)電葉片模擬件，從風(fēng)電葉片模擬件中，取一個(gè)作為對(duì)照件，再取多個(gè)作為測(cè)試件，測(cè)試件首先進(jìn)行蚊蟲(chóng)試驗(yàn)后進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比對(duì)照件和測(cè)試件性能，獲得蚊蟲(chóng)對(duì)風(fēng)電葉片涂層耐鹽霧性能的影響結(jié)果。該測(cè)試方法能夠判斷出蚊蟲(chóng)對(duì)涂層耐鹽霧性能的影響，進(jìn)而判斷對(duì)應(yīng)風(fēng)電葉片的涂層及施工工藝是否能夠滿足葉片對(duì)蚊蟲(chóng)耐候性的需求，進(jìn)一步的根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果能夠?qū)δM件進(jìn)行面漆或工藝的調(diào)整。

技術(shù)研發(fā)人員：孟祥東,郭中旭,張陽(yáng),程廣文,董巍峰,楊嵩,閆慶坤,趙凱,李亞軍,孫學(xué)昌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安熱工研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17