一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置

技术领域

本发明涉及风电场风机技术领域，具体为一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置。

背景技术

风力发电电源由风力发电机组、支撑发电机组的塔架、蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器和蓄电池组等组成，风力发电机组包括风轮和发电机，风轮中含叶片、轮毂和加固件等组成，它有叶片受风力旋转发电和发电机机头转动等功能。

鉴于化石燃料消费对生态环境所造成的负面影响，近些年可再生能源备受关注，风力发电机组的叶片外部很容易结冰，引起风电机组叶片气动性能的变化，需要用到监测设备对其覆冰情况进行监测，但是现在的监测装置在对叶片进行监测的过程中只能大面积处理，容易出现局部监测遗漏的情况，监测精度不高，在处理覆冰时会出现局部残留，故而提出一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，具备能够局部监测和加热等优点，解决了现在的监测装置在对叶片进行监测的过程中只能大面积处理，容易出现局部监测遗漏的情况，监测精度不高，在处理覆冰时会出现局部残留的问题。

(二)技术方案

为实现上述能够局部监测和加热的目的，本发明提供如下技术方案：

一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，包括机头，所述机头的外侧等距离固定连接有三个固定座，三个所述固定座远离机头一端的外部均通过螺栓固定件固定连接有连接头，三个所述连接头的外侧均固定连接有叶片，三个所述叶片的内侧等距离固定连接有多个支撑板，三个所述叶片的内腔后侧壁等距离固定安装有三个小型电动推杆，所述小型电动推杆的正面固定连接有位于支撑板内侧的活动层板，所述活动层板的正面等距离固定连接有五个固定杆，所述固定杆远离活动层板一端的外侧固定连接有固定层板，所述固定层板的背面固定安装有位于固定杆外侧的加热片，所述固定层板的正面固定连接有外护套，所述外护套远离固定层板一端的外部固定连接有位于叶片正面的密封盖，所述密封盖和固定层板相对的一侧分别与支撑立柱的两端固定连接，所述支撑立柱的外部固定连接有两个覆冰传感器，所述机头的内腔前侧壁固定连接有重块，所述重块的背面固定连接有连接套管，所述连接套管的内部固定连接有传动杆，所述机头的内腔后侧壁固定安装有控组单元。

作为本发明再进一步的方案：所述机头、固定座、重块和连接套管为一个整体，机头的外侧开设有与叶片连通的过线孔。

作为本发明再进一步的方案：三个所述叶片的正面等距离开设有五个活动孔，活动孔和外护套套接。

作为本发明再进一步的方案：多个所述支撑板的正面均开设有活动槽，活动槽的内侧和活动层板的外侧接触。

作为本发明再进一步的方案：所述加热片呈环状，且加热片、小型电动推杆、覆冰传感器和控组单元电连接。

作为本发明再进一步的方案：所述外护套为空心圆柱，且外护套的外侧开设有对称的两个圆形通孔。

作为本发明再进一步的方案：所述密封盖为圆状，且密封盖的直径大于叶片正面开设的活动孔孔径。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑立柱的直径小于外护套的直径，且支撑立柱位于外护套的内部。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，具备以下有益效果：

1、该风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，通过控组单元对三个叶片内部的多个小型电动推杆进行控制，能够定时对叶片表面覆冰情况进行检测，且利用等距离分散设计使覆冰传感器能够全面性的对叶片局部表面进行检测，不会产生检测面积遗漏，而且相比于大面积检测更加精准。

2、该风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，通过控组单元对加热片进行控制，加热片不仅可以对叶片表面和内部进行加热，而且能够将热量传递到检测设备上，在对叶片表面覆冰处理的同时对检测设备外部也能做到同样的效果，必要时固定层板可以单独进行工作，可以持续对叶片进行加热，防止叶片表面覆冰。

附图说明

图1为本发明提出的一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置结构主视图；

图2为本发明提出的一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置结构叶片侧面剖视图；

图3为本发明提出的一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置结构机头侧面剖视图。

图中：1机头、2固定座、3螺栓固定件、4连接头、5叶片、6支撑板、7小型电动推杆、8活动层板、9固定杆、10固定层板、11加热片、12外护套、13密封盖、14支撑立柱、15覆冰传感器、16重块、17连接套管、18传动杆、19控组单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种风电场风机叶片局部定点防覆冰监测装置，包括机头 1，机头1的外侧等距离固定连接有三个固定座2，三个固定座2远离机头1 一端的外部均通过螺栓固定件3固定连接有连接头4，三个连接头4的外侧均固定连接有叶片5，三个叶片5的内侧等距离固定连接有多个支撑板6，三个叶片5的内腔后侧壁等距离固定安装有三个小型电动推杆7，小型电动推杆7 的正面固定连接有位于支撑板6内侧的活动层板8，活动层板8的正面等距离固定连接有五个固定杆9，固定杆9远离活动层板8一端的外侧固定连接有固定层板10，固定层板10的正面固定连接有外护套12，外护套12远离固定层板10一端的外部固定连接有位于叶片5正面的密封盖13，密封盖13和固定层板10相对的一侧分别与支撑立柱14的两端固定连接，支撑立柱14的外部固定连接有两个覆冰传感器15。

在一个优选的实施方式中，机头1、固定座2、重块16和连接套管17为一个整体，机头1的外侧开设有与叶片5连通的过线孔。

在一个优选的实施方式中，三个叶片5的正面等距离开设有五个活动孔，活动孔和外护套12套接。

在一个优选的实施方式中，多个支撑板6的正面均开设有活动槽，活动槽的内侧和活动层板8的外侧接触。

在一个优选的实施方式中，外护套12为空心圆柱，且外护套12的外侧开设有对称的两个圆形通孔。

在一个优选的实施方式中，密封盖13为圆状，且密封盖13的直径大于叶片5正面开设的活动孔孔径。

在一个优选的实施方式中，支撑立柱14的直径小于外护套12的直径，且支撑立柱14位于外护套12的内部。

本发明的工作原理是：通过预先给控组单元19设置启动时间和关闭时间，控组单元19根据启动时间对叶片5内部的小型电动推杆7进行控制，达到设定启动时间后小型电动推杆7向外延伸推动活动层板8在支撑板6的内侧移动，同时外护套12带动密封盖13向叶片5的外侧移动，小型电动推杆7根据关闭时间停止工作，此时支撑立柱14外侧的两个覆冰传感器15露出对叶片5外部进行检测，如果叶片5的外部没有覆冰检测时间过后小型电动推杆7回缩使覆冰传感器15回到叶片5的内部，如果叶片5的外部有覆冰则会进入加热除冰步骤。

请参阅图1和3，本发明实施例中，还包括固定层板10的背面固定安装有位于固定杆9外侧的加热片11，机头1的内腔前侧壁固定连接有重块16，重块16的背面固定连接有连接套管17，连接套管17的内部固定连接有传动杆18，机头1的内腔后侧壁固定安装有控组单元19。

在一个优选的实施方式中，加热片11呈环状，且加热片11、小型电动推杆7、覆冰传感器15和控组单元19电连接。

本发明的工作原理是：通过覆冰传感器15检测叶片5的外部是否覆冰，叶片5的外部有覆冰时控组单元19启动固定层板10背面的加热片11，加热片11持续升温使叶片5内部温度升高，同时在固定层板10会将热量传导给叶片5，对叶片5进行内外同时加热，而且在支撑立柱14的作用下将热量传导给密封盖13和覆冰传感器15，密封盖13和覆冰传感器15表面的覆冰也会被加热去除。

需要说明的是，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。