專利名稱：用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及換熱裝置，特別是涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置。
背景技術(shù)：
大型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通常設(shè)置有變槳裝置，用于在低風(fēng)速時(shí)對(duì)發(fā)電裝置上的槳 葉進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳捕捉風(fēng)能的效果，在風(fēng)速高于額定風(fēng)速時(shí)，可調(diào)節(jié)槳葉的角度至合 適值，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的恒功率輸出。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的變槳裝置主要包括液壓變槳 裝置和電動(dòng)變槳裝置兩種方式，其中，由于液壓變槳裝置無法實(shí)現(xiàn)單獨(dú)調(diào)節(jié)，且存在漏油等 隱患，目前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組普遍采用電動(dòng)變槳裝置?，F(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)變槳裝置主要包括伺服電機(jī)、減速器和 傳動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)，且傳動(dòng)齒 輪與固設(shè)在槳葉上的回轉(zhuǎn)軸連接，當(dāng)伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)，會(huì)帶動(dòng)減速器運(yùn)動(dòng)，而與減速器連接 的傳動(dòng)齒輪也一起轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)齒輪又會(huì)帶動(dòng)與其連接的回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使得與回轉(zhuǎn)軸固設(shè)在 一起的槳葉一起轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，通過控制伺服電機(jī)的運(yùn)行即可將槳葉調(diào)整在合適的角度，以使 的槳葉可捕捉最佳風(fēng)能，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率。其中，現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)變槳裝置的 安裝主要包括以下兩種形式(1)輪轂內(nèi)安裝方式。該種方式下，伺服電機(jī)安裝在輪轂外壁上，且變槳裝置采用 外嚙合方式實(shí)現(xiàn)對(duì)槳葉角度的調(diào)整，變槳裝置的限位和檢測(cè)裝置均安裝在輪轂外，齒輪需 要設(shè)置有保護(hù)罩，且伺服電機(jī)需要特殊的防雷保護(hù)裝置。該種方式下伺服電機(jī)處于輪轂和 輪轂罩之間的環(huán)形腔體內(nèi)，內(nèi)部空間大，使得伺服電機(jī)具有較好的散熱效果，但是，變槳裝 置的安裝和設(shè)計(jì)較困難，齒輪需要保護(hù)罩，且還需要特殊的防雷保護(hù)裝置。(2)輪轂外安裝方式。該種方式下，伺服電機(jī)安裝在輪轂內(nèi)，變槳裝置中的限位和 檢測(cè)裝置均安裝在輪轂內(nèi)，具有較好的密封性，同時(shí)伺服電機(jī)安裝在輪轂的腔體內(nèi)，不需要 特殊的防雷保護(hù)裝置即可保證較好的防雷效果。該種方式下變槳裝置的設(shè)計(jì)和安裝均較簡 單，且不需要特殊的防雷保護(hù)裝置，但是，由于伺服電機(jī)處于輪轂內(nèi)較小的封閉空間內(nèi)，伺 服電機(jī)產(chǎn)生的熱量只能在該封閉的空間內(nèi)流通，無法散發(fā)出去，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組的散熱性差。綜上，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，變槳裝置在采用輪轂外安裝時(shí)雖然具有較好的散 熱效果，但是變槳裝置的設(shè)計(jì)和安裝復(fù)雜，且需要特殊的防雷裝置，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的成 本高，且維護(hù)不便；而采用輪轂內(nèi)安裝時(shí)雖然可以簡化風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)和安裝，不需要 特殊的防雷保護(hù)裝置，但是，整個(gè)變槳裝置設(shè)置在輪轂內(nèi)封閉的空間內(nèi)，變槳裝置的散熱性 差，由于發(fā)電機(jī)裝置工作中需要頻繁的對(duì)槳葉進(jìn)行調(diào)整，以及將變槳裝置保持在一定位置， 使得伺服電機(jī)需要長時(shí)間持續(xù)地工作，因此，若熱量無法及時(shí)散發(fā)出去，將會(huì)影響整個(gè)發(fā)電 裝置的正常工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，在保證風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組防雷效果的同時(shí)，可有效提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)變槳裝置的散熱效果。[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，包括輪 轂以及設(shè)置在所述輪轂上的槳葉，所述輪轂內(nèi)設(shè)置有變槳裝置，所述輪轂上還開設(shè)有用于 散熱的冷卻通道。其中，所述輪轂上均勻開設(shè)有多個(gè)冷卻通道。具體地，所述冷卻通道的數(shù)量可以為 3個(gè)。所述冷卻通道可以為圓孔通道。且所述圓孔通道的直徑為200mm。所述冷卻通道上 設(shè)置有排風(fēng)裝置。所述排風(fēng)裝置可以為軸流式風(fēng)機(jī)或這為離心式風(fēng)機(jī)。所述變槳裝置包括固設(shè)在所述輪轂上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器和傳動(dòng)齒輪，以及固設(shè) 在所述槳葉上的回轉(zhuǎn)軸，其中，所述伺服電機(jī)、減速器、傳動(dòng)齒輪和回轉(zhuǎn)軸依次連接。所述的 驅(qū)動(dòng)電機(jī)具體可以為伺服電機(jī)。本實(shí)用新型提供了一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，通過在輪轂上設(shè)置用于散 熱的冷卻通道，可以有效地將輪轂內(nèi)變槳裝置產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，保證了變槳裝置可穩(wěn) 定可靠性的運(yùn)行，提高了整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；同時(shí)，本實(shí)用新型技術(shù) 方案通過將變槳裝置設(shè)置在輪轂內(nèi)，可有效利用輪轂的金屬性外罩對(duì)雷電產(chǎn)生屏蔽效應(yīng)， 解決了變槳裝置中電氣部件的防雷問題。

圖1為本實(shí)用新型用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1為本實(shí)用新型用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所 示，本實(shí)用新型實(shí)施例換熱裝置包括輪轂ι以及設(shè)置在所述輪轂1上的槳葉2，在輪轂1內(nèi) 部還設(shè)置有變槳裝置3，在輪轂1的側(cè)壁上還開設(shè)有用于散熱的冷卻通道4，其中，輪轂1上 可設(shè)置有2 3個(gè)所述的槳葉，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率。實(shí)際應(yīng)用中，開設(shè)在所述輪轂1上的冷卻通道4上還可以設(shè)置有排風(fēng)裝置5，用于 將輪轂1內(nèi)變槳裝置3產(chǎn)生的熱量排到輪轂外，實(shí)現(xiàn)輪轂內(nèi)外的熱交換，可以迅速降低輪轂 1內(nèi)的溫度，以保證輪轂1內(nèi)變槳裝置3可工作在所需的溫度范圍內(nèi)，以保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。具體地，本實(shí)用新型實(shí)施例中的所述排風(fēng)裝置5可以為軸流式風(fēng) 機(jī)，軸流式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行平穩(wěn)，易于安裝，且運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音較小，不會(huì)影響其它部 件的正常運(yùn)行；此外，本實(shí)用新型實(shí)施例中的所述排風(fēng)裝置5也可以為離心式風(fēng)機(jī)，離心式 風(fēng)機(jī)效率高，可適用于對(duì)散熱要求較高的場合，實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的實(shí)際散 熱需要，選擇合適的排風(fēng)裝置，以達(dá)到較好的排風(fēng)散熱的效果，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)各部件 可可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。實(shí)際應(yīng)用中，輪轂1上可開設(shè)有多個(gè)冷卻通道4，且每個(gè)冷卻通道4上均可設(shè)置有 排風(fēng)裝置5。優(yōu)選地，本實(shí)用新型實(shí)施例中冷卻通道的數(shù)量為3個(gè)，且均勻設(shè)置在變槳裝置 3的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的周圍，以便于將變槳裝置3的驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的熱量及時(shí)有效地排出輪轂外， 使得輪轂1內(nèi)溫度保持在合適范圍內(nèi)，使得輪轂1內(nèi)的變槳裝置不會(huì)因?yàn)檩嗇瀮?nèi)的溫度過 高而產(chǎn)生的運(yùn)行不穩(wěn)定的問題，可以有效提高整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。 此外，根據(jù)實(shí)際的需要，本實(shí)用新型實(shí)施例中冷卻通道4的數(shù)量也可以設(shè)置合適的數(shù)值，以使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中具有較合適的散熱效果，保證輪轂內(nèi)的溫度可控制在合適范圍 內(nèi)。本實(shí)用新型實(shí)施例中，變槳裝置3可包驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、傳動(dòng)齒輪和回轉(zhuǎn)軸，其 中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、傳動(dòng)齒輪依次連接且均固設(shè)在輪轂1上，回轉(zhuǎn)軸固設(shè)在槳葉2上，且 與傳動(dòng)齒輪連接，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可帶動(dòng)減速器、傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而傳動(dòng)齒輪 又可帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使得與回轉(zhuǎn)軸固設(shè)在一起的槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)作可 實(shí)現(xiàn)對(duì)槳葉角度的調(diào)整，其中所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以為伺服電機(jī)，由于伺服電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定 性和精度較高，因此可有效提高對(duì)槳葉的調(diào)整精度。此外，本實(shí)用新型實(shí)施例中還可包括變 槳限位裝置以及變槳檢測(cè)裝置等，以便更加準(zhǔn)確可靠地對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行控制，以提高 對(duì)槳葉的調(diào)整精度。本實(shí)用新型實(shí)施例中的變槳裝置設(shè)置在輪轂內(nèi)，變槳裝置的設(shè)計(jì)和安裝便利，同 時(shí)，由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的槳葉安裝在輪轂后，整個(gè)輪轂處于封閉狀態(tài)，使得輪轂內(nèi)具有較好 的密封性能，可有效防止風(fēng)沙等進(jìn)入輪轂內(nèi)，避免了風(fēng)沙等對(duì)變槳裝置的損壞，保證了變槳 裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性；本實(shí)用新型實(shí)施例中，通過在輪轂上設(shè)置冷卻通道以及排風(fēng)裝置，可有 效將變槳裝置在輪轂內(nèi)產(chǎn)生的熱量及時(shí)排出，使得輪轂內(nèi)外的冷熱空氣交換，提高了風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組的散熱效果；此外，本實(shí)用新型實(shí)施例中由于輪轂為金屬件，輪轂的金屬性外罩可 對(duì)雷電產(chǎn)生屏蔽效應(yīng)，使得位于輪轂內(nèi)的各種電氣部件，如驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及檢測(cè)裝置等避免 雷電的損害，有效解決了變槳裝置的電氣部件的防雷問題。綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例通過在輪轂上設(shè)置用于散熱的冷卻通道，可以有效地將 輪轂內(nèi)變槳裝置產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，保證了變槳裝置可穩(wěn)定可靠性的運(yùn)行，提高了整個(gè) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；同時(shí)，本實(shí)用新型技術(shù)方案通過將變槳裝置設(shè)置在 輪轂內(nèi)，可有效利用輪轂的金屬性外罩對(duì)雷電產(chǎn)生屏蔽效應(yīng)，解決了變槳裝置中電氣部件 的防雷問題。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限 制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解其依然可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替 換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，包括輪轂以及設(shè)置在所述輪轂上的槳葉，所述輪轂內(nèi)設(shè)置有變槳裝置，其特征在于，所述輪轂上還開設(shè)有用于散熱的冷卻通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述輪轂上均 勻開設(shè)有多個(gè)冷卻通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述冷卻通道 的數(shù)量為3個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述冷卻通道 為圓孔通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述圓孔通道 的直徑為200mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述冷 卻通道上設(shè)置有排風(fēng)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述排風(fēng)裝置 為軸流式風(fēng)機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述排風(fēng)裝置 為離心式風(fēng)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述變槳裝置 包括固設(shè)在所述輪轂上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器和傳動(dòng)齒輪，以及固設(shè)在所述槳葉上的回轉(zhuǎn)軸， 其中，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、傳動(dòng)齒輪和回轉(zhuǎn)軸依次連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī) 為伺服電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置，包括輪轂和設(shè)置在所述輪轂上的槳葉，所述輪轂內(nèi)設(shè)置有變槳裝置，所述輪轂上開設(shè)有用于散熱的冷卻通道。且所述冷卻通道上設(shè)置有排風(fēng)裝置。本實(shí)用新型用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的換熱裝置具有較高的散熱效果，同時(shí)還可有效保證變槳裝置內(nèi)電氣部件的防雷效果，可有效保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號(hào)F03D7/00GK201568233SQ20092024671
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者劉作輝 申請(qǐng)人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司