一種陸上直驅(qū)風(fēng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)，包括葉片、整流罩、發(fā)電機(jī)、塔筒、機(jī)艙、發(fā)電機(jī)空冷管道、變流器、變壓器和外部散熱器；所述的發(fā)電機(jī)空冷管道的一側(cè)與發(fā)電機(jī)相連、另一側(cè)連通到機(jī)艙外部，且端部裝有風(fēng)扇；所述外部散熱器通過(guò)兩條冷卻液支路分別與發(fā)電機(jī)和變流器相連。本實(shí)用新型利用各部件的安裝間隙以及適當(dāng)開(kāi)設(shè)通風(fēng)孔，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行空冷換熱。本實(shí)用新型不僅充分利用了自然風(fēng)的對(duì)流換熱，減少了設(shè)計(jì)復(fù)雜造價(jià)昂貴的液冷，而且無(wú)輔助設(shè)備，占地少，并且減輕了機(jī)艙重量，顯著降低了成本。本實(shí)用新型對(duì)散熱量較大的發(fā)電機(jī)和變流器采用強(qiáng)制風(fēng)冷換熱，使其在正常溫度范圍內(nèi)工作，防止發(fā)生過(guò)熱，保護(hù)部件。本實(shí)用新型安裝方便，易檢查維修。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，尤其涉及一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電是最接近商業(yè)化的可再生能源技術(shù)之一，是可再生能源發(fā)展的重點(diǎn)。當(dāng)今世界風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為單機(jī)容量增大、塔架高度上升以及控制技術(shù)的進(jìn)步。其中單機(jī)容量的逐步增大，將會(huì)直接導(dǎo)致風(fēng)機(jī)內(nèi)各部件的散熱量大大增加，自然通風(fēng)已經(jīng)無(wú)法滿足機(jī)組的冷卻需求。目前運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組普遍采用強(qiáng)制風(fēng)冷或者液冷的冷卻方式，其中功率較小的發(fā)電機(jī)組多采用強(qiáng)制風(fēng)冷方式，而對(duì)于中大型風(fēng)電機(jī)組，則常采用循環(huán)液冷的方式才能滿足冷卻要求。但單一的液冷設(shè)計(jì)復(fù)雜且費(fèi)用昂貴，而單一的空冷既降低了發(fā)電機(jī)的效率，又很難達(dá)到容量日益增大的設(shè)備散熱要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型要設(shè)計(jì)一種既能滿足大功率陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)冷卻散熱要求，又能提高效率并降低風(fēng)機(jī)成本的陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)，包括葉片、整流罩、發(fā)電機(jī)、塔筒、機(jī)艙、發(fā)電機(jī)空冷管道、變流器、變壓器和外部散熱器；
[0005]所述塔筒為中空塔筒，機(jī)艙安裝在塔筒的頂端，塔筒與機(jī)艙之間有通風(fēng)孔；所述整流罩安裝于發(fā)電機(jī)一側(cè)，留有葉片安裝孔；所述的發(fā)電機(jī)空冷管道的一側(cè)與發(fā)電機(jī)相連、另一側(cè)連通到機(jī)艙外部，且端部裝有風(fēng)扇；所述外部散熱器通過(guò)兩條冷卻液支路分別與發(fā)電機(jī)和變流器相連；所述機(jī)艙底部在適當(dāng)位置鋪設(shè)鋼格板，作為通風(fēng)孔；所述變壓器吊裝于機(jī)艙下部。
[0006]本實(shí)用新型的工作原理如下:通過(guò)各部件的連接間隙及合理的通風(fēng)孔，充分利用自然風(fēng)在風(fēng)機(jī)內(nèi)部的對(duì)流換熱，對(duì)整個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行空冷換熱。而散熱量較大的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子則通過(guò)發(fā)電機(jī)空冷管道，將其產(chǎn)生的熱量排到機(jī)艙外部；發(fā)電機(jī)定子和變流器則利用外部散熱器對(duì)其進(jìn)行冷卻，冷卻液在恒定壓力和流速下經(jīng)發(fā)電機(jī)定子和變流器內(nèi)部換熱管路帶走熱量，吸收熱量后的冷卻液流過(guò)外部散熱器時(shí)依靠強(qiáng)制風(fēng)冷進(jìn)行熱交換，放熱后的冷卻液流回至發(fā)電機(jī)定子和變流器內(nèi)部換熱管路。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0008]1、本實(shí)用新型利用各部件的安裝間隙以及適當(dāng)開(kāi)設(shè)通風(fēng)孔，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行空冷換熱。本實(shí)用新型不僅充分利用了自然風(fēng)的對(duì)流換熱，減少了設(shè)計(jì)復(fù)雜造價(jià)昂貴的液冷，而且無(wú)輔助設(shè)備，占地少，并且減輕了機(jī)艙重量，顯著降低了成本。
[0009]2、本實(shí)用新型對(duì)散熱量較大的發(fā)電機(jī)和變流器采用強(qiáng)制風(fēng)冷換熱，利用冷卻液流經(jīng)其內(nèi)部換熱管路帶走熱量，吸收熱量后的冷卻液流過(guò)外部散熱器時(shí)依靠強(qiáng)制風(fēng)冷進(jìn)行熱交換，放熱后的冷卻液流回至發(fā)電機(jī)和變流器內(nèi)部換熱管路。使其在正常溫度范圍內(nèi)工作，防止發(fā)生過(guò)熱，保護(hù)部件。主要優(yōu)勢(shì)在于安裝方便，易檢查維修，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)可以很快的檢查各冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
[0010]3、為使發(fā)電機(jī)充分散熱，將發(fā)電機(jī)空冷管道與其相連，管道另一側(cè)裝有風(fēng)扇，將熱量排出到機(jī)艙外部。通風(fēng)管道輕便、易安裝，且能更好的解決發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中的溫升問(wèn)題。
[0011]4、本實(shí)用新型將變壓器吊裝于機(jī)艙的下部，通過(guò)空冷進(jìn)行換熱。這不僅減少了變壓器置于地面時(shí)傳輸電流的損耗，又有效的解決了發(fā)電機(jī)的冷卻問(wèn)題。而且此變壓器安裝拆卸簡(jiǎn)單，允許在不使用地面吊車(chē)的情況下，通過(guò)機(jī)艙內(nèi)的維護(hù)吊車(chē)將變壓器降至地面進(jìn)行更換。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)空冷系統(tǒng)示意圖；
[0013]圖中:1、葉片，2、整流罩，3、發(fā)電機(jī)，4、發(fā)電機(jī)空冷管道，5、風(fēng)扇，6、機(jī)艙，7、變流器，8、外部散熱器，9、變壓器，10、塔筒。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步地描述。如圖1所示是一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)的空冷系統(tǒng)，自然風(fēng)通過(guò)葉片I和整流罩2的間隙進(jìn)入風(fēng)機(jī)，從整流罩2和發(fā)電機(jī)3間隙流出，帶走了整流罩2內(nèi)部和部分發(fā)電機(jī)3的熱量；另一部分發(fā)電機(jī)3轉(zhuǎn)子的熱量由發(fā)電機(jī)空冷管道4，在端部的風(fēng)扇5作用下排出到風(fēng)機(jī)外部；發(fā)電機(jī)3的定子和變流器7通過(guò)其內(nèi)部換熱管路的冷卻液將熱量帶走，最終冷卻液經(jīng)外部散熱器8進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷散熱后流回至發(fā)電機(jī)3和變流器7，完成一個(gè)循環(huán)；變壓器9吊裝于機(jī)艙6底部支架的下部，由自然風(fēng)對(duì)其進(jìn)行空冷；機(jī)艙6內(nèi)其它組件均通過(guò)自然風(fēng)在其內(nèi)部的對(duì)流換熱進(jìn)行空冷，自然風(fēng)通過(guò)塔筒10、變壓器9周?chē)约斑m當(dāng)?shù)臋C(jī)艙6底部通風(fēng)孔進(jìn)入機(jī)艙，對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行換熱后由外部散熱器8流出，進(jìn)而完成整個(gè)風(fēng)機(jī)的換熱。
[0015]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，任何在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改變，均列為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種陸上直驅(qū)風(fēng)機(jī)，包括葉片(1)、整流罩(2)、發(fā)電機(jī)(3)、塔筒(10)、機(jī)艙(6)、變流器(7)和變壓器(9)，其特征在于:還包括發(fā)電機(jī)空冷管道(4)和外部散熱器(8);所述塔筒(10)為中空塔筒，機(jī)艙(6)安裝在塔筒(10)的頂端，塔筒(10)與機(jī)艙(6)之間有通風(fēng)孔；所述整流罩(2)安裝于發(fā)電機(jī)(3) —側(cè)，留有葉片(I)安裝孔；所述的發(fā)電機(jī)空冷管道(4)的一側(cè)與發(fā)電機(jī)(3)相連、另一側(cè)連通到機(jī)艙(6)外部，且端部裝有風(fēng)扇(5);所述外部散熱器(8)通過(guò)兩條冷卻液支路分別與發(fā)電機(jī)(3)和變流器(7)相連；所述機(jī)艙(6)底部在適當(dāng)位置鋪設(shè)鋼格板，作為通風(fēng)孔；所述變壓器(9)吊裝于機(jī)艙(6)下部。
【文檔編號(hào)】F03D11/04GK204226112SQ201420688809
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】林凱, 高德忠, 宋清玉 申請(qǐng)人:一重集團(tuán)大連設(shè)計(jì)研究院有限公司, 中國(guó)第一重型機(jī)械股份公司