海上制氢平台用风力发电机组叶片、风力发电机组及海上制氢平台的制作方法

本发明涉及新能源，尤其涉及一种海上制氢平台用风力发电机组叶片及发电机组及平台。

背景技术：

1、随着电解制氢技术逐渐成熟，行业推出海上风电原位电解制氢技术，将电解制氢系统集成在海上风电平台上，进行海水无淡化原位直接电解制氢。海上环境潮湿，气温低时风力发电叶片除雪除冰是风力发电机组的重要运维工作。

2、现有技术采用热气流从叶片根部流入并从叶片尖部流出，叶片转动工作过程中，叶片尖部流出气流对叶片稳定性干扰大，此方式只能停机状态下对叶片进行除雪除冰，影响风力发电机组工作效率。

3、现有技术还采用热气流从叶片根部流入，沿叶片内腔一侧流至叶片尖部后，再沿叶片内腔另一侧流回至叶片根部并流出，由于叶片壳体两侧最易积存较厚冰层，热气流流经叶片内腔一侧后，气流温度下降严重，使叶片壳体另一侧的积雪积冰无法快速完全融化，从而造成叶片的显著温度差，此时：一方面由于不能快速除冰除雪，从而导致有时需要让风电机组停机除冰或怠速运行，降低了风力发电机组运转时长和发电效率。另一方面也会导致叶片由于积雪积冰的不平衡而处于受力不平衡状态，使得叶片承受额外压力，同时显著的温差也会导致叶片材料热胀冷缩的程度不一致，综合之下会严重影响叶片的使用寿命。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种海上制氢平台用风力发电机组叶片，包括：叶片壳体，具有根部区域和尖部区域；循环流道，形成于所述叶片壳体的内腔，且沿所述叶片壳体长度方向延伸，用于热气流循环流动；所述循环流道包括：

2、进气流道，位于所述叶片壳体的内腔中部，由至少一组隔板形成气流通道。

3、至少两条出气流道，位于所述进气流道外侧，由所述隔板和所述叶片壳体的内腔侧壁夹设形成气流通道。

4、其中，所述内腔位于所述尖部区域处设有第一引流部，所述进气流道的出气口端正对所述第一引流部，以适于从所述出口端流出的热气流经所述第一引流部引导流入所述出气流道内。

5、进一步的，所述第一引流部包括：位于第一引流部中间且朝向所述根部区域凸起的第一圆弧部；位于所述第一圆弧部两侧且朝向所述尖部区域凸起的一组第二圆弧部；所述第二圆弧部与所述第一圆弧部连接形成连续光滑弧面，所述第二圆弧部与叶片壳体内壁连接形成光滑圆弧过渡面。

6、进一步的，所述叶片壳体位于所述根部区域和尖部区域之间的位置处设置有出气孔，所述叶片壳体内壁在所述出气孔靠近所述根部区域位置处，于所述出气孔相邻位置处设置有第二引流部；沿气流方向，所述第二引流部的迎气流面与所述隔板的间距逐渐缩小。

7、进一步的，每个所述隔板包括直板部和连接于所述直板部靠近所述尖部区域端的折板部；所述折板部相向延伸使得所述出口端渐缩且朝向第一圆弧部的顶端。

8、进一步的，所述叶片壳体位于所述尖部区域的位置处设置有第一出气孔，所述叶片壳体位于所述尖部区域和根部区域之间的位置处设置有第二出气孔。

9、进一步的，所述第一出气孔的孔径大于所述第二出气孔的孔径。

10、进一步的，所述第一出气孔的数量多于所述第二出气孔的数量。

11、进一步的，所述第一出气孔的数量为6个且均匀分布在叶片壳体上下两侧的壳体上；所述第二出气孔的数量为4个且均匀分布在叶片壳体上下两侧的壳体上。

12、进一步的，所述进气流道靠近所述根部区域处设置有进口端，所述出气流道靠近所述根部区域处设置有排气端，所述排气端通过设置在所述叶片壳体位于所述根部区域处的开口与大气连通。

13、此外，本发明提供一种海上制氢平台用风力发电机组，包括如上所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片。

14、同时，本发明提供一种海上制氢平台，包括如上所述的海上制氢平台用风力发电机组。

15、本发明的有益效果在于：通过将叶片壳体内腔中的循环流道设置为进气流道位于中部，进气流道主要由一对隔板形成，使热气流的热量较少被风机壳体吸收；通过将两条出气流道布置在进气流道两侧，进气流道出口端的气流能够顺利分流至两侧出气流道内；两条出气流道均由隔板和叶片壳体的内腔侧壁形成，使热气流的热量与叶片壳体进行充分温度交换，一方面可以实现在风力发电机组叶片转动过程中同步进行除雪除冰作业，另一方面提高了叶片壳体除雪除冰的效率且除冰除雪进程几乎同步。

技术特征：

1.一种海上制氢平台用风力发电机组叶片，包括：叶片壳体(10)，具有根部区域(11)和尖部区域(12)；循环流道，形成于所述叶片壳体(10)的内腔，且沿所述叶片壳体(10)长度方向延伸，用于热气流循环流动；其特征在于，所述循环流道包括：

2.根据权利要求1所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述第一引流部(30)包括：位于第一引流部(30)中间且朝向所述根部区域(11)凸起的第一圆弧部(31)；位于所述第一圆弧部(31)两侧且朝向所述尖部区域(12)凸起的一组第二圆弧部(32)；所述第二圆弧部(32)与所述第一圆弧部(31)连接形成连续光滑弧面，所述第二圆弧部(32)与叶片壳体(10)内壁连接形成光滑圆弧过渡面。

3.根据权利要求1所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述叶片壳体(10)位于所述根部区域(11)和尖部区域(12)之间的位置处设置有出气孔(23)，所述叶片壳体(10)内壁在所述出气孔(23)靠近所述根部区域(11)位置处，于所述出气孔(23)相邻位置处设置有第二引流部(40)；沿气流方向，所述第二引流部(40)的迎气流面与所述隔板(211)的间距逐渐缩小。

4.根据权利要求2所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，每个所述隔板(211)包括直板部(212)和连接于所述直板部(212)靠近所述尖部区域(12)端的折板部(213)；所述折板部(213)相向延伸使得所述出口端(214)渐缩且朝向第一圆弧部(31)的顶端。

5.根据权利要求1所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述叶片壳体(10)位于所述尖部区域(12)的位置处设置有第一出气孔(231)，所述叶片壳体(10)位于所述尖部区域(12)和根部区域(11)之间的位置处设置有第二出气孔(232)。

6.根据权利要求5所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述第一出气孔(231)的孔径大于所述第二出气孔(232)的孔径。

7.根据权利要求5所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述第一出气孔(231)的数量多于所述第二出气孔(232)的数量。

8.根据权利要求7所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述第一出气孔(231)的数量为6个且均匀分布在叶片壳体(10)上下两侧的壳体上；所述第二出气孔(232)的数量为4个且均匀分布在叶片壳体(10)上下两侧的壳体上。

9.根据权利要求1所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片，其特征在于，所述进气流道(21)靠近所述根部区域(11)处设置有进口端(51)，所述出气流道(22)靠近所述根部区域(11)处设置有排气端(52)，所述排气端(52)通过设置在所述叶片壳体(10)位于所述根部区域(11)处的开口与大气连通。

10.一种海上制氢平台用风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的海上制氢平台用风力发电机组叶片。

11.一种海上制氢平台，其特征在于，包括如权利要求10所述的海上制氢平台用风力发电机组。

技术总结为解决现有技术的存在的问题，本发明提供了一种海上制氢平台用风力发电机组叶片，包括：叶片壳体，具有根部区域和尖部区域；循环流道，形成于所述叶片壳体的内腔，且沿所述叶片壳体长度方向延伸，用于热气流循环流动；所述循环流道中的热气流由中部流入，由两侧流出。所述内腔位于所述尖部区域处设有第一引流部，以适于从所述出口端流出的热气流经所述第一引流部引导流入所述出气流道内。本发明该种设置可以使得热气流的热量与叶片壳体进行充分温度交换，一方面可以实现在风力发电机组叶片转动过程中同步进行除雪除冰作业，另一方面提高了叶片壳体除雪除冰的效率且除冰除雪进程几乎同步。技术研发人员：贾宏晶,江冰,齐志新,吴迪,刘哲,张宝平,陈明轩受保护的技术使用者：三峡科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5