JP2013164031A - 風力発電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】風力発電装置1が、タワー3と、統合熱交換器22と、タワー3の内部の機器設置空間に設けられた冷却すべき機器と、該タワー内機器設置空間に設けられたタワー内熱交換部28とを具備する。統合熱交換部22は、不凍液とタワー3の外気との間で熱交換を行って不凍液を冷却する。統合熱交換部22によって冷却された不凍液は、タワー内熱交換部28及び冷却すべき機器に供給される。タワー内熱交換器28は、供給された不凍液とタワー3のタワー内機器設置空間の空気との間で熱交換を行ってタワー内機器設置空間の空気を冷却する。
【選択図】図3
Description
図2は、本発明の第1の実施形態の風力発電装置1の構成を示す側面図である。風力発電装置1は、タワー基礎2と、タワー3と、ナセル4と、風車ロータ5とを備えている。
本実施形態では、風力発電装置1が洋上風力発電を行うように構成されており、タワー基礎2は、その一部が海中にあるように設けられている。タワー3は、タワー基礎2の上に立てられている。ナセル4は、タワー3の上端に旋回可能に搭載されている。風車ロータ5は、ハブ6と風車翼7とを備えており、ナセル4によって回転可能に保持されている。ナセル4の内部には、風車ロータ5の回転から電力を発生する機器(増速機、発電機等)が設けられている。タワー3の下端の近傍には、階段8とタワードア9とが設けられている。階段8とタワードア9は、作業員がタワー3の内部に入るために使用される。
図4は、本発明の第2の実施形態における、タワー3の下部における風力発電装置1の構成を示す概念図である。図4では図3と同一の構成要素に同一の符号が付せられていることに留意されたい。図4に図示されているように、第2の実施形態では、外気ではなく、海水を用いてタワー3の内部に設けられた機器の冷却が行われる。
2:タワー基礎
3:タワー
4:ナセル
5:風車ロータ
6:ハブ
7:風車翼
8:階段
9:タワードア
11:トランス装置
12:インバータ
13:トランスコイル
14:吸気口
15:排気口
16:ファン
17:IGBTモジュール
18、19:床
20:隔壁
21:ダクト
22:統合熱交換器
23:外気吸気口
24:外気排気口
25:不凍液ライン
27:不凍液ポンプ
28:タワー内熱交換器
28A:タワー内フィン
31:海水ライン
32:統合熱交換器
33:フィルタ
34:海水ポンプ
35:生物付着防止装置
36:取入口
37:排出口
101:風力発電装置
102:タワー基礎
103:タワー
104:階段
105:タワードア
106:トランスコイル
107:インバータ
108:ガラリ
109:フィルタ
111:トランス装置
112:吸気口
113:排気口
114:ファン
121:IGBTモジュール
122:不凍液冷却システム
123:熱交換器
124:ポンプ
Claims (7)
- タワーと、
第1熱交換部と、
タワーの内部の機器設置空間に設けられた機器と、
前記機器設置空間に設けられた第2熱交換部
とを具備し、
前記第1熱交換部は、液体冷媒と前記タワーの外にある流体媒体との間で熱交換を行って前記液体冷媒を冷却し、
前記第1熱交換部によって冷却された前記液体冷媒は、前記第2熱交換部及び前記機器に供給され、
前記第2熱交換部は、供給された前記液体冷媒と前記タワーの前記機器設置空間の空気との間で熱交換を行って前記機器設置空間の空気を冷却する
風力発電装置。 - 請求項1に記載の風力発電装置であって、
前記タワーには、その上方の空間と下方の空間とを区分する隔壁が設けられ、
前記下方の空間が前記機器設置空間として使用され、
前記第2熱交換部は、前記隔壁に近接して設けられた
風力発電装置。 - 請求項1又は2に記載の風力発電装置であって、
前記機器設置空間には、更に、空冷機器が設けられた
風力発電装置。 - 請求項1又は2に記載の風力発電装置であって、
前記流体媒体が前記タワーの外にある外気である
風力発電装置。 - 請求項4に記載の風力発電装置であって、
更に、
前記タワーの内部を通過するように設けられたダクトを備えており、
前記ダクトの内部空間は前記機器設置空間から分離されており、
前記第1熱交換部は、前記ダクトの内部空間に設けられており、
前記ダクトは、前記外気を取り入れて前記第1熱交換部に供給する
風力発電装置。 - 請求項1又は2に記載の風力発電装置であって、
前記流体媒体が海水、又は、湖水、河川水、地下水などの淡水である
風力発電装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載の風力発電装置であって、
更に、
前記第1熱交換部から前記第2熱交換部及び前記機器に前記液体冷媒を供給するラインを備え、
前記第2熱交換部は、前記ラインに直接に接合された板状フィン部材として構成された
風力発電装置。
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