CN204827816U - 一种风力发电机组机舱散热装置 - Google Patents
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Abstract
一种风力发电机组机舱散热装置,属于风力发电机技术领域包括置于机舱内的齿轮箱散热器、发电机散热装置、变流器散热器,所述齿轮箱散热器置于齿轮箱顶部;变流器散热器置于机舱尾端顶部,变流器散热器通过变流器水冷管路连接变流器;发电机散热装置置于发电机顶部。本实用新型避免了发电机和变流器散热风扇对机舱周围流场的影响,保证安装在机舱顶部的风速风向仪测量准确。本实用新型发电机和变流器散热风扇冷却发电机和变流器的同时,将机舱内热空气排到大气环境中,提高了整个机舱散热装置的散热效率,节约风机散热装置的成本。本实用新型通过温控***控制机舱内温度,使机组不仅能够在一般环境中运行,同时适应高温和低温环境,提高机组对环境的适应性。
Description
技术领域
本发明属于风力发电机技术领域,特别是涉及一种风力发电机组机舱散热装置。
背景技术
风力发电机组是一种结构紧凑性设备,机舱内主要设备包括主轴、齿轮箱、发电机、变流器,机舱控制柜等,其中,齿轮箱、发电机、变流器和控制柜产生的热量使机舱空气温度高于外界环境温度。随着单机容量的增加,发电机、齿轮箱、变流器等电气设备尺寸和功率都随之增加,同时这些设备的发热量也会大幅度增加。当机舱内温度高于这些电气设备的工作温度时,机组就停止工作,这就要求机舱内热量要及时散发出去。由于发热量的增加,导致散热装置功率大、占用的空间大、成本高。
现有技术一般情况下,变流器安装在机舱内部,变流器的散热风扇安装在机舱尾部的顶端,风速风向仪附近;发电机的风扇散热器安装在发电机上部;机舱散热风扇安装在机舱尾部,机舱尾部开两个排气孔,将机舱内的热量带到大气中。这种安装方式比较分散,占用机舱空间,并且影响了机舱外流场的分布,甚至会影响安装在机舱尾部的风速风向仪的测量的准确度。此外,风力发电机组还多应用于海上,风沙大且比较潮湿,散热风扇安装在机舱外部容易被腐蚀,且可能将沙粒、烟雾引到机舱内部,影响风机零部件的寿命。
发明内容
针对上述存在的技术问题,为了节约机舱空间和散热装置成本,以及不影响风速风向仪的测量结果,解决机舱空间小、散热装置复杂占用空间大、成本高的缺点。本发明提供一种风力发电机组机舱散热装置。通过对机舱内发电机、变流器及齿轮箱设置不同的散热结构,有效的对机舱内进行散热,安装紧凑,利用率高。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种风力发电机组机舱散热装置,包括置于机舱内的齿轮箱散热器、发电机散热装置、变流器散热器,所述齿轮箱散热器置于齿轮箱顶部;变流器散热器置于机舱尾端顶部,变流器散热器通过变流器水冷管路连接变流器;发电机散热装置置于发电机顶部。
进一步地,所述发电机散热装置包括发电机冷凝器、冷凝器水冷管路及发电机散热器,发电机冷凝器置于发电机顶端,发电机散热器置于机舱尾端顶部,发电机散热器与发电机冷凝器通过冷凝器水冷管路连接。
进一步地,在所述机舱内还设置有温控***,包括机舱加热器、机舱排风扇、温度传感器、控制单元及执行单元,其中机舱加热器置于机舱壁上,机舱排风扇置于机舱尾端顶部,与发电机散热器和变流器散热器并列,温度传感器置于机舱内热量集中区域,温度传感器与控制柜内的控制单元通讯,控制单元通过执行单元分别连接机舱加热器和机舱排风扇。
进一步地,所述齿轮箱散热器、发电机散热器、变流器散热器均为风扇散热器。
进一步地,所述机舱排风扇外侧设置防沙百叶窗。
本发明的有益效果为:
1.本发明避免了发电机和变流器散热风扇对机舱周围流场的影响,保证安装在机舱顶部的风速风向仪测量准确。
2.本发明中发电机和变流器散热风扇冷却发电机和变流器的同时,将机舱内热空气排到大气环境中,提高了整个机舱散热装置的散热效率还节约了风机散热装置的成本。
3.本发明通过温控***控制机舱内温度,使机组不仅能够在一般环境中运行,还可以同时适应高温和低温环境,提高了机组对环境的适应性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明温控***示意图。
图中:1-主轴,2-机舱罩,3-齿轮箱,4-齿轮箱散热器,5-发电机,6-发电机冷凝器,7-控制柜,8-变流器,9-机舱排风扇,10-发电机散热器,11-变流器散热器,12-机舱加热器,13-风速方向仪,14-冷凝器水冷管路,15-变流器水冷管路。
具体实施方式
下面通过实施例和附图对本发明作进一步详述。
实施例:如图1所示,风力发电机组机舱主要设备包括主轴1、齿轮箱3、发电机5、变流器8、控制柜7,本发明包括置于机舱内的齿轮箱散热器4、发电机散热装置、变流器散热器11,所述齿轮箱散热器4置于齿轮箱3顶部,通过齿轮箱散热器4冷却进入油路中的高温油液;变流器散热器11置于机舱尾端顶部,变流器散热器11通过变流器水冷管路15连接变流器8,温度高的水会被泵送到变流器散热器11降温,降温后的水又会流到变流器8周围的水冷管路中;发电机散热装置置于发电机5顶部。
所述发电机采用蒸发冷却***,发电机散热装置包括发电机冷凝器6、冷凝器水冷管路14及发电机散热器10,发电机冷凝器6置于发电机5顶端,发电机散热器10置于机舱尾端顶部,发电机散热器10与发电机冷凝器6通过冷凝器水冷管路14连接。通过冷凝器水冷管路14路冷却发电机冷凝器6,加速冷却介质液化。
在所述机舱内还设置有温控***,包括机舱加热器12、机舱排风扇9、温度传感器、控制单元及执行单元,其中机舱加热器12置于机舱壁上,机舱排风扇9置于机舱尾端顶部,与发电机散热器10和变流器散热器11并列,温度传感器置于机舱内热量集中区域,温度传感器与控制柜内的控制单元通讯,控制单元通过执行单元分别连接机舱加热器12和机舱排风扇9。温控***的控制单元安装在机舱控制柜7内,机舱内设置有温度传感器用来检测机舱内的温度,温控***的执行单元连接机舱排风扇9和机舱加热器12,设置机舱内适宜温度上限为T1,适宜温度下限为T2,当温度传感器测得的温度t>T1时,机舱排风扇9动作,将机舱内的热空气排到大气中,降低机舱内空气温度;当t<T2时,机舱加热器12动作,加热机舱内的空气达到合适的温度;当T2≤t≤T1时,机舱排风扇9和机舱加热器12都处于关闭状态,机舱温度仅有发电机和变流器的散热器控制。
所述齿轮箱散热器4、发电机散热器10、变流器散热器11均为风扇散热器。风量越大散热器的散热能力也越高。风扇散热器安装在机舱罩尾部,机舱罩尾部开三个孔,发电机和变流器的风扇安装在其中两孔,另一孔单独安装一路机舱排风扇,孔外安装百叶窗,防止沙尘的进入。发电机和变流器的风扇散流器安装在机舱壁上,在冷却水冷管路的同时,将机舱内的热空气排到机舱外。
Claims (5)
1.一种风力发电机组机舱散热装置,其特征在于:包括置于机舱内的齿轮箱散热器、发电机散热装置、变流器散热器,所述齿轮箱散热器置于齿轮箱顶部;变流器散热器置于机舱尾端顶部,变流器散热器通过变流器水冷管路连接变流器;发电机散热装置置于发电机顶部。
2.根据权利要求1所述风力发电机组机舱散热装置,其特征在于:所述发电机散热装置包括发电机冷凝器、冷凝器水冷管路及发电机散热器,发电机冷凝器置于发电机顶端,发电机散热器置于机舱尾端顶部,发电机散热器与发电机冷凝器通过冷凝器水冷管路连接。
3.根据权利要求1所述风力发电机组机舱散热装置,其特征在于:在所述机舱内还设置有温控***,包括机舱加热器、机舱排风扇、温度传感器、控制单元及执行单元,其中机舱加热器置于机舱壁上,机舱排风扇置于机舱尾端顶部,与发电机散热器和变流器散热器并列,温度传感器置于机舱内热量集中区域,温度传感器与控制柜内的控制单元通讯,控制单元通过执行单元分别连接机舱加热器和机舱排风扇。
4.根据权利要求3所述风力发电机组机舱散热装置,其特征在于:所述齿轮箱散热器、发电机散热器、变流器散热器均为风扇散热器。
5.根据权利要求3所述风力发电机组机舱散热装置,其特征在于:所述机舱排风扇外侧设置防沙百叶窗。
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