PVC热收缩膜超疏水改性及其在风力发电机叶片防覆冰方面的应用研究

来源 :青岛大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:skljgsdklj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
风能是一种丰富且可再生的清洁能源,利用风力发电生产清洁电能,可以显著缓解因燃烧石油、煤炭、天然气等不可再生资源发电而造成的能源紧缺的压力。虽然我国是风力发电大国,但由于严寒气候下风力发电机叶片极易覆冰,大大降低了风力发电机的工作效率,严重制约着我国风力发电行业的发展。目前,针对风力发电机叶片除冰的方法有很多,如机械除冰、热能除冰、涂层除冰等,但都存在一定的弊端。为此本研究提出了一种高效除冰的新方法。通过对热收缩膜表面改性,得到一种具有超疏水防冰、防紫外线功能的热收缩膜,再将改性膜加热紧紧包裹叶片,以缓解或消除其覆冰现象。具体内容如下:(1)调研市场上常见的热收缩膜,测试其各项性能,最终选择聚氯乙烯(PVC)热收缩膜作为改性基底;(2)PVC热收缩膜表面刻蚀研究。分别使用Ar、CF4等离子清洗PVC热收缩膜,刻蚀PVC表面,产生活性位点,改善PVC热收缩膜的表面性能,提高下一步沉积的PTFE纳米颗粒与基底的结合牢度。与未经等离子体清洗的试样作对比,Ar与CF4等离子体的预处理均可刻蚀基底表面,使膜的粗糙度增加;Ar等离子体清洗后,膜的表面引入亲水基团,接触角由原始的76.7°降至22.5°,表面能增加至51.8mN/m。CF4等离子体预处理引入的F元素与活性点重新键合,使得PVC热收缩膜表面氟化,接触角增加至93.4°,表面能降至32.7 mN/m;(3)PVC热收缩膜表面超疏水改性研究。利用高真空电阻蒸发技术将PTFE以纳米颗粒的形态沉积于PVC热收缩膜上,制备PTFE/PVC热收缩复合膜。经CF4等离子体前处理后沉积的PTFE涂层疏水效果最好,涂层厚度约3.9μm,获得接触角超过150°、滚动角约为4°的超疏水表面。结果表明,该复合膜在1000 W紫外灯下照射5 min,强力损失由原膜的58.70%减小至3.47%,极大的改善了PVC的防紫外线性能。此外,与原始PVC膜相比,该PTFE/PVC热收缩复合膜在10次结冰-除冰循环中,仍保持优异的防冰性能;(4)热收缩膜在风力发电机叶片上的安装工艺研究。利用Solidworks软件建立风力发电机叶片及其表面装配PTFE/PVC热收缩复合膜的模型。通过分析建模过程,提出新的装配工艺,并为此工艺设计了一款加热装置。通过该安装工艺将具有良好结合牢度、防紫外线与防冰性能的PTFE/PVC热收缩复合膜包装在风力发电机叶片上,使本研究具有重要的生态价值和经济价值。
其他文献
当前,目标管理在高校越来越得到广泛的应用,有无正确、鲜明、可行的目标是领导成败的关键所在,而能否完成目标是与各项具体的任务的完成情况分不开的。各项具体任务的完成取决于
面对经济体制由计划经济向市场经济的转轨,改革开放的不断深入,高等教育体制的改革势在必行。作为高校领导机关部门中枢的高校办公室,必须发挥其在改革过程中的综合职能,尤其
目的:观察帕米膦酸二钠(博宁)联合放射治疗骨转移癌所致骨痛和高血钙的疗效。方法:对照组30例骨转移癌患者行单纯常规放疗,DT30GY/3GY/10f;治疗组34例骨转移癌患者行放射治疗前给予帕
在2016年政府工作报告中,李克强总理强调未来我们国家将高度重视包括共享经济在内的“新经济”模式的发展,表明了共享经济在政府的支持下,提升到了国家发展战略的高度。目前,共享经济模式下产生的多种创新平台正在改变人们的生活方式,共享交通就是在此背景下出现的创新业务形态,它具有完善公共服务体系、革新经济发展、推动政府供给侧改革等非常重要的现实意义。共享单车就是其中一种新型的服务方式,具有方便使用、低碳环
科学实践观视域下的主体性是以“实践”为基础的活动,体现了对象化活动的特征和自觉性、能动性、创造性的特征。以科学实践观为视域,探讨思想政治教育者主体性发挥不足的原因,并
在涌动着市场经济大潮的现时代,如何改革研究生马克思主义理论课——自然辩证法的教学,是一个亟待探索的问题。 南京大学林德宏教授的一段话发人深思,他说: “多年来,自然
对于MP3播放器,用户最关心的是它诠释音乐的能力以及产品的外观。如果在不牺牲音质的前提下,MP3还能具有视频播放功能,那应该是一份意外的惊喜。想想.当我们在公交车或者地铁上闲
教育的深化改革使得体育科目已经被纳入到了中考项目中,而作为占据其中较大分值比例的中长跑,初中体育教师应提高对该项目的重视,强化日常训练以确保学生无论是身体素质还是
为了在技术优势上领先于AMD,Intel曾于去年撤掉了两款新品处理器的开发,取而代之的则是双核心处理器。时至今日,Intel与AMD的“双核”军备竞赛已经结束,Intel的Pentium D系列更是
在2004年的销售旺季,某家电品牌业务员小李通过巧妙包装总部政策、终端促销等手段,取得了前所未有的好成绩。但在销售旺季结束后,出现了一系列让他头疼的遗留问题。