直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)。本實(shí)用新型的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，是在設(shè)置有直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙上開設(shè)空氣吸入口，機(jī)艙內(nèi)部設(shè)有散熱風(fēng)扇收容腔，空氣吸入口和散熱風(fēng)扇收容腔的入口通過吸入管道連通，以利用設(shè)置在散熱風(fēng)扇收容腔中的散熱風(fēng)扇從空氣吸入口吸入外部空氣，在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾裝置，散熱風(fēng)扇收容腔的出口朝向轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個(gè)，在相對(duì)于轉(zhuǎn)子和定子位于散熱風(fēng)扇收容腔相反側(cè)的機(jī)艙上開設(shè)出風(fēng)口。根據(jù)本實(shí)用新型，通過將外部空氣吸入到風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部，直接冷卻風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵發(fā)熱部件，散熱效果好。
【專利說明】直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)電【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種應(yīng)用于直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，是一種由風(fēng)力直接驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，亦稱無齒輪風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，這種發(fā)電機(jī)采用多極電機(jī)與葉輪直接連接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的方式，免去齒輪箱這一傳統(tǒng)部件。由于齒輪箱是目前在兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中易過載和過早損壞率較高的部件，因此，沒有齒輪箱的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，具備低風(fēng)速時(shí)高效率、低噪音、高壽命、減小機(jī)組體積、降低運(yùn)行維護(hù)成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0003]直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)與設(shè)置有葉片的輪轂直接連接，由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、定子等組成。轉(zhuǎn)軸位于轉(zhuǎn)子的中心，且與轉(zhuǎn)子固定連接；轉(zhuǎn)軸與輪轂固定連接，使葉片帶動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能夠帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。定子相對(duì)于轉(zhuǎn)子徑向固定。在工作過程中，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)設(shè)在轉(zhuǎn)子內(nèi)的永久磁極轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，通過旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在定子上的定子繞組中切割運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
[0004]在此過程中，在轉(zhuǎn)子和定子上會(huì)產(chǎn)生大量的熱。目前直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱系統(tǒng)一般采用空空兩路循環(huán)冷卻散熱系統(tǒng)，存在部件冗雜、成本高昂、散熱效率低的缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]鑒于上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提出一種新型直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，降低成本，提高散熱效率。
[0006]另一方面，本實(shí)用新型提供一種適合于外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)。直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)分為外轉(zhuǎn)子形式和內(nèi)轉(zhuǎn)子形式，如果是外轉(zhuǎn)子形式，轉(zhuǎn)子在外(稱為外轉(zhuǎn)子)，定子在內(nèi)(稱為內(nèi)轉(zhuǎn)子)。本實(shí)用新型的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)適用于這種外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，在設(shè)置有直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙上開設(shè)空氣吸入口，機(jī)艙內(nèi)部設(shè)有散熱風(fēng)扇收容腔，空氣吸入口和散熱風(fēng)扇收容腔的入口通過吸入管道連通，以利用設(shè)置在散熱風(fēng)扇收容腔中的散熱風(fēng)扇從空氣吸入口吸入外部空氣，在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾裝置，散熱風(fēng)扇收容腔的出口朝向轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個(gè)，在相對(duì)于轉(zhuǎn)子和定子位于散熱風(fēng)扇收容腔相反側(cè)的機(jī)艙上開設(shè)出風(fēng)口。
[0009]可選地，空氣過濾裝置包括沿著空氣流向依次設(shè)置的波形板分離器、中效過濾器和截面積逐漸變小的排出通道，排出通道與吸入管道相連。
[0010]優(yōu)選地，波形板分離器的波形板上形成倒鉤。
[0011]可選地，在出風(fēng)口設(shè)置導(dǎo)流罩。
[0012]優(yōu)選地，導(dǎo)流罩沿著空氣流向分為截面積不變的第一段和截面積逐漸變小的第二段，且第二段朝向外轉(zhuǎn)子中心開口。
[0013]—種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng),用于冷卻外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī),在設(shè)置有外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙上開設(shè)空氣吸入口，機(jī)艙內(nèi)部設(shè)有散熱風(fēng)扇收容腔，空氣吸入口和散熱風(fēng)扇收容腔的入口通過吸入管道連通，以利用設(shè)置在散熱風(fēng)扇收容腔中的散熱風(fēng)扇從空氣吸入口吸入外部空氣，在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾裝置，在內(nèi)定子端蓋上形成進(jìn)風(fēng)口，散熱風(fēng)扇收容腔的出口和內(nèi)定子端蓋上的進(jìn)風(fēng)口通過送風(fēng)管道連通，在外轉(zhuǎn)子端蓋上形成出風(fēng)口。
[0014]可選地，在外轉(zhuǎn)子端蓋的徑向外側(cè)區(qū)域形成與內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子之間的徑向間隙相對(duì)應(yīng)的通孔。
[0015]可選地，空氣過濾裝置包括沿著空氣流向依次設(shè)置的波形板分離器、中效過濾器和截面積逐漸變小的排出通道，排出通道與吸入管道相連。
[0016]優(yōu)選地，波形板分離器的波形板上形成倒鉤。
[0017]可選地，在外轉(zhuǎn)子端蓋上的出風(fēng)口設(shè)置導(dǎo)流罩。
[0018]優(yōu)選地，導(dǎo)流罩沿著空氣流向分為截面積不變的第一段和截面積逐漸變小的第二段，且第二段朝向外轉(zhuǎn)子中心開口。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型，通過將外部空氣吸入到風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部，直接冷卻風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵發(fā)熱部件，散熱效果更好，同時(shí)省掉了傳統(tǒng)空空雙回路循環(huán)的散熱器以及連接附件，使散熱系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單可靠，成本降低。而且，通過自然風(fēng)冷與強(qiáng)制風(fēng)冷的結(jié)合，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的冷卻效率更高。而且，利用空氣過濾裝置有效處理外部空氣，防止對(duì)機(jī)艙內(nèi)部的部件造成損害。而且，對(duì)空氣過濾裝置進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，從而能夠適應(yīng)外界各種環(huán)境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1a為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子的結(jié)合狀態(tài)不意圖(從內(nèi)定子側(cè)觀察);
[0021]圖1b為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子的結(jié)合狀態(tài)立體示意圖(從外轉(zhuǎn)子側(cè)觀察);
[0022]圖1c為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中外轉(zhuǎn)子的主視圖；
[0023]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的示意圖；
[0024]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的示意圖；
[0025]圖4a為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的導(dǎo)流罩的立體圖；
[0026]圖4b為圖4a所示導(dǎo)流罩的剖面圖；
[0027]圖5a為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的空氣過濾裝置的主視圖；
[0028]圖5b為圖5a所示空氣過濾裝置的俯視圖；
[0029]圖5c為圖5b所示空氣過濾裝置中的波形板分離器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參照附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0031]直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)分為外轉(zhuǎn)子形式和內(nèi)轉(zhuǎn)子形式，如果是外轉(zhuǎn)子形式(外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī))，轉(zhuǎn)子在外(稱為外轉(zhuǎn)子)，定子在內(nèi)(稱為內(nèi)定子)，如果是內(nèi)轉(zhuǎn)子形式(內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī))，轉(zhuǎn)子在內(nèi)(稱為內(nèi)轉(zhuǎn)子)，定子在外(稱為外定子)。下面以外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)為例說明本實(shí)用新型。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型，將外部空氣吸入到風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部，直接對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的核心部件(轉(zhuǎn)子、定子等)進(jìn)行冷卻，已取得更好的散熱效果。為此，首先需要對(duì)定子和轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)。
[0033]圖1a為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子的結(jié)合狀態(tài)示意圖(從內(nèi)定子側(cè)觀察)。
[0034]如圖1a所示，外轉(zhuǎn)子20如同一個(gè)“桶”套在內(nèi)定子10外側(cè)。外轉(zhuǎn)子20 —般由導(dǎo)磁良好的鐵質(zhì)材料制成，在“桶”的內(nèi)壁固定有永久磁鐵做成的磁極(圖中未示出)，“桶”就是外轉(zhuǎn)子的磁軛23。內(nèi)定子10和外轉(zhuǎn)子20之間具有預(yù)定的徑向間隙。在內(nèi)定子10的中央固定連接底座30，該底座30用于安裝外轉(zhuǎn)子20的轉(zhuǎn)軸，以支撐外轉(zhuǎn)子20進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。具體地，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的內(nèi)定子10具有內(nèi)定子端蓋11，組成內(nèi)定子10的鐵芯、線圈等結(jié)合于該內(nèi)定子端蓋11，前述底座30也結(jié)合于該內(nèi)定子端蓋11。內(nèi)定子端蓋11上形成進(jìn)風(fēng)口 12，以向直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部引入外部空氣，進(jìn)行冷卻。進(jìn)風(fēng)口 12應(yīng)避開底座30設(shè)置，其數(shù)量可以根據(jù)需要適當(dāng)選取，圖1a中示出的是兩個(gè)，但顯然不限于此。
[0035]圖1b為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子的結(jié)合狀態(tài)立體示意圖(從外轉(zhuǎn)子側(cè)觀察)， 圖1c為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)中外轉(zhuǎn)子的主視圖。
[0036]如圖1b和圖1c所示，外轉(zhuǎn)子20外觀呈瓶蓋狀，圓筒狀部分為上文描述的磁軛23，“瓶蓋”的頂面部分為外轉(zhuǎn)子端蓋21。外轉(zhuǎn)子端蓋21用于結(jié)合輪轂(未圖示)。在此，為了便于說明，在附圖中沒有示出外轉(zhuǎn)子21的轉(zhuǎn)軸，其位于外轉(zhuǎn)子20的中心。在外轉(zhuǎn)子端蓋21上形成出風(fēng)口 22，以使得通過上述的進(jìn)風(fēng)口 12被導(dǎo)入的空氣在吸收熱量變成熱氣之后重新返回風(fēng)力發(fā)電機(jī)外部。出風(fēng)口 22應(yīng)避開輪轂的安裝位置而設(shè)置，其數(shù)量可以根據(jù)需要適當(dāng)選取，圖1b中示出的是八個(gè)，但顯然不限于此。
[0037]另外，優(yōu)選地外轉(zhuǎn)子端蓋21具有外圈211和內(nèi)圈212，外圈211和內(nèi)圈212之間通過加強(qiáng)筋板24相連接。由此，在外圈211和內(nèi)圈212之間形成通孔25。在最終裝配狀態(tài)下，通孔25與內(nèi)定子10和外轉(zhuǎn)子20之間的徑向間隙相對(duì)應(yīng)，以形成后述的自然風(fēng)冷通風(fēng)道。
[0038]下面說明根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的整體情況。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的整體示意圖，圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的整體示意圖。
[0039]如圖2和3所示，9為設(shè)置在機(jī)艙200下部的空氣吸入口，I為空氣過濾裝置，2為空氣過濾裝置與散熱風(fēng)扇收容腔之間的連接管道(以下，稱為吸入管道)，3為散熱風(fēng)扇收容腔，4為自然風(fēng)冷通風(fēng)道,5為導(dǎo)流罩,6為導(dǎo)流罩出口，7為葉片,8為輪轂。散熱風(fēng)扇收容腔3設(shè)置在機(jī)艙200內(nèi)部，安裝有散熱風(fēng)扇31，散熱風(fēng)扇31可以為軸流風(fēng)機(jī)或離心風(fēng)機(jī)。散熱風(fēng)扇31使空氣從空氣過濾裝置I吸入系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)電機(jī)冷卻。圖2中的符號(hào)100表示
塔架
ο
[0040]從散熱風(fēng)扇31吹出的空氣氣流通過送風(fēng)管道30進(jìn)入內(nèi)定子端蓋11上的進(jìn)風(fēng)口12，并在內(nèi)定子10和外轉(zhuǎn)子20之間流動(dòng)之后從外轉(zhuǎn)子20的出風(fēng)口 22排出。優(yōu)選地，在出風(fēng)口 22設(shè)置導(dǎo)流罩5，設(shè)置導(dǎo)流罩5的目的是使熱空氣從電機(jī)中吹出時(shí)，不受迎風(fēng)風(fēng)壓影響，順暢的從電機(jī)中吹出。導(dǎo)流罩5的一種可選的形狀如圖4a和4b所不。該導(dǎo)流罩5沿著空氣流向分為截面積不變的第一段51和截面積逐漸變小的第二段52，且第二段52形成朝向外轉(zhuǎn)子20中心的導(dǎo)流罩出口 6。
[0041]上述的自然風(fēng)冷通風(fēng)道4由外轉(zhuǎn)子端蓋21上的通孔25和外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子10之間的徑向間隙所構(gòu)成，作用于葉片7上的氣流通過外轉(zhuǎn)子端蓋21上的通孔25進(jìn)入到外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子10之間的徑向間隙，并從另一側(cè)的徑向間隙流出，由此可以對(duì)外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子10進(jìn)行冷卻。
[0042]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，當(dāng)外界環(huán)境溫度較低時(shí)，可以僅依靠自然風(fēng)冷對(duì)電機(jī)進(jìn)行冷卻，即通過吹入自然風(fēng)冷通風(fēng)道4的風(fēng)來進(jìn)行冷卻。僅依靠自然風(fēng)冷無法進(jìn)行有效冷卻時(shí)，可以打開散熱風(fēng)扇31，進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷，與自然風(fēng)冷聯(lián)合作用。
[0043]根據(jù)另一變形實(shí)施例，可以省略自然風(fēng)冷通風(fēng)道4，即不在外轉(zhuǎn)子端蓋21上形成通孔25，只依靠利用散熱風(fēng)扇3從外部吸入到直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部的空氣進(jìn)行冷卻。此時(shí)，可以盡可能避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部的部件暴露在外部。
[0044]另一方面，隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展，越來越多的風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要建立在高風(fēng)沙和高濕度高鹽霧地區(qū)。針對(duì)這種應(yīng)用場(chǎng)景，本實(shí)用新型的空氣過濾裝置I可采用如下結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，本實(shí)用新型的空氣過濾裝置I不限于以下說明的具體結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要適當(dāng)選用。而且，當(dāng)外部環(huán)境較佳時(shí)，也可以在空氣吸入口 9僅設(shè)置過濾網(wǎng)。
[0045]圖5a為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的空氣過濾裝置的主視圖，圖5b為圖5a所示空氣過濾裝置的俯視圖，圖5c為圖5b所示空氣過濾裝置中的波形板分離器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0046]如圖5a至圖5c所示，空氣過濾裝置I主要由波形板分離器101、中效過濾器102、排出通道103這三部分組成，排出通道103與吸入管道2相連。
[0047]波形板分離器101顧名思義是由并排的波形板104構(gòu)成，當(dāng)含有濕氣和霧氣的空氣在波形板104構(gòu)成的通道內(nèi)作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在離心力、慣性力及附著力的作用下，空氣中的水滴和液滴將附在波形板上并形成膜，然后由于重力向下流動(dòng)，由此可將水分或其他液體成分從氣流中分離出來。而在高風(fēng)沙地區(qū)，基于相同的原理，空氣中的灰塵和沙礫也能夠被分離出來，使之不能進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)。
[0048]優(yōu)選地，在波形板104上表面形成倒鉤105，倒鉤105增大空氣中液滴被吸附的幾率，以提高分離效率，具體結(jié)構(gòu)如圖5c所示。
[0049]中效過濾器可采用F9中效過濾器。
[0050]排出通道103采用截面逐漸變小的形狀，優(yōu)選采用圖5a所示梯形，這是為了減小壓力損失，而且也便于設(shè)計(jì)加工。另外，圖5a中的符號(hào)109表示進(jìn)風(fēng)面，110表示用于排出經(jīng)處理的空氣的出風(fēng)口。
[0051]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，波形板分離器101負(fù)責(zé)過濾細(xì)小液體顆粒和固體顆粒，中效過濾器102負(fù)責(zé)過濾更加細(xì)小液體顆粒和固體顆粒。即，波形板分離器101完成初級(jí)過濾，中效過濾器102進(jìn)行深層過濾。[0052]據(jù)此，在高風(fēng)沙地區(qū)，空氣過濾裝置I對(duì)空氣中的灰塵和沙礫進(jìn)行處理，使之不能進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)；在高濕度和高鹽霧地區(qū)，空氣過濾裝置I對(duì)空氣中的鹽霧霧滴、水顆粒、以及一些固體顆粒進(jìn)行處理，使其不能進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)。
[0053]另外，在空氣過濾裝置I上可安裝有壓力傳感器，壓力傳感器有兩個(gè)測(cè)壓管，分別安裝在空氣進(jìn)口和空氣出口，從而測(cè)量?jī)烧咧睿玫綁翰钪?。?dāng)壓差值超過設(shè)定值時(shí)，需要更換中效過濾器102，且波形板分離器101需要清洗，以保持充足的散熱通風(fēng)量。
[0054]空氣過濾裝置I可以采用模塊化設(shè)計(jì)，以針對(duì)不同環(huán)境安裝不同的空氣過濾裝置。例如高風(fēng)沙地區(qū)，安裝風(fēng)沙型空氣過濾裝置，高鹽霧和高濕度區(qū)，安裝除霧型空氣過濾裝置。
[0055]而且，當(dāng)機(jī)組處于高鹽霧和高濕度地區(qū)時(shí)，可增加波形板的數(shù)量以調(diào)高過濾效率。當(dāng)機(jī)組處于高風(fēng)沙地區(qū)可以適當(dāng)減小波形板的數(shù)量，以適合高風(fēng)沙地區(qū)的氣候特點(diǎn)。當(dāng)機(jī)組處在高鹽霧和高濕度地區(qū)時(shí)，波形板分離器需要分離空氣中的液滴，由于液滴很小，需要增加波形板的數(shù)量，使之間隙變小，提高分離效率。當(dāng)機(jī)組處于高風(fēng)沙地區(qū)時(shí)，這時(shí)需要分離的是空氣的沙礫和塵埃，這些顆粒的粒徑比液滴要大一些，所以可以適當(dāng)調(diào)高波形板的間隙，減小波形板的數(shù)量。
[0056]根據(jù)本實(shí)用新型的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，在進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷時(shí)，外部冷空氣首先由散熱風(fēng)扇31吸入空氣過濾裝置I進(jìn)行處理，處理后的冷空氣經(jīng)過管道直接送入電機(jī)發(fā)熱的核心部件。冷空氣進(jìn)入后進(jìn)行空氣對(duì)流換熱，換熱后的空氣經(jīng)過出風(fēng)口 22排出到外部。
[0057]根據(jù)本實(shí)用新型的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，可以具有自然風(fēng)冷和強(qiáng)制風(fēng)冷兩種模式。當(dāng)外界環(huán)境較低時(shí)，靠 自然風(fēng)冷能夠滿足散熱條件，可以關(guān)閉強(qiáng)制風(fēng)冷系統(tǒng)，以節(jié)約耗電量。當(dāng)外界環(huán)境溫度較高或者機(jī)組長(zhǎng)期處于大功率運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，強(qiáng)制風(fēng)冷系統(tǒng)打開，使得強(qiáng)制風(fēng)冷和自然風(fēng)冷聯(lián)合作用。
[0058]作為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，從散熱風(fēng)扇吹出的空氣也可以直接吹到風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)熱的核心部件。也就是說，可以省略上述的送風(fēng)管道、內(nèi)定子端蓋、外轉(zhuǎn)子端蓋、自然風(fēng)冷通風(fēng)道等，只是在現(xiàn)有的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙增設(shè)空氣吸入口、吸入管道、散熱風(fēng)扇收容腔，從散熱風(fēng)扇收容腔吹出來的空氣直接被噴到定子或轉(zhuǎn)子的發(fā)熱區(qū)域。此時(shí)，可以在機(jī)艙的適當(dāng)區(qū)域設(shè)置出風(fēng)口，以排出吸收熱量后的空氣，例如可在相對(duì)于轉(zhuǎn)子和定子位于散熱風(fēng)扇收容腔相反側(cè)的機(jī)艙上開設(shè)出風(fēng)口。而且，出風(fēng)口可以設(shè)置上述的導(dǎo)流罩，空氣吸入口可以設(shè)置上述的依次設(shè)置波形板分離器、中效過濾器和排出通道的空氣過濾裝置。
[0059]根據(jù)該另一實(shí)施例的冷卻系統(tǒng)，顯然不只適用于外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，也可適用于內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，或其他各種形式的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0060]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在設(shè)置有直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙上開設(shè)空氣吸入口，機(jī)艙內(nèi)部設(shè)有散熱風(fēng)扇收容腔，空氣吸入口和散熱風(fēng)扇收容腔的入口通過吸入管道連通，以利用設(shè)置在散熱風(fēng)扇收容腔中的散熱風(fēng)扇從空氣吸入口吸入外部空氣，在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾裝置，散熱風(fēng)扇收容腔的出口朝向轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個(gè)，在相對(duì)于轉(zhuǎn)子和定子位于散熱風(fēng)扇收容腔相反側(cè)的機(jī)艙上開設(shè)出風(fēng)口。
2.如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，空氣過濾裝置包括沿著空氣流向依次設(shè)置的波形板分離器、中效過濾器和截面積逐漸變小的排出通道，排出通道與吸入管道相連。
3.如權(quán)利要求2所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，波形板分離器的波形板上形成倒鉤。
4.如權(quán)利要求1所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在出風(fēng)口設(shè)置導(dǎo)流罩。
5.如權(quán)利要求4所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，導(dǎo)流罩沿著空氣流向分為截面積不變的第一段和截面積逐漸變小的第二段，且第二段朝向外轉(zhuǎn)子中心開口。
6.一種直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，用于冷卻外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，在設(shè)置有外轉(zhuǎn)子直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)艙上開設(shè)空氣吸入口，機(jī)艙內(nèi)部設(shè)有散熱風(fēng)扇收容腔，空氣吸入口和散熱風(fēng)扇收容腔的入口通過吸入管道連通，以利用設(shè)置在散熱風(fēng)扇收容腔中的散熱風(fēng)扇從空氣吸入口吸入外部空氣，在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾裝置，在內(nèi)定子端蓋上形成進(jìn)風(fēng)口，散熱風(fēng)扇收容腔的出口和內(nèi)定子端蓋上的進(jìn)風(fēng)口通過送風(fēng)管道連通，在外轉(zhuǎn)子端蓋上形成出風(fēng)口。
7.如權(quán)利要求6所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在外轉(zhuǎn)子端蓋的徑向外側(cè)區(qū)域形成與內(nèi)定子和外轉(zhuǎn)子之間的徑向間隙相對(duì)應(yīng)的通孔。
8.如權(quán)利要求6所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，空氣過濾裝置包括沿著空氣流向依次設(shè)置的波形板分離器、中效過濾器和截面積逐漸變小的排出通道，排出通道與吸入管道相連。
9.如權(quán)利要求8所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，波形板分離器的波形板上形成倒鉤。
10.如權(quán)利要求6所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在外轉(zhuǎn)子端蓋上的出風(fēng)口設(shè)置導(dǎo)流罩。
11.如權(quán)利要求10所述的直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，導(dǎo)流罩沿著空氣流向分為截面積不變的第一段和截面積逐漸變小的第二段，且第二段朝向外轉(zhuǎn)子中心開口。
【文檔編號(hào)】H02K5/20GK203522438SQ201320580750
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】靖峰, 張建海, 張克 申請(qǐng)人:江蘇金風(fēng)科技有限公司