CN104379926A - 一种风力涡轮机的冷却*** - Google Patents

Abstract

一种风力涡轮机的冷却***被提供，该风力涡轮机的冷却***包括发电机（10）、壳体部（1）和轮毂（2），轮毂（2）相对于所述壳体部（1）能够转动并且被驱动地连接到发电机（10）。轮毂（2）支撑至少一个叶片（4）；壳体部（1）和轮毂（2）围设一个用于至少容纳所述发电机（10）的空腔；热交换装置（6）被设置在所述轮毂（2）的外表面，用于传递由所述发电机（10）在操作中产生的至少一部分热到外部。

Description

一种风力涡轮机的冷却***

技术领域

大体来说，本发明涉及风力涡轮机，以及更具体，涉及一种风力涡轮机的冷却***。

背景技术

在现有技术的状态中，这种应用在风力发电装置中的风力涡轮机是已知的。在风力发电装置的最新发展中，大型的风力涡轮机（包括大型的发电机）都被应用，以便增加风力发电装置的额定功率输出以及提高风力发电装置的效率。为了优化风力发电装置的效率，这种风力涡轮机最佳在约1兆瓦（EL）或更多的额定功率输出下***作。因此，在这种风力涡轮机中产生的不可避免的功率损耗必须被处理。这种功率损耗以热的形式出现在发电机中，这种热必须被传递到大气中。

为了驱散/传递热，冷却***被应用于风力涡轮机。这种冷却***引导风流朝向该风力涡轮机，其中该风流被引导或通过那些待被冷却的元件/组件。作为结果，通过待被冷却的元件的空气被加热并排放到大气中。

发明内容

本发明涉及风力涡轮机的改进的冷却***，该改进的冷却***提供了优化的冷却效率，同时保持风力发电装置的可靠性。该冷却***可应用在大型的风力发电装置中。

根据本发明，所述风力涡轮机的冷却***包括发电机，壳体部和轮毂。轮毂相对于所述壳体部能够转动。另外，轮毂（可互换地称为能够转动的轮毂）被驱动地连接至发电机。轮毂支撑至少一个叶片。

根据本发明的实施例，该壳体部和能够转动的轮毂围设一个用于至少容纳发电机的空腔。另外，热交换装置被设置在轮毂的外表面，用于传递由发电机在操作中产生的至少一部分热到外部大气中。

在一个实施例中，由壳体部和能够转动的轮毂限定的空腔基本上相对外部是密封的或可密封的，即，为了风流朝向所述壳体部和能够转动的轮毂，空腔对于外部大气是不开放的。进一步地，用于容纳发电机和其它设备的空腔是由作为固定元件的壳体部和能够相对于所述壳体部转动的轮毂组成。

在本发明的上下文中，基本上密封的设置并不意味着位于壳体部和能够转动的轮毂内部的空腔对于外部大气是一直完全关闭的。特别是，压力释放由于温度差异及/或特定的泄漏是允许的。然而，该密封设置具有使风流不被送入以及穿过该风力涡轮机的空腔的影响，这种影响的效果是阻止异物（如灰尘、水或类似物）进入风力涡轮机的空腔。

上面的概念包括：由壳体部和能够转动的轮毂限定的空腔对于外面是密封的。在本发明的上下文中，这意味着在风力发电装置的基本操作中，该空腔相对外部大气能够基本上或完全密封，同时用于禁用密封状态的特定装置被设置，如压力释放阀或类似物。

根据本发明的实施例，先前描述的热交换装置包括至少一个散热片，散热片的一端安装在轮毂的外表面上、另一端从轮毂的外表面沿径向延伸，形成该至少一个散热片的自由端。散热片基本上从轮毂的外表面垂直地延伸。

在所述实施例中，至少一个散热片被用作热交换装置，该热交换装置提供了使用简单结构的被动热传递。由于风力涡轮机中的轮毂代表了直接暴露于朝向风力涡轮机（例如轮毂）的风流中的元件/组件，在能够转动的轮毂上设置这种散热片会导致热传递显著增加，这种热传递基于对流、利用散热片的散热效果而从轮毂通过散热片到外部大气中。

因此，在前面描述的实施例中，其中由壳体部和能够转动的轮毂限定的空腔是封闭的或密封的空腔，它能从空腔内部的空气通过轮毂到外部大气进行热传递，这种热传递是基于散热片的功能。

根据本发明的另一个实施例，至少一个散热片被设置在轮毂的外表面上的直线或曲线上，其中该直线或曲线相对于轮毂的旋转轴至少部分地倾斜或偏斜。由于这样的事实，即该轮毂在风力涡轮机的操作期间转动，因此散热片的设置适于在空气流的方向操作，该空气流被引导通过能够转动的轮毂的外表面。由于这个特定的设置，空气流沿散热片的表面通过，使得热传递率被优化。

根据本发明的另一个实施例，至少一个散热片被设置在轮毂的外表面上，使得至少在风力涡轮机的预定的操作条件下，直接朝向轮毂的风被引导而基本上在轮毂的轴向方向沿着至少一个散热片通过。

由于散热片的设置，从散热片到外部大气中的热传递率是通过空气沿着散热片的表面的切线流动而被提高。由于风力涡轮机的主要目的是生成机械功率，其中该机械功率基于应用于轮毂的力矩。散热片的特定设置（为了允许空气沿着散热片切线流动）降低了在轮毂的外表面上的散热片对于力矩的影响，其中该力矩能够被引入到发电机中。因此，基于这种设置，由于散热片设置在与轮毂上的风流方向对准的曲线或直线上，从而风流对于轮毂上可用的力矩具有很少或没有显著的影响。

根据本发明的又一个实施例，至少两个相邻的散热片被设置并且在轮毂的圆周方向以一定的距离彼此被间隔开，其中该距离在风的下游侧比在风的上游侧大。在所述实施例中，至少两个散热片被设置在轮毂的外表面上。因此，直接朝向轮毂的空气流动在轮毂表面上的该至少两个散热片之间被引导。由于朝向轮毂的外表面的空气流动被迫改变其方向这一事实，该流动的间隔（stall）可发生于轮毂外表面的预定位置处。因此，至少两个相邻的散热片在轮毂的圆周方向以一定的距离彼此被间隔开，其中该距离在风的下游侧比在风的上游侧大，使得由于散热片之间的通道面积的增加，在边界层流动的速度在沿着轮毂流动的过程中被降低。因此，该流动的间隔被减小或甚至消除。因此，所谓的死水区域被减少或甚至消除，这提高了从轮毂到外部大气的热传递率。此外，由于空气的流动受到较少干扰，噪声的产生被减少。这个概念可应用于三个散热片，其中这三散热片的每两个之间的距离是按照上面描述的形式。散热片的数量不限于任何数目，两个、三个、或者多个散热片可被设置。

根据本发明的实施例，每个散热片被形成为独立于轮毂并能够安装到该轮毂的元件。根据这个概念，该散热片可作为单独的元件被运输到施工现场，并且该散热片能够在施工现场被安装到轮毂的外表面，使得该散热片的概念甚至可应用于大型的风力涡轮机设备，而不产生交通问题。

在所述实施例中，散热片可以通过螺栓或其它装置被拧到轮毂的外表面。必须注意的是，从轮毂的外表面到散热片（特别是，散热片的根部或基部）的热传递被优化。这种被优化的热传递（从轮毂到散热片）可通过在散热片和轮毂之间的边界处施加特定的热传递介质，以及轮毂的外表面和散热片之间的界面的精确加工而被提供。

本发明的冷却***可进一步地包括循环装置，该循环装置用于循环空腔内部的空气以提高从空腔内的空气到外部空气或大气的热传递率。基于发电机操作的空腔内部产生的热至少部分被传递到该空腔内的空气中。因此，热被传递到壳体部和轮毂，并且通过其固体物质引导。进一步地，热从壳体部的外表面和轮毂、（特别地）通过散热片传递到外部大气中。空腔内部的空气的循环的增加提高了从空腔内部被加热的空气到该壳体部和该轮毂

的热传递率。作为结果，整体的冷却效率通过提供这种循环装置可被提高。

该冷却***还可包括定位在空腔外部的热交换器，该热交换器将热从热传递流体交换到外部空气。该热传递流体可循环通过热交换器以及通过空腔内部的热吸收部件，其中该空腔由轮毂和壳体部形成。热交换器可定位在所述壳体部上。

应用定位在该空腔外部（特别地在壳体部的外部）的热交换器使设置有密封或可密封或至少封闭的空腔成为可能，并提供了足够的冷却能力，用于确保发电机的操作有效和安全。

在一个实施例中，空腔内部的热吸收部件形成在发电机内或附近，例如，形成在发电机的定子内或附近。发电机的固定元件可基于一种包括散热器和热交换器的简单结构进行冷却，该散热器和热交换器通过特定的流体进行操作。因此，冷却***可应用于发电机的定子，该发电机的定子包含在风力涡轮机里。

在一个实施例中，该热交换器被定位在通道里，其中该通道包括使空气被强迫通过热交换器的气动装置。基于热交换器的冷却***的效率取决于流动通过该热交换器的流体的属性。也就是说，被引导通过或经过热交换器的空气速度提高了其效率。因此，上面的概念可通过优化空气的流动而提高整体冷却***的效率，为了从热交换器中传递热以冷却在热交换器中循环的流体，该空气通过通道。

在一个实施例中，在通道中的气动装置包括扩散器，扩散器由入口喷嘴和出口喷嘴形成，入口喷嘴用于浓缩流入通道的空气，以及出口喷嘴提供用于空气退出通道的抽吸作用。因此，被引导通过通道的该流动的空气流动率和速度通过使用扩散器设计的气动装置而被最大化。

热交换器可通过顶端部件的结构元件而设置在形成有通道的顶端部件里，该顶端部件的结构元件包括支撑辅助设备和/或提供维护台（maintenance stage）的台（stage）。因此，用于支撑该热交换器的设置可具有多种功能。

在一个实施例中，用于风力涡轮机的发电机是由外部的转子和内部的定子形成，其中转子被连接到轮毂并且定子被固定安装在壳体部的内部。基于此概念，该转子被径向设置在定子外部并安装到轮毂。因此，在转子中产生的热被消耗在与轮毂的紧密连接里，并且基于设置在轮毂的外表面的热交换装置的功能，在转子中产生的热可被转移到外部大气中。

例如，轮毂覆盖转子的外周的至少一部分，以及散热片至少被设置在与转子沿轴向重叠的轮毂的表面部分上。基于此概念，从外部的转子到轮毂的热传递效率可被提高。

在一个实施例中，发电机包括在转子里的无源和有源激励。因此，根据此概念，该发电机包括外部的转子，该外部的转子包括在与内部的定子合作下、用于对发电机的操作提供激励的装置。由于这种激励，具有无源和有源激励的发电机的转子在转子里产生显著量的热是已知的。本发明有效地应用于这种基于热交换装置的概念，用于传递由发电机产生的至少一部分热的热交换装置被提供在轮毂的外表面上。

该风力涡轮机的发电机可包括用于该转子内的有源和无源激励的装置，其中为了提供可操作的转子，该转子在至少两个扇区是可分割的或可分离的，并且能够由这些扇区的组件安装。通过提供可分割的或可分离的转子，风力涡轮机的部件/组件的运输和递送的优化可被实现。特别是在大型的风力发电装置中，外部的转子可很容易地超过合理运输（如在公路上或通过铁路）的最大尺寸。

本发明还提供了一种具有发电机、壳体部和轮毂的风力涡轮机，其中至少一个叶片被安装到轮毂，其中该风力涡轮机具有支撑该壳体部的塔架（tower）以及如前面所述的冷却***。进一步地，本发明提供了一种同步发电机（特别是提供用于大型的风力涡轮机），其中该同步发电机包括径向外部的转子、径向内部的定子，用于转子内的有源和无源激励的装置。为了提供可操作的转子，所述同步发电机的转子在至少两个分离的扇区是可分割的或可分离的，并且能够由这些扇区的组件安装。

扇区可通过螺栓或等效装置而被安装到完整的转子，其中该扇区的线圈的电连接被建立在所述扇区的组件里。

在一些现有技术的风力涡轮机中，在它的操作期间，通过允许风流进入壳体部，由发电机产生的热被散发到外部大气中；为了吸收待被散发以及待排放空气到外部大气中的至少部分热，允许风流进入壳体部。因此，空气被允许通过该壳体部的内部空间，其中该空气作为在这种现有技术的风力涡轮机中的冷却介质被应用；由此水和异物可与空气一起进入壳体部。这将导致壳体部内部元件损坏的风险增加，例如发电机。

附图说明

图1示出了本发明实施例中具有冷却***的风力涡轮机。

图2示出了图1风力涡轮机的侧视图。

图3示出了图1风力涡轮机的主视图。

图4示出了图1风力涡轮机的后视图。

图5A，5B和5C示出了实施例中由内部的定子和外部的转子形成的发电机的几个视图，该发电机应用于风力涡轮机。 

在下文中，本发明是基于具体的实施方式进行说明。应当注意的是该实施例的描述仅是用于说明的本发明的目的。本发明并不限于如示出和说明的实施例。

具体实施方式

图1示出了本发明实施例中具有冷却***的风力涡轮机。根据本发明，该风力涡轮机包括形成外壳部的机舱1。进一步地，在机舱1的前方，轮毂2被设置。轮毂2被可转动地安装于机舱1。在本实施例中，三个叶片4以相等的角距离被配置在轮毂2的外部边缘地带。在机舱1的顶部，顶端部件5被设置，这将在下面详细说明。

图2示出了本发明实施例中被支撑在塔架3上的机舱1。塔架3支撑与轮毂2一起的机舱1以及能够绕塔架3的纵向轴线转动的其它设备。风力涡轮机被设置，使得风流被直接朝向轮毂2，其中轮毂2的旋转轴基本上水平定向。轮毂2的旋转轴可被设置为轻微倾斜，使得在风力涡轮机的操作期间，该旋转轴在与风流的方向相反的方向上稍微向上倾斜。机舱1能够绕塔架3的纵向轴线转动，以便将旋转轴的方向调整到当前风的方向。

在本实施中，多个散热片6被设于轮毂2的外表面上。图1示出了每对叶片4之间的三个翅片6。散热片6从轮毂2上的预定区域延伸到后侧，该后侧被引导向机舱1。散热片6被安装在轮毂2的外表面上的直线或曲线上，从轮毂2上的靠近轮毂2的前端的轴向位置开始，并沿着风流的方向延伸。散热片6的具体设计和形式说明如下。

发电机10被安装在轮毂2的内部。在图1中，发电机10被轮毂2隐藏，并且发电机10的位置由箭头所示。轮毂2的轴向部分是由箭头9所示的直线示出，其中发电机10（特别是其转子）被设置在轮毂2内。在本实施例中，发电机10的转子被定位在该直线与过渡到机舱1的轮毂2的轴向后端之间。在本实施例中，发电机10可通过由内部的定子和外部的转子形成的同步发电机来表示。也就是说，定子作为静止元件被安装在机舱1内，而转子可转动地固定在定子的外周上。轮毂2被驱动地安装到发电机10的转子。

上面说明的顶端部件5包括结构构件，例如在顶端上的侧部构件52和台51。在侧部构件52与台51的内部，通道被形成，该通道被底部构件53进一步限定。如下所述，热交换器8被设置在该通道的内部。

在下文中，对冷却大型的风力涡轮机的发电机的基本要求进行说明。任何类型的发电机受到功率损耗。这种功率损耗以热的形式产生。该热必须被传递到外部大气中，以避免该发电机的组件超过特定的温度。

在外转子型发电机里，特定量的热产生于转子内。这应用于永久磁铁***、以及同步发电机的有源激励的外部转子。永久磁铁***的需求增加已导致高效率的同步发电机的特定需求，其中该同步发电机采用外部的转子。

根据本发明，作为壳体部的机舱1和轮毂2形成壳体。该壳体提供了空腔，该空腔相对于外面的大气是封闭或密封的。这种设置提供了封闭的空间，关键元件可被容纳在该空间里，例如发电机10的电气组件以及转子的轴承***。轮毂2和机舱1设有特定的迷宫式密封件或填料，以便以轮毂2的形式提供一种能够转动的构件；同时保持机舱1和轮毂2的内部的空腔处于充分闭合的状态下。这样的设置提供了服务时间的增加以及风力涡轮机空腔内部的组件的维护需求的降低。此外，简化的设置可被应用，这是由于这一事实，即水和异物（如灰尘和类似物）被阻止进入该风力涡轮机的内部空间。只要壳体或腔体的充分封闭的状态被实现，本实施例并不局限于迷宫式密封件以及被设置在轮毂2和机舱1的过渡处的任何类型的密封***。

为了处理由于发电机10的功率损耗所产生的热量，本实施例在轮毂2的外表面上应用了一种特定的热交换装置。如图1-3所示，散热片6被设于轮毂2的外表面上。热传递有可能通过内部和外部轮毂2的对流和通过形成轮毂2材料的热传导的结合完成，其中该热传递是从由机舱1和轮毂2围成的内部空间到外部。轮毂2的外表面上的散热片6有助于提高从内部到外部大气中的热传递率。因此，提供由轮毂2和机舱1形成或限定的封闭的或密封的空腔是可能的，并且由发电机10产生的热可通过散热片6（其中散热片6代表无源元件）传递到外部大气中，其不需要任何控制或维护。应用到风力涡轮机上的发电机10中的功率损耗取决于功率输出，反过来，功率输出取决于风力条件；由于这种事实，本实施例的无源***提供了特定的优点。也就是说，在高风速的条件下，从空腔被传递到外部大气中的热量很大。在这样的条件下，通过轮毂2传递的热量（特别是使用散热片6）很大。在低风速的条件下，可从空腔传递到外部大气中的热量很低。在这样的条件下，散热片6的热传递率是足够的。

如图1所示，散热片6被设置在轮毂的外表面上的直线或曲线上，其中该直线或曲线相对于轮毂2的旋转轴倾斜或偏斜。在本实施例的特定设置中，考虑到轮毂2的可转动运动以及轮毂2的表面上的风流，散热片6被设置在该曲线上使得在轮毂2的表面上被引导的风流基本上相切于散热片6的侧面。作为结果，散热片6被设置使得散热片6的侧面不会降低或抵消轮毂2的力矩，其中轮毂2的力矩由转子的叶片4的作用产生。因此，由于这种特定的设计，散热片6至少不会显著降低该风力涡轮机的额定输出。当然，该散热片6被安装到轮毂2的曲线只适用于几何结构，以及实际散热片6被安装在特定区域，该特定区域在散热片6的宽度方向上具有特定的扩展。

如图1所示，3个散热片6被设于一对叶片4之间。散热片6之间的空间或距离，即散热片6两两之间以如下面所述的特定的方式被配置。每一对散热片6之间的距离被设置，使得散热片6以在风的上游侧比在风下游侧具有较小的距离被隔开。也就是说，两个散热片2之间的距离在该风力涡轮机的后侧比在前侧大。基于这种设置，在轮毂2的表面上被引导的流动空气的速度在流过轮毂2的过程中被降低，使得空气流动的间隔可被减小或甚至消除。因此，空气的流动被保持为接近轮毂2的表面以及散热片6的表面。这种设置进一步提高了由轮毂2上的散热片6形成的热交换装置的热传递率。如图1和图2所示，散热片6在轮毂2的轴向方向上从特定的范围延伸到轮毂2在背面侧或风的下游侧的端部。发电机10的外部的转子被设于轮毂2的内部的边缘地带，由于该事实，如图1所示，通过使散热片6延伸到比转子更大的轴向距离，进一步提高热交换装置的热传递率是可能的，其中该热交换装置基于散热片6。

图3示出了风力涡轮机的主视图。散热片6作为锥形元件被示出，该锥形元件被安装在如上所述的曲线或直线上。为了优化风力发电装置的空气动力学特性，该散热片6从轮毂2的外表面延伸的高度在散热片6的整个轴向的长度不是恒定的，并且在其轴向端部是相当缓慢地下降。

根据本发明的实施例，有源冷却***被应用，该有源冷却***是基于流体驱动热传递***。如图1所示，顶端部件5包括热交换器8。热交换器8适于冷却流体（液体，例如油或类似物），其中该流体通过该热交换器8。流体循环通过该热交换器8的一侧以及通过壳体内部的热吸收部件，其中该壳体是由轮毂2和机舱1形成。该热吸收部件可由散热器或热交换器形成，其中该散热器或热交换器（例如）设于该发电机10的定子内或附近。作为替代方案，发电机10的定子可设有用于直接冷却定子的通道。

如图1所示，热交换器8被设于形成于顶端部件5内的通道里，其中顶端部件5由侧部构件52和台51，以及底端部件53构成。在此通道中的热交换器8被设置在由于入口喷嘴导致（基于气流的）空气的流动被浓缩的区域中，其中该入口喷嘴由基于侧部构件52和底端部件53的特定形式的、减少的横截面区域形成。在这个通道的端部，出口由增加的横截面区域形成，使得扩散器形成在该通道内；其中扩散器有助于引导空气流动通过该通道，使得热交换器8的冷却率被提高。

被用在该冷却***中的流体由泵输送并且循环通过热交换器8以及壳体内部的热吸收部件。

基于包括气 - 液型的热交换器8的通道的、这种***内的热传递率取决于风速，由于该事实，热传递率基于该风速和以热形式产生的相对功率损耗而总是处于适当比例。

进一步地，由轮毂2和机舱1形成的封闭或密封空腔内部的空气的主动流动可被提供。为了提高从空腔内部的空气到形成轮毂2和机舱1的材料的热传递率，这种主动流动可通过空腔内部的风扇或类似物被实现。

本发明是对于风力发电装置是特别有利，该风力发电装置应用了具有外部的转子和内部的定子的有源和无源的同步发电机。在这种情况下，转子内的有源激励（特别是其线圈）导致增加产热，这种热必须被处理。因此，在轮毂2的外表面上使用交换装置的***是非常有效的。此外，根据上述修改的实施例，基于冷却***的补充流体进一步地能实现特定设计；其中，该冷却***在顶端部件5内使用该热交换器8，该特定设计使用由轮毂2和机舱1所形成的壳体内部的闭合或密封的空腔。因此，这种协同影响导致相对于温度控制的设置简化和安全性增加。此外，由于密闭壳体，这种风力涡轮机的服务时间可被增加，同时水和异物进入被阻止。

此外，支撑该通道内部的热交换器8的顶端部件5可用于其它的设备，如定位灯和维护设备。因此，整个***提供了用于冷却大型风力涡轮机的完整的新概念，其中该冷却***的某些部件用于其它的目的。

图5A，5B和5C示出了该发电机的另一实施例。图5A示出了由外部的转子和内部的定子103形成的一种发电机。如图5B所示，外部的转子可分割或分开在两个扇区101和102中。在图5A和图5B中，内部定子103作为完整的元件被示出。为了提供完整的转子，外部的转子可通过螺栓安装在接口104处。

在所述实施例中，形成这种发电机的最大组件的外部的转子可分割成至少两部分，以减少与运输相关的限制。外部的转子是用于同步发电机的有源和无源的转子，以及包括用于连接在扇区101和102的接口处的电力***的装置。另外，用于通过螺栓安装该扇区的装置被提供，使得外部的转子在运输后在施工处被安装。扇区的数目可适应于需求，使得扇区的输送被优化。特别地，扇区的数目可以是两个以上，例如三个、四个甚至更多。

正如已经指出的那样，同步发电机的可分割或分离的外部转子的上述概念是独立的以及

定义不必限于上述冷却概念。相反，本发明的上述冷却的概念可应用到任何类型的发电机***，包括永磁发电机、上面讨论的同步发电机、通过传输耦合到风力涡轮机转子的发电机，具有内部的转子或外部的转子的发电机。另外，只要本发明的效果被实现，上面所指出的数目不是限制性的以及任何数量的叶片或散热片均可被应用。

Claims (22)

1. 一种风力涡轮机的冷却***，包括：

发电机（10）；

壳体部（1）；以及

轮毂（2），轮毂（2）相对于所述壳体部（1）能够转动并且被驱动地连接到发电机（10），所述轮毂（2）支撑至少一个叶片（4）；

其中，所述壳体部（1）和所述轮毂（2）围设一个用于至少容纳所述发电机（10）的空腔；以及

其中，热交换装置被设置在所述轮毂（2）的外表面，用于传递由所述发电机在操作中产生的至少一部分热到外部。

2.根据权利要求1所述的冷却***，其中，由所述壳体部（1）和所述能够转动的轮毂（2）限定的空腔基本上相对外部是密封的或可密封的。

3.根据权利要求1或2所述的冷却***，其中，所述热交换装置包括至少一个散热片（6），散热片的一端被安装在所述轮毂（2）的外表面上、以及另一端从所述轮毂（2）的所述表面沿径向延伸，并且形成所述至少一个散热片（6）的自由端。

4.根据权利要求3所述的冷却***，其中，所述至少一个散热片（6）被设置在所述轮毂（2）的外表面上的直线或曲线上，其中该直线或曲线相对于所述轮毂（2）的旋转轴至少部分地倾斜或偏斜。

5.根据权利要求3或4所述的冷却***，其中，所述至少一个散热片（6）被设置在所述轮毂（2）的外表面上，使得至少在风力涡轮机的预定的操作条件下，直接朝向轮毂（2）的风被引导而基本上在轮毂（2）的轴向方向沿着至少一个散热片（6）通过。

6.根据权利要求3至5任一项所述的冷却***，其中，至少两个相邻的散热片（6）被设置并且在所述轮毂（2）的圆周方向以一定的距离彼此被间隔开，其中该距离在风的下游侧比在风的上游侧大。

7.根据权利要求3至6任一项所述的冷却***，其中，每个散热片（6）被形成为独立于轮毂（2）并能够安装到所述轮毂（2）的元件。

8.根据前面权利要求任一项所述的冷却***，该冷却***进一步地包括循环装置，该循环装置用于循环所述空腔内的空气，以提高从所述空腔内的空气到外部的热传递率。

9.根据前面权利要求任一项所述的冷却***，该冷却***进一步地包括定位在所述空腔的外部的热交换器，该热交换器将热从热传递流体交换到该外部。

10.根据权利要求9所述的冷却***，其中，所述热传递流体循环通过所述热交换器（8）以及通过所述空腔内的热吸收部件，其中所述空腔由所述轮毂（2）和所述壳体部（1）限定。

11.根据权利要求9或10所述的冷却***，其中，所述热交换器（8）被定位在所述壳体部（1）上。

12.根据权利要求9至11任一项所述的冷却***，其中，所述空腔内的所述热吸收部件形成在所述发电机（10）内或附近，优选形成在所述发电机（10）的定子内或附近。

13.根据权利要求9至12任一项所述的冷却***，其中，所述热交换器（8）被定位在通道里，其中所述通道包括使空气被强迫通过所述热交换器（8）的气动装置。

14.根据权利要求13所述的冷却***，其中，所述气动装置包括扩散器，扩散器由入口喷嘴和出口喷嘴形成，入口喷嘴用于浓缩流入通道的空气，以及出口喷嘴提供用于空气退出通道的抽吸作用。

15.根据权利要求9至14任一项所述的冷却***，其中，所述热交换器被设置在顶端部件（5）内，该顶端部件（5）通过所述顶端部件（5）的结构元件（51,52,53）安装在形成有所述通道的壳体部（1）顶部，所述顶端部件（5）的结构元件（51,52,53）包括支撑辅助设备和/或提供维护台的台（51）。

16.根据前面权利要求任一项所述的冷却***，其中，发电机（10）是由外部的转子和内部的定子形成，其中所述转子被连接到所述轮毂（2）并且定子被固定安装在壳体部（1）的内部。

17.根据权利要求16所述的冷却***，其中，所述轮毂（2）覆盖所述转子的外周的至少一部分，以及散热片（6）至少被设置在与转子沿轴向重叠的所述轮毂（2）的表面部分上。

18.根据前面权利要求任一项所述的冷却***，其中所述发电机（10）包括无源和有源激励型的转子。

19.一种风力涡轮机，包括发电机（10）、壳体部（1）和轮毂（2），其中至少一个叶片（4）被安装到轮毂（2），所述风力涡轮机具有支撑所述壳体部（1）的塔架（3）以及如前面至少一项权利要求限定的冷却***。

20.根据权利要求19所述的风力涡轮机，其中，所述发电机（10）包括用于所述转子内的有源和无源激励的装置；其中，为了提供可操作的转子，所述转子在至少两个分离的扇区内是可分割的或可分离的，并且能够由所述扇区的组件安装。

21.一种用于大型风力涡轮机的同步发电机，所述同步发电机包括径向外部的转子、径向内部的定子（103）、用于所述转子内的有源和无源激励的装置，其特征在于，为了提供可操作的转子，所述转子在至少两个分离的扇区（101,102）内是可分割的或可分离的，并且能够由所述扇区的组件安装。

22.根据权利要求19所述的同步发电机，其中，所述扇区（101,102）能够通过螺栓或等效装置安装到完整的转子，其中所述扇区内的线圈的电连接被建立在所述扇区（101,102）的组件内。