一种风力发电机叶片的真空灌注方法技术

本发明专利技术涉及一种风力发电机叶片的真空灌注方法。该风力发电机叶片的真空灌注方法包括以下步骤：在叶片模具上打涂脱模剂；将玻璃纤维、预制大梁依次铺设在叶片模具上；在玻璃纤维布或预制大梁上铺设脱模布、带孔隔离膜以及导流网；根据叶片模具形状和坡度，铺设导流管，并在导流管上逐段设立注胶口；在叶片模具的抽气口覆盖透气不透胶的单向膜，并用密封胶条覆盖；使用真空薄膜覆盖密封，并接真空表测量真空程度；注入树脂，固化。相比于现有技术中的风力叶片的真空灌注方法，本发明专利技术的风力发电叶片的真空灌注方法可以有效的避免玻璃纤维包气和干纤维的现象，同时可有效控制各区域玻璃纤维含胶量，提升壳体强度，减少叶片重量。同时降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机叶片的真空灌注方法
本专利技术属于风力发电机叶片生产
，特别是涉及一种风力发电机叶片的真空灌注方法。
技术介绍
风能是一种清洁的可再生能源。据世界气象组织分析,全球总风能为3×1017kW,其中可利用的风能为2×1010kW。因此,开发和利用风能资源,不仅可以为21世纪寻找新的替代能源,而且有利于环境保护。风能开发中所用的叶片的设计和采用的材料决定风力发电装置的性能和功率，也决定风力发电机组的成本，而叶片的材质强度是风力发电机组性能优劣的关键。对于叶片的材料，随着叶片的大型化，由最初的木质品逐步过渡到玻璃钢。玻璃钢叶片由于具有疲劳强度高、缺口敏感性低、耐蚀性好、容易成型，且可根据叶片的受力特点设计强度与刚度等优点，已被广泛用作叶片材料。目前，商品化的大型风力机叶片大多采用玻璃钢复合材料。大型风电叶片的制作主要包括以下五个步骤：(1)在叶片模具表面铺设叶片铺层，依次为叶片壳体外蒙皮布层和根部加强层、大梁预制件、芯材、叶片壳体内蒙皮和根部加强层。(2)铺设真空灌注系统，灌注树脂，固化形成叶片壳体。其中真空灌注系统的灌注口布置于叶片壳体内蒙皮上方，抽气口布置于叶片模具两侧，(3)在下叶片壳体内放置粘接叶片腹板预制件；(4)将上、下叶片壳体合模、固化，形成叶片；(5)叶片后处理。然而，随着风力发电机的单机功率的不断增长，叶片的长度也在不断增长。长度较长的叶片在真空灌注过程中壳体上表面导胶速度较快，而壳体结构复杂，各类型玻璃纤维布、PVC、BALSA木、预制大梁以及它们之间的间隙，使得壳体内部树脂流速不一。环氧树脂上下流速存在差异，从而导致干纤维、包气的现象，严重降低了玻璃纤维叶片生产质量。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种风力发电机叶片的真空灌注方法。本专利技术的一种风力发电机叶片的真空灌注方法的技术方案是：一种风力发电机叶片的真空灌注方法，包括以下步骤：在叶片模具上打涂脱模剂；将玻璃纤维、预制大梁依次铺设在叶片模具上；在玻璃纤维布或预制大梁上铺设脱模布、带孔隔离膜以及导流网；根据叶片模具形状和坡度，铺设导流管，并在导流管上逐段设立注胶口；在叶片模具的抽气口覆盖透气不透胶的单向膜，并用密封胶条覆盖；使用真空薄膜覆盖密封，并接真空表测量真空程度；注入树脂，固化。作为对上述技术方案的进一步改进，在玻璃纤维布或大梁上铺设导流网时，位于叶片模具根部的玻璃纤维布上从前缘至后缘全部铺设导流网，位于叶片模具中部、层数小于等于六层的玻璃纤维布上不铺设导流网，位于叶片模具中部、坡度小于等于30°的区域上不铺设导流网；位于叶片模具中部、坡度大于30°的区域上铺设导流网；导流管的下侧铺设导流网，大梁上铺设导流网。作为对上述技术方案的进一步改进，导流管下侧的导流网的宽度为20厘米。作为对上述技术方案的进一步改进，导流管为欧米伽管。作为对上述技术方案的进一步改进，注入树脂过程中，注入导流管中的树脂通过导流网注入玻璃纤维材料中，在树脂注入的同时将空气排出。作为对上述技术方案的进一步改进，注入过程中，在芯材缝、大梁边缘处铺设导流网平衡上下胶液流速，使胶液流速平衡。本专利技术提供了一种风力发电机叶片的真空灌注方法，相比于现有技术，其有益效果在于：本专利技术的风力发电机叶片的真空灌注方法，在叶片模具的内部材质均匀区域满铺导流网，对大梁边缘，芯材边缘、辅梁边缘等区域铺设导流管，控制注胶顺序，使树脂在各区域流动线性均匀。在叶片中部区域玻璃纤维布层数较少，树脂流速差异大，则在大梁边缘，导流槽下等流速不均区域上方铺设导流网，调整胶液流速保证胶液线性流动，均匀的上胶，保证玻璃纤维布能够很好地完全浸润。相比于现有技术，本专利技术的风力发电叶片的真空灌注方法可以有效的避免玻璃纤维包气和干纤维的现象，同时可有效控制各区域玻璃纤维含胶量，提升壳体强度，减少叶片重量。同时降低了生产成本。附图说明图1是本专利技术的的风力发电机叶片的真空灌注方法的流程图；图2是本专利技术的的风力发电机叶片的真空灌注方法中的叶片的结构示意图；图3是沿图2中A-A向的剖视图；图4是沿图2中B-B向的剖视图；图中：1、壳体；2、大梁；3、导流管；4、导流网；5、注胶口；6、VAP膜。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术的风力发电机叶片的真空灌注方法的具体实施例，如图1至图4所示，包括以下步骤：1、在叶片模具上打涂便于脱模的脱模剂。2、根据叶片结构将玻璃纤维和PVC、BALSA木、预制大梁2依次在模具上铺设。3、根据不同区域在材料上方铺设脱模布、带孔隔离膜，以及选择性区域铺设导流网4。其中选择性区域铺设导流网4是指：1）叶根纤维布层数较多，结构单一区域，进行全铺设导流网4；2）叶中纤维布层数较少（≤6层），壳体1模具坡度较小（≤30°）不铺设导流网4；3）叶中壳体1模具坡度较大（≥30°）区域铺设导流网4；4）导流管3下铺设宽度为20cm的导流网4；5）叶中纤维布类型导致的浸胶困难区域（如辅梁UD）不铺设导流网4，采用VAP膜6与真空膜配合制作成的抽气袋进行覆盖铺设；6）大梁2上满铺导流网4。4、根据模具形状及坡度，铺设导流管3，并逐段设立注胶口5；5、在模具抽气口覆盖透气不透胶的VAP膜6并用密封胶条覆盖；6、使用真空薄膜覆盖密封，并接真空表测量真空程度；7、注入树脂、固化，对叶片进行后处理。进一步的，导流管3为欧米伽管。在步骤4中，在导流管3的长度方向上布置若干个注胶口5，若干个注胶口5在导流管3长度方向上均匀间隔布置，即，相邻两个注胶口5之间的距离相等。在步骤7中，树脂注入过程中，注入导流管3中的树脂通过导流网4注入玻璃纤维材料中，在树脂注入的同时将空气排出。为了便于空气的排出，而不形成以玻璃纤维材料里有空气形成的白斑和包死，需要在芯材缝、大梁2边缘等处铺设导流网4平衡上下胶液流速，使胶液流速平衡，空气均匀全部排出。本专利技术的风力发电机叶片的真空灌注方法，在叶片模具的内部材质均匀区域满铺导流网4，对大梁2边缘，芯材边缘、辅梁边缘等区域铺设导流管3，控制注胶顺序，使树脂在各区域流动线性均匀。在叶片中部区域玻璃纤维布层数较少，树脂流速差异大，则在大梁2边缘，导流槽下等流速不均区域上方铺设导流网4，调整胶液流速保证胶液线性流动，均匀的上胶，保证玻璃纤维布能够很好地完全浸润。相比于现有技术，本专利技术的风力发电叶片的真空灌注方法可以有效的避免玻璃纤维包气和干纤维的现象，同时可有效控制各区域玻璃纤维含胶量，提升壳体1强度，减少叶片重量。同时降低了生产成本。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机叶片的真空灌注方法，其特征在于，包括以下步骤：/n在叶片模具上打涂脱模剂；/n将玻璃纤维、预制大梁依次铺设在叶片模具上；/n在玻璃纤维布或预制大梁上铺设脱模布、带孔隔离膜以及导流网；/n根据叶片模具形状和坡度，铺设导流管，并在导流管上逐段设立注胶口；/n在叶片模具的抽气口覆盖透气不透胶的单向膜，并用密封胶条覆盖；/n使用真空薄膜覆盖密封，并接真空表测量真空程度；/n注入树脂，固化。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机叶片的真空灌注方法，其特征在于，包括以下步骤：
在叶片模具上打涂脱模剂；
将玻璃纤维、预制大梁依次铺设在叶片模具上；
在玻璃纤维布或预制大梁上铺设脱模布、带孔隔离膜以及导流网；
根据叶片模具形状和坡度，铺设导流管，并在导流管上逐段设立注胶口；
在叶片模具的抽气口覆盖透气不透胶的单向膜，并用密封胶条覆盖；
使用真空薄膜覆盖密封，并接真空表测量真空程度；
注入树脂，固化。


2.根据权利要求1所述的风力发电机叶片的真空灌注方法，其特征在于，在玻璃纤维布或大梁上铺设导流网时，位于叶片模具根部的玻璃纤维布上从前缘至后缘全部铺设导流网，位于叶片模具中部、层数小于等于六层的玻璃纤维布上不铺设导流网，位于叶片模具中部、坡度小于等于...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵磊，刘树新，周野，董文韬，王刚，李超，邱艳华，
申请(专利权)人：中复连众安阳复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41