一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風電機組機艙的制作方法
【專利摘要】本實用新型是有關于一種散熱裝置,包括換熱結構、外循環(huán)風機、內循環(huán)風機、外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道、內循環(huán)入口風道和內循環(huán)出口風道,其中:外循環(huán)入口風道通過換熱結構的冷空氣通道與外循環(huán)出口風道連通,形成外循環(huán)換熱通道。本實用新型一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風力發(fā)電機組機艙通過將換熱器與過濾系統(tǒng)的結合,不僅可節(jié)省一套引風機結構,同時可提高換熱器性能的時效性,并能利用進入機艙內的空氣對機艙內的環(huán)境進行適當的調節(jié),可在不破壞機艙密封性情況下,將機艙內發(fā)電機、齒輪箱及電氣柜產生的熱量,通過外界冷空氣有效的帶走,保持機艙內環(huán)境溫度使機艙內設備的正常運行。
【專利說明】一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風電機組機艙
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風力發(fā)電【技術領域】,特別是涉及一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風電機組機艙。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電機組是利用風能產生電能的設備裝置,風力發(fā)電機的機艙內布置有電氣柜、發(fā)電機、齒輪箱等可產生熱量的設備,為避免海上環(huán)境鹽霧進入機艙內,對設備造成腐蝕,影響設備壽命及正常運行,海上風電機組的機艙一般采用全密封結構,但采用機艙全密封的結構,會造成機艙內部發(fā)電機表面、齒輪箱表面及電氣柜產生的熱量無法與環(huán)境進行有效的熱交換,從而造成機艙內熱量的積累,尤其是在夏季高溫季節(jié),機艙內的溫度易超過設備正常工作的溫度要求。因此,現有機艙的密封結構與內外熱量的交換形成了矛盾,亟需采用一套散熱裝置,在保證機艙結構密封性,避免鹽霧進入機艙腐蝕機艙內設備的同時,能夠有效的將機艙內產生的熱量帶走,降低機艙內的環(huán)境溫度,從而保證機艙內發(fā)電設備的正常運行。
[0003]由此可見,目前的海上風力發(fā)電機組機艙存在著在保持結構密封的同時,不能有效散熱,有效降低機艙內環(huán)境溫度的缺陷,亟待進一步的改進,因此,如何創(chuàng)設一種可有效散熱、又可保持機艙密閉性、占用機艙空間較小的散熱裝置以及應用該散熱裝置的風電機組機艙,實屬當前研發(fā)的重要內容之一。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風力發(fā)電機組機艙,使其保持機艙密閉性的同時,有效提高機艙散熱性、降低機艙內溫度,從而克服現有技術的不足。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型一種散熱裝置,包括換熱結構、外循環(huán)風機、內循環(huán)風機、外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道、內循環(huán)入口風道和內循環(huán)出口風道,其中:夕卜循環(huán)入口風道通過換熱結構的冷空氣通道與外循環(huán)出口風道連通,形成外循環(huán)換熱通道;內循環(huán)入口風道通過換結構的熱空氣通道與內循環(huán)出口風道連通,形成內循環(huán)換熱通道;外循環(huán)風機安裝在外循環(huán)換熱通道內;內循環(huán)風機安裝在內循環(huán)換熱通道內。
[0006]進一步的,所述換熱結構包括換熱芯體和設置在換熱芯體外側的鈑金件。
[0007]所述換熱結構采用叉流式換熱器。
[0008]所述外循環(huán)風機安裝在外循環(huán)入口風道內;內循環(huán)風機安裝在內循環(huán)出口風道內。
[0009]此外,本實用新型還提供一種風力發(fā)電機組機艙,包括機艙罩以及安裝在機艙罩內的機架、發(fā)電機、齒輪箱、電器柜和以上所述的散熱裝置,其中:所述散熱裝置固定在機架上,所述散熱裝置的內循環(huán)換熱通道安裝在發(fā)電機、齒輪箱以及電器柜附近,入風口分別朝向發(fā)電機、齒輪箱以及電氣柜,散熱裝置的外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道分別通過機艙罩的側壁與機艙外部連通。
[0010]進一步的,所述換熱結構通過鋼結構支架固定在機架上。
[0011]所述換熱結構與鋼結構支架之間通過彈性支撐連接。
[0012]所述散熱裝置的外循環(huán)入口風道入口處和外循環(huán)出口風道出口處分別通過軟連接結構與機艙罩連接。
[0013]所述內循環(huán)換熱通道通過吊桿吊裝在機艙罩頂部。
[0014]所述的散熱裝置的內循環(huán)入口風道的入口與內循環(huán)出口風道的出口在機艙內呈對角布置。
[0015]采用以上設計后,本實用新型與現有技術比較有以下優(yōu)點:
[0016]1、本實用新型一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風力發(fā)電機組機艙通過將換熱器與過濾系統(tǒng)的結合,不僅可節(jié)省一套引風機結構,同時可提高換熱器性能的時效性,并能利用進入機艙內的空氣對機艙內的環(huán)境進行適當的調節(jié),可在不破壞機艙密封性情況下,將機艙內發(fā)電機、齒輪箱及電氣柜產生的熱量,通過外界冷空氣有效的帶走,保持機艙內環(huán)境溫度使機艙內設備的正常運行。
[0017]2、本實用新型一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風力發(fā)電機組機艙,通過設置鋼結構支架,在不影響機艙內通道情況下,有效減小了散熱裝置占用機艙的體積。通過循環(huán)風機作用,將外界環(huán)境冷空氣及機艙內熱空氣引入換熱芯體內,實現了冷熱氣流的熱量交換,降低了機艙內環(huán)境溫度,從而有效保證發(fā)電機組的正常運行。
[0018]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]上述僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型,以下結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0020]圖1是本實用新型的散熱裝置的結構示意。
[0021]圖2是本實用新型的風力發(fā)電機組機艙結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]請參閱圖1所示,本實用新型一種散熱裝置7,包括換熱結構、外循環(huán)風機78、內循環(huán)風機77、外循環(huán)入口風道72、外循環(huán)出口風道75、內循環(huán)入口風道73、內循環(huán)出口風道711,其中:外循環(huán)入口風道72通過換熱結構的冷空氣通道與外循環(huán)出口風道75連通,形成外循環(huán)換熱通道;內循環(huán)入口風道73通過換結構的熱空氣通道與內循環(huán)出口風道711連通,形成內循環(huán)換熱通道;外循環(huán)風機78安裝在外循環(huán)換熱通道內;內循環(huán)風機77安裝在內循環(huán)換熱通道內。
[0023]進一步的,換熱結構采用叉流式換熱器,包括換熱芯體74和設置在換熱芯體外側的鈑金件710。
[0024]具體的講,外界冷空氣9在外循環(huán)風機78作用下,經過外循環(huán)入口風道72進入換熱芯體74,外界冷空氣9經過換熱芯體74升溫后,吸收熱量后的冷空氣10經過外循環(huán)出口風道75排出,熱空氣11在內循環(huán)風機77作用下,從內循環(huán)入口風道73進入換熱芯體74,經過換熱芯體74冷卻后的熱空氣12經過內循環(huán)出口風道711排入機艙內,實現了冷熱氣流的熱交換。
[0025]請參閱圖2所示,本實用新型還提供一種風力發(fā)電機組機艙,包括以上所述的散熱裝置7、機艙罩1、機架4、發(fā)電機5、齒輪箱3以及電器柜2,其中:散熱裝置7通過鋼結構支架6與機架4固定連接并安裝在機艙罩I內,散熱裝置7的內循環(huán)換熱通道分布在發(fā)電機5、齒輪箱3及電器柜2附近,入風口朝向發(fā)電機與齒輪箱3表面及電氣柜2,將散熱設備產生的熱量有效倒入到換熱結構內。為避免機艙內冷熱氣流短路,經散熱后的冷卻的機艙熱空氣與機艙熱空氣入口成對角布置。散熱裝置7的外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道分別通過機艙罩的側壁與機艙外部連通。為便于外循環(huán)入口風道72及外循環(huán)出口風道75與機艙罩I準確連接,分別在外循環(huán)入口處設置軟連接71,在外循環(huán)出口風道出口處設置軟連接76,避免加工誤差及震動對外循環(huán)風道造成的影響。
[0026]進一步的,換熱結構與鋼結構支架6之間通過彈性支撐79連接,鋼結構支架6將換熱結構支撐到一定高度,放置于機艙上部空間,有效利用機艙高度空間,減小換熱結構占機艙的體積,而且防止了機艙及設備運行過程中的震動對換熱裝置造成的損壞,且不影響機艙內通道。
[0027]內循環(huán)風道入風口處通過吊桿8固定于機艙罩I頂部,以利于機艙內熱空氣進入內循環(huán)風道。
[0028]具體的講,當機艙內的溫度高于主控設定的溫度時,啟動內、外循環(huán)風機(77、78),機艙外冷空氣9與機艙內熱空氣11通過換熱芯體74,實現冷熱氣流的熱交換,進入換熱芯體的冷空氣在通過熱交換后,換熱后的冷空氣10直接從機艙另一側的外循環(huán)出口風道75排出,而進入換熱芯體的機艙內熱氣流11,經過換熱被冷卻后通過內循環(huán)換熱通道直接排入機艙內,通過在機艙內設置散熱裝置,可保證在機艙密封情況下,實現機艙內大環(huán)境的有效散熱,保證機艙內散熱設備的正常運行。
[0029]本實用新型一種散熱裝置以及應用該散熱裝置的風電機組機艙的原理在于應用通風散熱技術,合理組織氣流,實現風電機組機艙內散熱,保證風電機組的正常運行。
[0030]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,本領域技術人員利用上述揭示的技術內容做出些許簡單修改、等同變化或修飾,均落在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種散熱裝置,其特征在于包括換熱結構、外循環(huán)風機、內循環(huán)風機、外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道、內循環(huán)入口風道和內循環(huán)出口風道,其中: 外循環(huán)入口風道通過換熱結構的冷空氣通道與外循環(huán)出口風道連通,形成外循環(huán)換熱通道; 內循環(huán)入口風道通過換熱結構的熱空氣通道與內循環(huán)出口風道連通,形成內循環(huán)換熱通道; 外循環(huán)風機安裝在外循環(huán)換熱通道內; 內循環(huán)風機安裝在內循環(huán)換熱通道內。
2.根據權利要求1所述的散熱裝置,其特征在于: 所述換熱結構包括換熱芯體和設置在換熱芯體外側的鈑金件。
3.根據權利要求1所述的散熱裝置,其特征在于: 所述換熱結構采用叉流式換熱器。
4.根據權利要求1所述的散熱裝置,其特征在于: 所述外循環(huán)風機安裝在外循環(huán)入口風道內;內循環(huán)風機安裝在內循環(huán)出口風道內。
5.一種風電機組機艙,其特征在于包括機艙罩以及安裝在機艙罩內的機架、發(fā)電機、齒輪箱、電器柜和權利要求1-4中任一項所述的散熱裝置,其中:所述散熱裝置固定在機架上,所述散熱裝置的內循環(huán)換熱通道安裝在發(fā)電機、齒輪箱以及電器柜附近,入風口分別朝向發(fā)電機、齒輪箱以及電氣柜,散熱裝置的外循環(huán)入口風道、外循環(huán)出口風道分別通過機艙罩的側壁與機艙外部連通。
6.根據權利要求5所述的一種風電機組機艙,其特征在于: 所述換熱結構通過鋼結構支架固定在機架上。
7.根據權利要求6所述的一種風電機組機艙,其特征在于: 所述換熱結構與鋼結構支架之間通過彈性支撐連接。
8.根據權利要求4所述的一種風電機組機艙,其特征在于: 所述散熱裝置的外循環(huán)入口風道入口處和外循環(huán)出口風道出口處分別通過軟連接結構與機艙罩連接。
9.根據權利要求4所述的一種風電機組機艙,其特征在于: 所述內循環(huán)換熱通道通過吊桿吊裝在機艙罩頂部。
10.根據權利要求4所述的一種風電機組機艙,其特征在于:所述的散熱裝置的內循環(huán)入口風道的入口與內循環(huán)出口風道的出口在機艙內呈對角布置。
【文檔編號】F03D11/00GK203420833SQ201320437129
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權日:2013年7月22日
【發(fā)明者】劉衛(wèi), 楊懷宇, 王海龍 申請人:國電聯合動力技術有限公司