当存在气流时,垂直轴风力机中各叶片附近的空气流场存在差异,各叶片表面不同的对流散热损耗将导致各叶片的电热融冰速度不一.针对上述特点,文章以升力型三叶片垂直轴风力机为研究对象,结合流体力学和传热学相关理论,建立了风力机电加热融冰二维数值仿真模型,提出了基于垂直轴风力机不同运动状态的电加热融冰策略.在该融冰策略中,当风力机处于静止时,控制系统根据风力机中各叶片的攻角来调整各叶片的电加热功率,并根据叶片表面的融冰状况来调节叶片两侧电热元件的功率分配;当风力机处于旋转时,控制系统通过跟踪风力机中各叶片的攻角来动态调节各叶片两侧电热元件的功率分配.相比恒定功率融冰,文章所提出的融冰策略能够在一定程度上提升风力机的融冰速度,减少电能损失.
垂直轴风力机 电加热融冰 数值模拟 气流 运动状态