專利名稱：直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系 統(tǒng)，適用于海上直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù)：
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組取消了質(zhì)量沉重、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的增速齒輪箱，零件數(shù)量比雙饋風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組要少得多，從而提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的可靠性和利用率；同時，直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組采用全功率變頻技術(shù)，可以顯著改善電能質(zhì)量，減輕對電網(wǎng)的沖擊，并且比雙饋風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組更易實(shí)現(xiàn)低電壓穿越功能，滿足電網(wǎng)對風(fēng)電并網(wǎng)的需要。鑒于以上顯著優(yōu)點(diǎn)，直驅(qū)風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組的相關(guān)技術(shù)在近年來得以快速發(fā)展。目前國內(nèi)已研制出1.5MW、2.5MW等直驅(qū)風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組，并以并網(wǎng)運(yùn)行。但3. OMW直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在國內(nèi)尚屬空白，多家主機(jī)廠商正在 加緊研發(fā)中。對于風(fēng)電產(chǎn)業(yè)市場，由于海上風(fēng)機(jī)成本較大，提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量成為 了必然趨勢。海洋氣候中空氣濕度大、含鹽量高的特點(diǎn)，就成為需要克服的難題之一。采用 全密封機(jī)艙，并配以除濕，防鹽霧系統(tǒng)來保證機(jī)艙內(nèi)的零部件在設(shè)計壽命中正常運(yùn)行。密封 的機(jī)艙為整機(jī)散熱帶來了嚴(yán)峻的困難。
發(fā)明內(nèi)容針對上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系統(tǒng)，它能 夠降低機(jī)艙內(nèi)部的溫度。適用于海上直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明包括熱交換器、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)、外循環(huán)風(fēng)機(jī)及置于機(jī)艙罩內(nèi)壁的機(jī)艙壁風(fēng)道， 所述熱交換器的內(nèi)循環(huán)入口通道與機(jī)艙壁風(fēng)道出風(fēng)口連接，其內(nèi)循環(huán)出口通道與內(nèi)循環(huán)風(fēng) 機(jī)連接，外循環(huán)風(fēng)機(jī)置于熱交換器的外循環(huán)出口通道內(nèi)，外循環(huán)出口通道的出風(fēng)口密封連 接在機(jī)艙罩的出風(fēng)口處，與外部聯(lián)通，工作時，機(jī)艙壁風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口與機(jī)組發(fā)電機(jī)出風(fēng)口連接。所述的機(jī)艙壁風(fēng)道為玻璃鋼風(fēng)道，其出風(fēng)口通過波紋管與內(nèi)循環(huán)入口通道連接。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明在熱交換器上分別連接內(nèi)、外循環(huán)風(fēng)機(jī)，且內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)通過機(jī)艙壁風(fēng)道與 機(jī)組發(fā)電機(jī)出風(fēng)口連接，外循環(huán)風(fēng)機(jī)置于與機(jī)艙外部聯(lián)通的外循環(huán)出口通道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)、 外循環(huán)空氣之間的熱交換而又不使它們彼此發(fā)生混合。進(jìn)行完熱交換的內(nèi)循環(huán)空氣溫度降 低，通過內(nèi)循環(huán)出口通道排入到機(jī)艙內(nèi)部；外循環(huán)空氣經(jīng)過熱交換溫度升高，通過外循環(huán)出 口通道直接排入機(jī)艙外部。有效降低了機(jī)艙內(nèi)的溫度。本發(fā)明中的機(jī)艙壁風(fēng)道為沿機(jī)艙內(nèi)壁開有的玻璃鋼風(fēng)道，具備如下優(yōu)點(diǎn)1.節(jié)約 了機(jī)艙內(nèi)部的空間，簡化了結(jié)構(gòu)；2.玻璃鋼材料耐腐蝕，玻璃鋼風(fēng)道的壽命比軟通道的壽 命要長，可以依據(jù)設(shè)計要求達(dá)到20年，大大提高了設(shè)備的可靠性；3.玻璃鋼材料的導(dǎo)熱率低，室溫下僅為1. 25-1. 67kJ/(m-h ·Κ)。玻璃鋼風(fēng)道可以有效降低熱空氣在傳輸過程中的 對機(jī)艙的熱輻射，間接降低了機(jī)艙內(nèi)部的溫度。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中熱交換器部分的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1中機(jī)艙壁風(fēng)道立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.進(jìn)風(fēng)口，2.機(jī)艙壁風(fēng)道，3.波紋管，4.內(nèi)循環(huán)入口，5.出風(fēng)口，6.外循 環(huán)出口通道，7.內(nèi)循環(huán)出口通道，8.內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)，9.熱交換器，10.外循環(huán)風(fēng)機(jī)，11.底板， 12.機(jī)艙罩。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1 如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明包括熱交換器9、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)8、外循環(huán)風(fēng) 機(jī)10及置于機(jī)艙罩12內(nèi)壁的機(jī)艙壁風(fēng)道2，所述熱交換器9通過底板11固定在機(jī)艙罩12 內(nèi)，其內(nèi)循環(huán)入口通道4與機(jī)艙壁風(fēng)道2的出風(fēng)口連接，其內(nèi)循環(huán)出口通道7與內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī) 8連接，外循環(huán)風(fēng)機(jī)10置于熱交換器9的外循環(huán)出口通道6內(nèi)，外循環(huán)出口通道6的出風(fēng)口 5密封連接在機(jī)艙罩12的出風(fēng)口處，與外部聯(lián)通，工作時，機(jī)艙壁風(fēng)道2的進(jìn)風(fēng)口 1與機(jī)組 發(fā)電機(jī)出風(fēng)口連接。如圖1、圖3所示，本例所述的機(jī)艙壁風(fēng)道2為玻璃鋼風(fēng)道，其出風(fēng)口通過波紋管3 與內(nèi)循環(huán)入口通道4連接。本例在機(jī)艙罩12內(nèi)安裝兩個本發(fā)明的熱交換系統(tǒng)，采用空-空 熱交換方式，用來將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)移到機(jī)艙外部環(huán)境中，又不使機(jī)艙內(nèi)部空氣與外 部空氣混合。本例當(dāng)發(fā)電機(jī)溫度達(dá)到上臨界值時，熱交換系統(tǒng)啟動。熱交換器9型號為JHE085 0-0900-040-2EDK-2-0-0-0900，其熱交換器芯為中空板片式結(jié)構(gòu)，其板片上的擾流板，可以 增大有效散熱面積。熱交換器9布置于機(jī)艙后部，其內(nèi)循環(huán)入口通道4通過機(jī)艙壁風(fēng)道2與 發(fā)電機(jī)出風(fēng)口相聯(lián)通。如圖2所示，工作時，由內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)8將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的熱空氣經(jīng)內(nèi)循 環(huán)風(fēng)道抽入熱交換器9中，同時外循環(huán)風(fēng)機(jī)10將外界自然空氣經(jīng)外循環(huán)出口通道6抽入到 熱交換器9中。雖然內(nèi)、外循環(huán)的空氣都匯集于熱交換器9中，但不同之處在于內(nèi)循環(huán)的 熱空氣是從板片的內(nèi)部中空部分通過的，而外循環(huán)的冷空氣是從板片之間通過的，并且內(nèi)、 外循環(huán)的風(fēng)道彼此不連通。這樣，就實(shí)現(xiàn)了內(nèi)、外循環(huán)空氣之間的熱交換而又不使它們彼此 發(fā)生混合。進(jìn)行完熱交換的內(nèi)循環(huán)空氣溫度降低，通過內(nèi)循環(huán)出口通道7排入到機(jī)艙內(nèi)部； 外循環(huán)空氣經(jīng)過熱交換溫度升高，通過外循環(huán)出口通道6直接排入機(jī)艙外部。本例所述的機(jī)艙壁風(fēng)道2是直接在機(jī)艙內(nèi)兩側(cè)壁上做出的玻璃鋼風(fēng)道，內(nèi)循環(huán)風(fēng) 道與玻璃鋼風(fēng)道間通過波紋管3連通。通過本例中熱交換系統(tǒng)在機(jī)艙內(nèi)的總體結(jié)構(gòu)布置， 發(fā)電機(jī)排出的熱空氣經(jīng)過短短的一圈循環(huán)，其溫度最高可以降低30°C，從而可以保證風(fēng)機(jī) 在滿負(fù)荷狀態(tài)下正常運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系統(tǒng)，其特征在于包括熱交換器、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)、外循 環(huán)風(fēng)機(jī)及置于機(jī)艙罩內(nèi)壁的機(jī)艙壁風(fēng)道，所述熱交換器的內(nèi)循環(huán)入口通道與機(jī)艙壁風(fēng)道出 風(fēng)口連接，其內(nèi)循環(huán)出口通道與內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)連接，外循環(huán)風(fēng)機(jī)置于熱交換器的外循環(huán)出口 通道內(nèi)，外循環(huán)出口通道的出風(fēng)口密封連接在機(jī)艙罩的出風(fēng)口處，與外部聯(lián)通，工作時，機(jī) 艙壁風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口與機(jī)組發(fā)電機(jī)出風(fēng)口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系統(tǒng)，其特征在于所述的機(jī)艙壁 風(fēng)道為玻璃鋼風(fēng)道，其出風(fēng)口通過波紋管與內(nèi)循環(huán)入口通道連接。
專利摘要一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱交換系統(tǒng)，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域。包括熱交換器、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)、外循環(huán)風(fēng)機(jī)及置于機(jī)艙罩內(nèi)壁的機(jī)艙壁風(fēng)道，所述熱交換器的內(nèi)循環(huán)入口通道與機(jī)艙壁風(fēng)道出風(fēng)口連接，其內(nèi)循環(huán)出口通道與內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)連接，外循環(huán)風(fēng)機(jī)置于熱交換器的外循環(huán)出口通道內(nèi)，外循環(huán)出口通道的出風(fēng)口密封連接在機(jī)艙罩的出風(fēng)口處，與外部聯(lián)通，工作時，機(jī)艙壁風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口與機(jī)組發(fā)電機(jī)出風(fēng)口連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了內(nèi)、外循環(huán)空氣之間的熱交換而又不使它們彼此發(fā)生混合。進(jìn)行完熱交換的內(nèi)循環(huán)空氣溫度降低，通過內(nèi)循環(huán)出口通道排入到機(jī)艙內(nèi)部；外循環(huán)空氣經(jīng)過熱交換溫度升高，通過外循環(huán)出口通道直接排入機(jī)艙外部。有效降低了機(jī)艙內(nèi)的溫度。
文檔編號F03D9/00GK201818442SQ20102055906
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者劉衍選, 蔡曉峰, 趙炳勝, 馬斌 申請人:沈陽華創(chuàng)風(fēng)能有限公司