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题名2 MW风电机组叶片防除冰试验与能耗评估
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作者
李伟
李志刚
李显树
张奎
邹志波
周志宏
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机构
贵州能源产业研究院有限公司
大唐贵州新能源开发有限公司
四川大学建筑与环境学院
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出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期634-639,共6页
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基金
贵州省省级科技计划项目(黔科合成果[2024]一般142,黔科合支撑[2019]2035)
国家自然科学基金项目(12072213)。
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文摘
文章针对凝冻积冰环境下风电机组叶片气热法防除冰技术展开现场试验,验证其防除冰效果及加热能耗。首先,分析了叶片表面结冰复杂过程并模拟计算NACA64618翼型表面积冰分布;然后,结合2MW风电机组构建叶片主动气热法防除冰系统并实施现场示范工程;最后,开展了风电机组叶片静态除冰试验、防冰试验及防冰生产运行试验,辅助全景红外热成像检测分析叶片防除冰效果及加热能耗。试验结果表明,在冰厚为30mm并控制加热温度为50℃的前提下,持续加热2h后叶片表面开始融冰脱落,加热能耗功率不足50kW。可为风电机组叶片气热法防除冰的工程应用系统设计提供参考。
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关键词
风电机组
叶片结冰
气热法防除冰
现场试验
融冰脱冰
加热能耗
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Keywords
wind turbine
blade icing
aero-thermal anti-icing/de-icing
field test
melt and fall
heating energy consumption
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名风电机组叶片结冰的光纤感知及厚度分布估计
被引量：3
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作者
李伟
文飞
陈光荣
舒禹
王昭力
周志宏
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机构
贵州理工学院人工智能与电气工程学院
大唐贵州新能源开发有限公司
四川大学建筑与环境学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期77-83,共7页
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基金
贵州省科技支撑项目(黔科合支撑[2019]2035号)
国家自然科学基金(12072213)
国家科技重大专项(J2019-III-0010-0054)。
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文摘
分析光纤感知叶片结冰厚度的检测原理并设计四通道双窗口专用结冰探测器,采用模拟计算并分析不同攻角和水滴粒径下叶片水滴收集率分布,借助风电机组所在空气流场构建风电机组机舱顶部结冰探测器与叶片间运行环境结冰信息的内在关联,进而实现叶片表面结冰厚度检测及分布估计并在风场风电机组进行结冰实测验证,结果表明叶片表面结冰状态呈现前缘结冰最厚且沿叶尖方向逐渐增加的分布特征,探测器检测值与实测值偏差在8%内,可满足风电机组叶片防除冰的工程应用需求。
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关键词
叶片
风电机组
结冰探测器
厚度检测
防除冰
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Keywords
blades
wind turbines
ice detectors
thickness measuring
anti-icing and deicing
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分类号
TH865
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名风力机防除冰的复合材料叶片传热分析与试验研究
被引量：1
- 3
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作者
李伟
王顺燕
文飞
刘小春
王昭力
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机构
贵州理工学院人工智能与电气工程学院
大唐贵州新能源开发有限公司
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出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022年第9期76-82,共7页
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基金
贵州省科技支撑项目(黔科合支撑[2019]2035号)。
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文摘
掌握复合材料叶片壳层的传热特性对于实现风力机叶片气热法防除冰至关重要。通过分析复合材料叶片气热法传热理论,选择叶片主梁梁帽、前缘和后缘三个典型局部位置构建叶片壳层传热模型,施加不同载荷温度进行叶片传热模拟,分析表明在不同载荷温度下,各模型的传热特性具有一致性,前缘模型和后缘模型因夹芯材料及厚度不同,传热缓慢且温度下降幅度最大,而主梁模型传热较快且在2 h后达到平衡状态温度。通过对现场2 MW叶片进行传热试验,前缘通道监测点温度变化与对应传热模型分析结果接近,传热模拟与试验结果表明加热1.5 h后叶片表面Δ10℃温升能够满足复合材料叶片防除冰的工程应用需求。
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关键词
复合材料叶片
传热特性
防除冰
传热模拟
载荷温度
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Keywords
composite blade
heat transfer characteristics
anti-icing and deicing
heat transfer simulation
load temperature
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名2 MW风机叶片气热法防除冰的传热试验研究
被引量：6
- 4
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作者
王昭力
刘小春
文飞
陈光荣
舒禹
李伟
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机构
大唐贵州新能源开发有限公司
贵州理工学院人工智能与电气工程学院
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出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期356-361,共6页
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基金
贵州省科技支撑项目(黔科合支撑[2019]2035)。
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文摘
在凝冻地区风电场采用气热法进行风机叶片防除冰工程应用时,叶片传热试验至关重要。文章针对现场2 MW风机叶片,结合叶片重点结冰区域分布,设计研发叶片传热试验系统并实施9 h传热试验。试验采用12支温度传感器和红外热成像技术监测记录叶片温度,并分析叶片传热过程及传热效果。传热试验结果表明,在叶片前缘通道内施加30 kW加热器持续加热叶片本体,无日照时叶片前缘外表面15 m处温度为39.4℃,40 m处温度为25.3℃,温升在10℃以上,且分别沿叶尖和后缘两侧方向呈现递减分布。验证了利用气热法对该复合材料叶片进行防除冰,在理论上和技术上是可行的。
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关键词
叶片防除冰
传热试验
前缘通道
红外热成像
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Keywords
blade antiicing/deicing
heat transfer test
front passage
infrared thermal imaging
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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