專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于電氣技術(shù)領(lǐng)域的冷卻裝置，具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集 中水冷卻裝置。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻裝置普遍采用單機(jī)水冷卻裝置，其水冷系統(tǒng)只負(fù)責(zé) 對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)與控制變頻器進(jìn)行冷卻，將它們產(chǎn)生的熱量通過單機(jī)水冷裝置的 外部散熱器消散到周圍環(huán)境中。其缺點(diǎn)在于，單機(jī)水冷裝置運(yùn)行成本偏高，調(diào)節(jié)能力弱，制 冷量較小，效率低，這使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)有效的散發(fā)出去，制約著風(fēng)力 發(fā)電機(jī)的發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，解決了單機(jī)水冷卻系統(tǒng)難以克 服的調(diào)節(jié)能力弱，運(yùn)行成本偏高，制冷量較小，效率低的缺點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征是，該 裝置包含水冷卻機(jī)組，與該水冷卻機(jī)組的輸出口連接的循環(huán)泵，與該循環(huán)泵的輸出口連接 的冷卻介質(zhì)輸送管，與該水冷卻機(jī)組的輸入口連接的冷卻介質(zhì)回收管；該冷卻介質(zhì)輸送管 的輸出口與該冷卻介質(zhì)回收管輸入口之間還并聯(lián)連接有若干個(gè)冷卻裝置；該若干個(gè)冷卻裝置分別設(shè)置在若干個(gè)對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。上述的水冷卻機(jī)組包含與冷卻介質(zhì)回收管的輸出口連接的冷卻介質(zhì)注水口、與冷卻介質(zhì)注水口連接的三通閥、與三通閥的一個(gè)輸出口連接的平衡截至閥、與平衡截至閥的輸出口連接的截至閥、與截至閥的輸出口連接的冷卻介質(zhì)泄水口 ；該三通閥的另一個(gè)輸出口與平衡截至閥的輸出口之間并聯(lián)連接有若干個(gè)外部散 熱器。上述的水冷卻機(jī)組，其中冷卻介質(zhì)注水口的輸出口與三通閥之間還串聯(lián)連接有注 水口溫度傳感器、流量傳感器和電機(jī)泵；上述平衡截至閥的輸出口與截至閥輸入口之間還串聯(lián)連接有壓力平衡箱和泄水 口溫度傳感器。上述的水冷卻機(jī)組還包含分別與注水口溫度傳感器、流量傳感器、電機(jī)泵、壓力平 衡箱和泄水口溫度傳感器電路連接的控制器。上述的本風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置的管線中設(shè)有冷卻介質(zhì)。經(jīng)過水冷卻機(jī)組冷卻后的冷卻介質(zhì)經(jīng)過循環(huán)泵輸送到冷卻介質(zhì)輸送管中，再由冷 卻介質(zhì)輸送管送至設(shè)置在各個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部冷卻裝置，冷卻裝置吸收發(fā)電機(jī)的熱量，同時(shí)的冷卻介質(zhì)吸取冷卻裝置中的熱量，在對冷卻裝置進(jìn)行冷卻后，冷卻介質(zhì)經(jīng)冷卻介質(zhì)回 收管輸送至水冷卻機(jī)組集中冷卻。冷卻介質(zhì)被冷卻后再經(jīng)由管線輸送至風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部吸 收熱量，如此循環(huán)反復(fù)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻處理。本實(shí)用新型一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置和現(xiàn)有的冷卻裝置相比，其優(yōu)點(diǎn)在 于，本實(shí)用新型的外部散熱器集中設(shè)置，能夠較靈活方便地解決由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)熱量的 急劇增加而不能將熱量及時(shí)散發(fā)出去的問題，提高冷卻裝置的調(diào)節(jié)能力，提高冷卻裝置的 散熱效率和風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作效率，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作安全，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行 的可靠性；本實(shí)用新型的水冷卻機(jī)組的外部散熱器集中設(shè)置，采用集中式冷卻方式，有效節(jié) 省了冷卻裝置的能源消耗，降低風(fēng)機(jī)的運(yùn)行成本，具有大制冷的容量，能夠滿足兆瓦級(jí)風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組的散熱要求；本實(shí)用新型的水冷卻機(jī)組及外部散熱器的數(shù)量可按實(shí)際情況調(diào)節(jié)，當(dāng)單臺(tái)冷卻機(jī) 組無法滿足制冷量需求時(shí)，可設(shè)置多臺(tái)機(jī)組，而在氣候、季節(jié)變化等因素引起制冷量需求波 動(dòng)時(shí)，只要改變設(shè)備運(yùn)行臺(tái)數(shù)即可進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，提高本水冷卻機(jī)組的適用性，提高運(yùn)行效率。
圖1為本實(shí)用新型一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的結(jié)構(gòu)示意 圖；圖3為本實(shí)用新型一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置的水冷卻機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。請參見圖1所示，本實(shí)用新型一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置包含水冷卻機(jī)組1， 與該水冷卻機(jī)組1的輸出口連接的循環(huán)泵2，與該循環(huán)泵2的輸出口連接的冷卻介質(zhì)輸送 管3，與該水冷卻機(jī)組1的輸入口連接的冷卻介質(zhì)回收管4 ；冷卻介質(zhì)輸送管3的輸出口與 冷卻介質(zhì)回收管4輸入口之間還并聯(lián)連接有若干個(gè)冷卻裝置5。對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作溫度較低的場合，為了減少冷卻介質(zhì)輸送過程中引起的冷量 損耗，冷卻介質(zhì)輸送管3和冷卻介質(zhì)回收管4采用絕熱性能良好的管材并配以一定的絕熱 處理，如在管外包裹絕熱層等。同時(shí)，冷卻介質(zhì)輸送管3、冷卻介質(zhì)回收管4與風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸 送電能的電纜一起鋪設(shè)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架內(nèi)部，從而避免了風(fēng)沙和雨水對管道的侵蝕。冷 卻介質(zhì)輸送管3和冷卻介質(zhì)回收管4與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的連接處采用波紋管連接，更好地適應(yīng) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)在實(shí)際工作中因?yàn)轱L(fēng)向的改變而旋轉(zhuǎn)機(jī)身的情況。水冷卻機(jī)組1結(jié)構(gòu)如圖3所示，該水冷卻機(jī)組1包含與冷卻介質(zhì)回收管4的輸出 口連接的冷卻介質(zhì)注水口 11，與冷卻介質(zhì)注水口 11的輸出口連接的注水口溫度傳感器12， 與注水口溫度傳感器12的輸出口連接的流量傳感器13，與流量傳感器13的輸出口連接的 電機(jī)泵14，與電機(jī)泵14的輸出口連接的三通閥15，與三通閥15的一個(gè)輸出口連接的平衡 截至閥113，與平衡截至閥113的輸出口連接的壓力平衡箱17，與壓力平衡箱17的輸出口 連接的泄水口溫度傳感器18，與泄水口溫度傳感器18的輸出口連接的截至閥19，與截至閥19的輸出口連接的冷卻介質(zhì)泄水口 111，以及分別與注水口溫度傳感器12、流量傳感器13、 電機(jī)泵14、壓力平衡箱17和泄水口溫度傳感器18連接的控制器112。其中，三通閥15的 另一個(gè)輸出口與壓力平衡箱17的輸入口之間并聯(lián)連接有若干個(gè)外部散熱器16。冷卻介質(zhì)由冷卻介質(zhì)注水口 11進(jìn)入該水冷卻機(jī)組1，依次經(jīng)過注水口溫度傳感器 12、流量傳感器13和電機(jī)泵14，由三通閥15傳輸進(jìn)入若干個(gè)外部散熱器16。其中，注水口 溫度傳感器12檢測冷卻介質(zhì)注水口 11部位冷卻介質(zhì)的溫度；流量傳感器13檢測該部位冷 卻介質(zhì)的流量；電機(jī)泵14對系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)提供流動(dòng)的動(dòng)力。同時(shí)，與外部散熱器16并 聯(lián)連接的平衡截至閥113用以控制冷卻介質(zhì)是否通過外部散熱器16，以有效實(shí)用的控制冷 卻介質(zhì)溫度。冷卻介質(zhì)經(jīng)外部散熱器16冷卻至所需溫度后，經(jīng)由壓力平衡箱17、泄水口溫 度傳感器18和截止閥19，由冷卻介質(zhì)泄水口 111輸入系統(tǒng)循環(huán)。壓力平衡箱17能自動(dòng)對 冷卻介質(zhì)的水壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，使水冷卻機(jī)組1中冷卻介質(zhì)保持在一定的壓力范圍內(nèi)；泄水口 溫度傳感器18檢測該段冷卻介質(zhì)的溫度；截止閥19可控制是否排出冷卻介質(zhì)?？刂破?12控制注水口溫度傳感器12、流量傳感器13、電機(jī)泵14、壓力平衡箱17 和泄水口溫度傳感器18的工作。通過接收注水口溫度傳感器12和泄水口溫度傳感器18 的溫度數(shù)據(jù)，來控制電機(jī)泵14，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中冷卻介質(zhì)的流動(dòng)速度，以控制冷卻介質(zhì)的溫度； 同時(shí)，根據(jù)流量傳感器13接收的數(shù)據(jù)，控制電機(jī)泵14和壓力平衡箱17，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中冷卻介 質(zhì)的水壓和流速，保持水冷卻機(jī)組1系統(tǒng)的工作效率和穩(wěn)定性。對于占地面積廣、對于大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)多的風(fēng)力發(fā)電廠，可根 據(jù)實(shí)際情況在不同的合適部位設(shè)置多處集中式水冷卻機(jī)組1，以更好地滿足冷卻需求和合 理配置冷卻介質(zhì)輸送管3和冷卻介質(zhì)回收管4，獲得運(yùn)行的高可靠性和經(jīng)濟(jì)性。本實(shí)用新型集中水冷卻裝置的管線中設(shè)有冷卻介質(zhì)。該冷卻介質(zhì)采用的是水和乙 二醇水溶液。與水相比，乙二醇水溶液具有更好的防凍特性，通過添加穩(wěn)定劑、防腐劑等方 式可使其換熱性能與水相當(dāng)。根據(jù)現(xiàn)場技術(shù)數(shù)據(jù)要求，可根據(jù)環(huán)境溫度，配置一定比例的乙 二醇水溶液能夠滿足使用要求。如圖2所示，若干個(gè)冷卻裝置5分別設(shè)置在若干個(gè)對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，該冷卻裝 置5設(shè)置于各個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)組旁，吸取風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部由于發(fā)電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的熱量。本實(shí)用新型具體運(yùn)作流程如下首先將冷卻介質(zhì)經(jīng)過冷卻介質(zhì)回收管4回收到水冷卻機(jī)組1進(jìn)行集中冷卻，同時(shí) 將經(jīng)過水冷卻機(jī)組1冷卻后的冷卻介質(zhì)經(jīng)過循環(huán)泵2輸送到冷卻介質(zhì)輸送管3中，再由冷 卻介質(zhì)輸送管3送至若干個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部。各個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部的冷卻裝置5吸收發(fā)電 機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量，同時(shí)輸送進(jìn)冷卻裝置5中的冷卻介質(zhì)吸取冷卻裝置5中的熱量， 在對冷卻裝置5進(jìn)行冷卻后，冷卻介質(zhì)再經(jīng)冷卻介質(zhì)回收管4輸送至水冷卻機(jī)組1集中冷 卻，水冷卻機(jī)組1中設(shè)有若干個(gè)外部散熱器16，外部散熱器16將熱量散發(fā)到外環(huán)境中。冷 卻介質(zhì)被冷卻后再經(jīng)過裝置中的各管線輸送至風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部再吸收熱量，如此循環(huán)反復(fù) 對若干臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻處理。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上 述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于 本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征在于，該裝置包含水冷卻機(jī)組(1)，與所述 的水冷卻機(jī)組⑴的輸出口連接的循環(huán)泵⑵，與所述的循環(huán)泵⑵的輸出口連接的冷卻介 質(zhì)輸送管(3)，與所述的水冷卻機(jī)組(1)的輸入口連接的冷卻介質(zhì)回收管(4)；所述的冷卻 介質(zhì)輸送管(3)的輸出口與所述的冷卻介質(zhì)回收管(4)輸入口之間還并聯(lián)連接有若干個(gè)冷 卻裝置(5)；所述的若干個(gè)冷卻裝置(5)分別設(shè)置在若干個(gè)對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征在于，所述的水冷卻 機(jī)組⑴包含與冷卻介質(zhì)回收管⑷的輸出口連接的冷卻介質(zhì)注水口(11)；與冷卻介質(zhì)注水口(11)連接的三通閥(15)；與三通閥(15)的一個(gè)輸出口連接的平衡截至閥(113)；與平衡截至閥(113)的輸出口連接的截至閥(19)；與截至閥(19)的輸出口連接的冷卻介質(zhì)泄水口(111)；所述三通閥(15)的另一個(gè)輸出口與所述平衡截至閥(113)的輸出口之間并聯(lián)有若干 個(gè)外部散熱器(16)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征在于，所述的水冷卻 機(jī)組(1)，其中所述冷卻介質(zhì)注水口(11)的輸出口與所述三通閥(15)之間還串聯(lián)有注水口 溫度傳感器(12)、流量傳感器(13)和電機(jī)泵(14)；所述平衡截至閥(113)的輸出口與所述截至閥(19)輸入口之間還串聯(lián)有壓力平衡箱 (17)和泄水口溫度傳感器(18)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征在于，所述的水冷卻 機(jī)組(1)還包含分別與所述注水口溫度傳感器(12)、流量傳感器(13)、電機(jī)泵(14)、壓力平 衡箱(17)和泄水口溫度傳感器(18)電路連接的控制器(112)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，其特征在于，該裝置的管線 中設(shè)有冷卻介質(zhì)。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)集中水冷卻裝置，包含水冷卻機(jī)組，與該水冷卻機(jī)組的輸出口連接的循環(huán)泵，與該循環(huán)泵的輸出口連接的冷卻介質(zhì)輸送管，與該水冷卻機(jī)組的輸入口連接的冷卻介質(zhì)回收管；該冷卻介質(zhì)輸送管的輸出口與該冷卻介質(zhì)回收管輸入口之間還并聯(lián)連接有若干個(gè)冷卻裝置；該若干個(gè)冷卻裝置分別設(shè)置在若干個(gè)對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。本實(shí)用新型水冷卻機(jī)組中的外部散熱器集中設(shè)置，提高冷卻裝置的調(diào)節(jié)能力；有效節(jié)省了冷卻裝置的能源消耗，降低風(fēng)機(jī)的運(yùn)行成本；具有大制冷的容量，能夠滿足兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的散熱要求；外部散熱器的數(shù)量可按實(shí)際情況調(diào)節(jié)，提高運(yùn)行效率。
文檔編號(hào)H02K9/10GK201781375SQ201020112059
公開日2011年3月30日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者何方禮, 何艷明, 岳清濤 申請人:蘇州特譜風(fēng)能技術(shù)有限公司