專利名稱：供熱系統(tǒng)，風輪機或風電場，利用一個或多個風輪機部件的多余熱量的方法及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的供熱系統(tǒng)、 一種風 輪機或風電場、 一種利用 一個或多個風輪機部件的多余熱量的方法及其使 用。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代風輪機包括塔架和設(shè)置在塔架頂部的風輪才^搶。風輪機轉(zhuǎn)子通 過低速軸連接到機搶上，所述低速軸從機搶前面伸出。超過一定等級的風 將驅(qū)動風輪機轉(zhuǎn)子，并使該轉(zhuǎn)子相對于風旋轉(zhuǎn)。利用至少一個發(fā)電機將該 旋轉(zhuǎn)運動例如通過齒輪箱轉(zhuǎn)變成電力。如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的，電 力通常通過電開關(guān)齒輪傳動裝置和任選地一個或多個功率變換器供應到公 用電網(wǎng)。
效，但其過程總是在風輪機部件中造成一些轉(zhuǎn)變成熱量的能量。
為了控制溫度，必須將多余熱量從部件中除去，以便保護各部件并保 證它們合適地起作用。
控制風輪機部件的溫度的一種方法在美國專利US 6,676,122 Bl中公 開，其中冷卻系統(tǒng)通過使空氣在塔架和機搶內(nèi)循環(huán)來冷卻機艙和塔架中的 部件，從而使之通過塔架和機搶的表面排放熱量。
已知風輪機的缺點是在利用風力的轉(zhuǎn)化能方面效率較低。 本發(fā)明的目的是提供沒有上述缺點的技術(shù)，尤其是增加利用轉(zhuǎn)化能的 效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種供熱系統(tǒng)(供暖系統(tǒng)，加熱系統(tǒng))，該供熱系統(tǒng)還包 括用于傳送(熱量)的裝置，該用于傳送的裝置將所述多余熱量的至少一 部分傳送到所述至少 一個風輪機外部的至少一個地點中的供熱處理站(供
熱處理，heating process)。
術(shù)i吾"供熱處理站"是指為一定目的利用熱量的一個或多個處理站。 熱量可被直接或間接地利用以使限定的地點升溫。
由此保證由于利用風輪機部件中和冷卻系統(tǒng)中所產(chǎn)生的多余熱量而增 加利用從風能轉(zhuǎn)換成風輪機中能量的效率。還保證將多余熱量從風輪機部 件中除去，這從而保證所述部件在最佳溫度下合適地起作用。
尤其是隨著生產(chǎn)和安裝的風輪機的尺寸發(fā)展成百萬瓦級規(guī)模，風輪機 電力生產(chǎn)的不可忽視的量轉(zhuǎn)變成了多余熱量。因此，通過本發(fā)明保證提供 有利而低成本的技術(shù)以用于除去和再利用所產(chǎn)生的多余熱量，因而增加了 風輪機的效率。
另夕卜，保證可以將多余熱量傳送到限定的地點，在所述限定的地點處，
熱量^:最佳地用于風^"機外部地點的供熱處理站。限定的地點可以是例如 大廈(大樓)、房間，暖房(溫室)、養(yǎng)魚場等。
在本發(fā)明的一方面，多余熱量包括由風輪機部件例如軸承、齒輪箱等 中的機械摩擦所產(chǎn)生的熱量，以t或者由電氣風輪機部件例如發(fā)電機、功 率變換器、變壓器和其它控制單元等所產(chǎn)生的熱量。因而可保證除去在風 輪機的關(guān)鍵部件中產(chǎn)生的多余熱量，從而延長部件使用壽命并增加工作效 率。另外，上述部件是風輪機產(chǎn)生熱量的主要貢獻者。
在本發(fā)明的另一方面， 一個或多個冷卻系統(tǒng)是在風輪機內(nèi)或者從風輪 機伸出的閉合冷卻回路。因而保證有效地傳送所收集的多余熱量。
在本發(fā)明的一方面，所述一個或多個冷卻系統(tǒng)包括液體冷卻裝置。因 而保證使用具有高能量傳送能力的介質(zhì)，從而有效冷卻風輪機部件，亦即 比其它類型的冷卻系統(tǒng)更有效地收集多余熱量。在本發(fā)明的一方面，所述一個或多個冷卻系統(tǒng)包括通氣裝置，例如發(fā) 電機通氣裝置等。因而實現(xiàn)本發(fā)明的有利實施例。
在本發(fā)明的另 一方面，所述一個或多個冷卻系統(tǒng)包括至少 一個熱交換 器，所述熱交換器將所述多余熱量傳遞到所述用于傳送的裝置。因而保證 可以有效地將多余熱量從例如主閉環(huán)風輪機液體冷卻劑系統(tǒng)傳送到輔助閉 環(huán)系統(tǒng)，所述輔助閉環(huán)系統(tǒng)包括熱量從熱交換器到遠處地點例如中央設(shè)置 的區(qū)域供熱分配中心的傳送。通過使用熱交換器還保證了，熱能從主風輪
進行，所述方法此外具有高效率度。
在本發(fā)明的一方面，所述用于傳送的裝置是例如用于對住宅單元、大 廈、房間等供熱的區(qū)域或遠程供熱系統(tǒng)的一部分。因而保證將風輪機中的 多余熱量用在需要的地點且不浪費。另外，還保證了將多余熱量傳送到在 終端用戶為他們熱量消耗付費的情況下所建造的供熱系統(tǒng)。
在本發(fā)明的一方面，所述用于傳送的裝置直接連接到限定的地點，例 如一個或多個暖房。因而保證直接在供熱地點使用該多余熱量，而不必將 熱量從例如一個閉環(huán)系統(tǒng)傳送到另一閉環(huán)系統(tǒng)。因而可以減少安裝成本。
在本發(fā)明的一方面，所述風輪機將多余熱量與由附加能量源產(chǎn)生的熱 量相結(jié)合供應，所述附加能量源例如為電加熱器或電連接到風輪機上的卸
載(拋負載，dumpload)系統(tǒng)，熱泵系統(tǒng)，基于常規(guī)燃料如煤、(石)油 和天然氣的能量系統(tǒng)等。因為 一個或多個風輪機所產(chǎn)生的多余能量可由于 例如交變風力條件而變動，所以由此保證了例如區(qū)域供熱系統(tǒng)的供熱需要 或供熱溫度不單獨依靠風輪機中的多余熱量，而是與一些能量源結(jié)合，所 述能量源可控以供應所需的能量，以便滿足上述要求。能量源可以例如是 一個或多個風輪機一例如也供應多余熱量的風輪機一的發(fā)電機。
在本發(fā)明的另 一方面，所述熱泵系統(tǒng)還從空氣中一例如從風lfe"機內(nèi)部 或從外界一移出熱量。因而保證可以產(chǎn)生最大量的熱能用于例如區(qū)域供熱 系統(tǒng)。而且保證即使風輪機部件不產(chǎn)生多余熱量或者不產(chǎn)生足夠的多余熱 量時，也可以產(chǎn)生熱能。在本發(fā)明的一方面，所述至少一個熱交換器位于風輪機塔架中或風輪
機機搶中或風輪機基座中。由此這樣使得熱交換器的地點最佳將熱交換 器定位成靠近產(chǎn)生多余熱量的風輪機部件，以及定位在風輪機的具有用于 熱交換器的足夠?qū)嶋H空間的位置中例如在塔架的上部或下部中。
在本發(fā)明的另 一方面，所述至少一個熱泵系統(tǒng)全部或部分地設(shè)置在風 輪機塔架(2)中或風輪機機搶(3)中或風輪機基座中。因而這樣保證熱 泵系統(tǒng)的地點最優(yōu)將熱泵系統(tǒng)定位成靠近產(chǎn)生多余熱量的風輪機部件， 以及定位在風輪機的具有用于熱泵系統(tǒng)的足夠?qū)嶋H空間的位置中例如在塔 架的上部或下部中。
在本發(fā)明的一方面，所述至少一個熱交換器位于風輪機塔架和風i^機 機艙的外部，例如位于所述至少一個風輪機附近的地表上方或下方的容器 中。因而例如通過將熱交換器設(shè)置在位于風輪機附近的大廈中而保證熱交 換器不會占據(jù)風輪機內(nèi)的空間。
在本發(fā)明的還一方面，所述至少一個熱泵系統(tǒng)位于風輪機塔架和風輪 機機搶的外部，例如位于所述至少一個風輪機附近地表的上方或下方的容 器中。因而例如通過將熱交換器設(shè)置在位于風輪機附近的大廈中而保證熱 交換器不會占據(jù)風輪機內(nèi)的空間。
在本發(fā)明的一方面，所述至少一個風輪機是包括至少兩個風輪機的風 電場(風輪機場，wind park)。因而保證可以從所述風電場傳送更多的熱 能，并因而將大量的多余熱量供應到例如大的區(qū)域供熱系統(tǒng)。
在本發(fā)明的另一方面，所述風電場包括用于從所述至少兩個風輪機集 聚多余熱量的儲能裝置，例如至少一個中央熱水儲箱。
在本發(fā)明的另一方面，每個風輪機都包括至少一個熱交換器和/或熱泵 系統(tǒng)、用于通過至少一個附加能量源產(chǎn)生熱量的裝置、用于從風輪機集聚 多余熱量的儲能裝置和/或用于對限定的地點供熱或區(qū)域供熱或遠程供熱 的控制和調(diào)節(jié)裝置。
本發(fā)明還涉及風輪機或風電場以及供利用至少 一個風輪機中的 一個或 多個風輪機部件的多余熱量的方法。另外，本發(fā)明還涉及利用至少一個風輪機中的一個或多個風輪機部件 的多余熱量的方法的使用，其中所述風輪機是水平軸或垂直軸風輪機，所 述風輪機是直接驅(qū)動的或者用齒輪傳動裝置驅(qū)動的，和/或所述風輪機是定 速式或變速式風輪機。因而得到有利的方法及使用。


下面將參照

本發(fā)明，在附圖中
圖1示出在風輪機轉(zhuǎn)子中包括三個風輪機葉片的大型現(xiàn)代風輪機， 圖2示意性地示出現(xiàn)有技術(shù)中已知的、用于風輪機的冷卻系統(tǒng)的原理， 圖3示意性地示出本發(fā)明的一個實施例，其中風輪機冷卻系統(tǒng)連接到
形成閉環(huán)系統(tǒng)的外部受熱系統(tǒng)上，
圖4示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中風輪才幾冷卻系統(tǒng)和外部受熱系統(tǒng)
通過熱交換器系統(tǒng)連接，
圖5示意性地示出熱交換器的一個實施例的構(gòu)造和功能，
圖6示意性地示出包括額外的加熱器裝置的熱交換器的一個實施例的
構(gòu)造和功能，以及
圖7示意性地示出風電場中的互連風輪機和互連的風電場以及附加的
熱電聯(lián)合才幾纟且。
具體實施例方式
圖1示出現(xiàn)代風輪機1，該風輪機1具有塔架2和設(shè)置在塔架頂部上 的風輪機機艙3。
風輪機轉(zhuǎn)子包括至少一個葉片，例如如圖所示包括三個風輪機葉片5， 該風輪機轉(zhuǎn)子通過變槳機構(gòu)6連接到輪轂4。每個變槳機構(gòu)都包括葉片軸 承和變槳致動裝置，所述變槳致動裝置能使葉片變槳(俯仰)。變槳過程 由變槳控制器控制。
如圖1所示，超過一定等級的風將驅(qū)動轉(zhuǎn)子并能使所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。旋 轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成電力，所述電力通常供應到公用電網(wǎng)，如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
圖2示意性示出用于風輪機的冷卻系統(tǒng)的一個現(xiàn)有技術(shù)實施例。向電 能的轉(zhuǎn)化導致在各種不同風輪機部件中產(chǎn)生多余的熱量，例如通過旋轉(zhuǎn)系 統(tǒng)和固定系統(tǒng)之間的摩擦產(chǎn)生或者在電器部件中產(chǎn)生。熱量必須通過風輪 機冷卻系統(tǒng)10從各部件中除去，以便保護各部件并保證它們合適地起作 用。在運行期間產(chǎn)生熱的風輪機部件包括發(fā)電機8、功率電子設(shè)備9、變壓 器以及其它控制單元、軸承、齒輪箱7等。
如圖2所示，來自例如位于風輪^L^搶中的齒輪箱7、發(fā)電機8和功 率電子設(shè)備9的多余熱量通過冷卻系統(tǒng)10除去，所述冷卻系統(tǒng)10穿過和/ 或圍繞各組件。傳統(tǒng)上冷卻系統(tǒng)10通過液體冷卻劑將多余熱量引到散熱 器，所述散熱器可將熱量排放到風輪機外部的空氣和/或從風輪機外部產(chǎn)生 空氣的氣流，所述氣流通過各部件。
圖3示意性示出本發(fā)明的一個實施例。冷卻系統(tǒng)10將多余熱量從風輪 機部件運送到風輪機l外部的用于供熱處理站的地點，包括住宅單元、大 廈、房間等的區(qū)域供熱。
如本發(fā)明的這個實施例所示，風輪機1和受熱對象11 二者通過冷卻系 統(tǒng)10相互連接，即，多余熱量直接被從風輪機各部件傳送到一閉環(huán)系統(tǒng)中 的外部供熱的地點，所述閉環(huán)系統(tǒng)包括大體上位于地面上和/或土地中的冷 卻系統(tǒng)部件。
在本發(fā)明的一個實施例中，附加的能量例如通過熱泵添加到所述冷卻 系統(tǒng)10中，所述熱泵從它周圍的環(huán)境中提取熱量，以便使待傳送到外部供 熱地點的所述多余熱量升溫。
在本發(fā)明的另一個實施例中，供熱處理站包括對暖房(溫室)12、養(yǎng) 魚場等供熱。
圖4示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中多余的熱量從風輪機各部件運送 到風輪機外部的一用于經(jīng)由熱交換器13供熱的地點，所述熱交換器13將 冷卻系統(tǒng)10所運送的多余熱量交換到風輪機供熱系統(tǒng)14的外部，例如區(qū) 域供熱系統(tǒng)15。熱交換器13可以位于風輪機1的內(nèi)部例如圖中所示的機艙3或塔架2中，或者位于風輪機的外部例如自由空氣中或分開的房屋中。
圖5示意性地示出"一次通過管側(cè)(one pass tube-side)"直管熱交 換器類型的熱交換器13的一個實施例的構(gòu)造和功能，其中熱量從第一液體 介質(zhì)交換到第二液體介質(zhì)，例如將多余熱量從基于內(nèi)部冷卻劑的系統(tǒng)10 交換到外部區(qū)域供熱系統(tǒng)15 。
參照本發(fā)明的一個實施例，多余熱量通過第一液體冷卻劑系統(tǒng)從風輪 機部件傳送到具有溫度Tti的熱交換管路入口 16。冷卻劑通過壓力穿過熱 交換器13流到出口 17，即，管路入口 16處的壓力比管路出口 17處的壓 力高，因而保證流體流動如箭頭所示。在管路出口17處，溫度為Tt。。
作為例子，包括第二液體介質(zhì)的區(qū)域供熱系統(tǒng)15連接到具有入口溫度 Td的熱交換器殼入口 18上。第二液體介質(zhì)通過壓力穿過熱交換器13流到 熱交換器殼出口19，即，殼入口 18處的流體壓力高于殼出口 19處的流體 壓力，由此保證流體流動如箭頭所示。在殼出口19處，溫度為Ts。。
第一和第二流體介質(zhì)在一隔板20的系統(tǒng)的分開的兩側(cè)上通過，從而利 用第一和第二介質(zhì)之間的熱交換。熱交換從具有最高入口溫度的介質(zhì)朝向 具有最低溫度的介質(zhì)，即，如果第二液體介質(zhì)的入口溫度Tsi低于第一冷卻 劑的入口溫度Tti，則多余熱量從風輪機冷卻系統(tǒng)10交換到區(qū)域供熱系統(tǒng) 15。
所交換的熱的量取決于管和殼入口溫度之間的差、流速、材料等。 對于本發(fā)明的其它實施例，所用的熱交換器可以是其它類型，例如"兩
通管側(cè)(two pass tube side)"直管式熱交換器、U形管熱交換器、板式
熱交換器等。
對于本發(fā)明的另一實施例，其中多余熱量從內(nèi)部冷卻系統(tǒng)10交換到外 部區(qū)域供熱系統(tǒng)15，區(qū)域供熱系統(tǒng)15要求殼出口溫度Ts。達到一定溫度， 以《更能提供足夠的熱量傳送到例如住宅單元、大廈、房間等的區(qū)域供熱。
如果例如由于各風輪機部件所產(chǎn)生的多余熱量較少而不能滿足要求， 則可能必需將外部熱源的附加能量供應到區(qū)域供熱系統(tǒng)15 。
如圖6所示，對于;^發(fā)明的一個實施例，形式為電加熱器21的附加的能量在內(nèi)部連接到熱交換器13的殼體回路上，以用于升高例如外部區(qū)域供 熱系統(tǒng)15的溫度。
在本發(fā)明的另一實施例中，附加的能量例如通過熱泵添加到內(nèi)部冷卻 系統(tǒng)10，以升高傳送到所述熱交換器的所述第一冷卻劑的入口溫度Tti。
在本發(fā)明的另 一實施例中，附加的能量例如通過熱泵供應到熱交換器 13外部的殼回路。
在本發(fā)明的一個實施例中，供應到殼回路的附加能量來自 一能量源， 例如熱交換器13所處的本發(fā)明的風輪機1、太陽能電池、柴油發(fā)電機等。
在本發(fā)明的另 一實施例中，來自外部能量源的附加能量供應到熱交換 器13的管路(未示出)。
在本發(fā)明的一個實施例中，附加的能量從專用風輪機1供應到公用電 網(wǎng)，該專用風輪^L不作為電力生產(chǎn)的一部分。
在本發(fā)明的另 一優(yōu)選實施例中，來自風輪機部件的多余熱量被運送到 風輪機外部的用于通過熱泵加熱的地點，所述熱泵將熱量從所述風輪機部 件移動到風輪機外部的更高溫度的供熱系統(tǒng)，如區(qū)域供熱系統(tǒng)。
在本發(fā)明的甚至另一實施例中，附加的熱能可以通過一個或多個熱泵 系統(tǒng)供應到冷卻系統(tǒng)，所述熱泵系統(tǒng)將空氣中熱量，例如風輪機內(nèi)部或者
外界的熱量，移動到風輪機外部的更高溫度的供熱系統(tǒng)例如區(qū)域供熱系統(tǒng)。 在本發(fā)明的另 一實施例中，所述一個或多個熱泵系統(tǒng)可以將空氣中的 熱量，例如風輪才幾內(nèi)部或者外界的熱量，移動到風輪機外部的更高溫度的 供熱系統(tǒng)例如區(qū)域供熱系統(tǒng)，即使當風輪機和風輪機部件不產(chǎn)生多余熱量 時也是如此。
所述熱泵或者熱泵系統(tǒng)可以設(shè)置在風輪機內(nèi)部如機搶或塔架中，或者 設(shè)置在風輪機的外部例如自由空氣中或分開的房屋中。
圖7示出本發(fā)明的一個實施例的風電場，所述風電場包括至少兩個風 輪機l，每個風輪機1都具有風輪機冷卻系統(tǒng)10，在該系統(tǒng)中多余熱量被 從風輪機部件傳送到熱交換器13中的管路和/或傳送到 一個或多個熱泵系 統(tǒng)。熱交換器13的殼回路23或者在熱泵系統(tǒng)情況下的散熱回路通過連接和調(diào)節(jié)裝置22直接或間接地內(nèi)互連，以便形成更大，的區(qū)域供熱系統(tǒng) 15。
如圖7所示，對于本發(fā)明的另一實施例，可以將兩個或多個風電場內(nèi) 互連，以便形成甚至更大規(guī)模的區(qū)域供熱系統(tǒng)15。在互連點處，可能需要 附加的連接和調(diào)節(jié)裝置24。
對于也在圖7中示出的本發(fā)明的另一實施例，供應區(qū)域供熱系統(tǒng)15 的一個或多個風電場可以額外連接到其它類型的能量源，例如熱電^i合機 組(CHP-plant) 25上。
在本發(fā)明(未示出)的另一實施例中，所述其它類型的能量源可以是 連接到一個或多個風電場的至少一個熱泵。
在本發(fā)明(未示出)的一個實施例中，所述區(qū)域供熱系統(tǒng)15包括儲能 裝置例如蓄熱器，以便滿足不同連接的熱負荷的需要。1、風輪機；
2、塔架；
3、機餘；
4、輪轂；
S、轉(zhuǎn)子葉片；
6、變槳機構(gòu)；
7、齒輪箱；
8、發(fā)電機；
9、功率電子設(shè)備；
10、風輪機冷卻系統(tǒng)；
11、直接受熱對象
12、暖房；
13、熱交換器；
14、風輪機外部供熱系統(tǒng)；
15、區(qū)域供熱系統(tǒng)；
16、熱交換器管入口；
17、熱交換器管出口；
18、熱交換器殼入口；
19、熱交換器殼出口；
20、隔板；
21、電加熱器；
22、連接和調(diào)節(jié)裝置；
23、熱交換器殼回路；
24、熱電聯(lián)合機組(CHP-plant)。
權(quán)利要求
1. 一種供熱系統(tǒng)，包括至少一個風輪機(1)，產(chǎn)生多余熱量的一個或多個風輪機部件，以及用于從所述風輪機部件除去所述多余熱量的一個或多個冷卻系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述供熱系統(tǒng)還包括用于傳送的裝置，該用于傳送的裝置將所述多余熱量的至少一部分傳送到位于所述至少一個風輪機(1)外部的至少一個地點中的供熱處理站。
2. 按照權(quán)利要求l所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述多余熱量包括 由風輪機部件例如軸承、齒輪箱(7)等中的機械摩擦產(chǎn)生的熱量，以A/ 或者由電氣風輪機部件例如發(fā)電機(8)、功率變換器、變壓器和其它控制 單元等產(chǎn)生的熱量。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多 個冷卻系統(tǒng)(10)是在所述風輪機(1)內(nèi)或者從中伸出的閉合冷卻回路。
4. 按照權(quán)利要求l-3之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或 多個冷卻系統(tǒng)(10)包括液體冷卻劑裝置。
5. 按照權(quán)利要求l-3之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或 多個冷卻系統(tǒng)(10)包括通氣裝置，例如發(fā)電機通氣裝置等。
6. 按照權(quán)利要求l-5之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或 多個冷卻系統(tǒng)(10)包括至少一個熱交換器(13)，所述熱交換器(13) 將所述多余熱量傳遞到所述用于傳送的裝置。
7. 按照權(quán)利要求l-6之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述用于傳 送的裝置是例如用于給住宅單元、大廈、房間等供熱的區(qū)域供熱系統(tǒng)(15) 或遠程供熱系統(tǒng)的一部分。
8. 按照權(quán)利要求l-6之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述用于傳送的裝置直接連接到限定的地點，例如一個或多個暖房(12)。
9. 按照前i^5L利要求之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述風輪機 (1)將多余熱量與由附加能量源產(chǎn)生的熱量結(jié)合供應，所述附加能量源例如為電加熱器(21)、電連接到風輪機(1)上的卸載系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)，基 于常規(guī)燃料如煤、油和天然氣等的能量系統(tǒng)或其組合。
10. 按照權(quán)利要求9所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵系統(tǒng)還 移送空氣中的熱量，例如來自風輪機內(nèi)部或來自外界的熱量。
11. 按照前述權(quán)利要求之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少 一個熱交換器(13 )位于風輪機塔架(2)中，或位于風輪機機艙(3)中， 或位于風輪機基座中。
12. 按照前述權(quán)利要求之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少 一個熱泵系統(tǒng)完全或部分地位于風輪機塔架(2)中或風輪;ML搶(3)中 或風輪機基座中。
13. 按照權(quán)利要求l-9之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少 一個熱交換器(13)位于風輪機塔架(2)和風輪才;i4^搶(3)的外部，例 如位于所述至少一個風輪機(1)附近的地表上方或下方的容器中。
14. 按照權(quán)利要求l-9之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少 一個熱泵系統(tǒng)位于風輪機塔架(2)和風輪;ML艙(3)的外部，例如位于 所述至少一個風輪機(1)附近的地表上方或下方的容器中。
15. 按照前述權(quán)利要求之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少 一個風輪機(1)是包括至少兩個風輪機(1)的風電場。
16. 按照權(quán)利要求12所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，所述風電場包括 用于集聚所述至少兩個風輪機(l)中的多余熱量的儲能裝置，例如至少一 個中央熱7jc儲箱。
17，按照前述權(quán)利要求之一所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，每個風輪 機都包括至少一個熱交換器和/或熱泵系統(tǒng)，用于通過至少一個附加能量源 生產(chǎn)熱量的裝置，用于集聚風輪機中多余熱量的儲存裝置和/或用于給限定 地點供熱或區(qū)域供熱或遠程供熱的控制和調(diào)節(jié)裝置。
18. 風輪機(1)或包括一個以上風輪機(1)的風電場，所述風輪機 (1)包括一個或多個產(chǎn)生多余熱量的風輪機部件和一個或多個用于將所述多余熱量移動到用于傳送的裝置的冷卻系統(tǒng)(10)，該用于傳送的裝置將 所述多余熱量的至少一部分傳送到位于所述風l^機(1)外部的至少一個地 點中的供熱處理站。
19. 按照權(quán)利要求18所述的風輪機(1)或風電場，其特征在于，所 述多余熱量被通過一個或多個熱交換器(13)和/或一個或多個熱泵傳送到 所述用于傳送的裝置。
20，用于在至少一個風輪機(1)外部的至少一個地點中的供熱處理站 處利用所述風輪機(l)中的一個或多個風輪機部件的多余熱量的方法，所 述方法包括以下步驟通過一個或多個冷卻系統(tǒng)(10)除去所述風輪機部件中的多余熱量，以及將所述多余熱量的至少一部分傳送到風輪機(1)外部的至少一個地點 中的供熱處理站。
21. 按照權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過一個或多個熱交 換器(13)和/或一個或多個熱泵將所述多余熱量從所述風輪機冷卻系統(tǒng)(10)傳遞到熱傳送系統(tǒng)例如區(qū)域供熱系統(tǒng)(15)或遠程供熱系統(tǒng)。
22. 按照權(quán)利要求20或21所述的方法的使用，其中所述風輪機是水 平軸或垂直軸風輪機，所述風輪機是直接驅(qū)動的或者裝備有齒輪傳動裝置 和/或所述風輪才幾是定速風輪機或變速風輪機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供熱系統(tǒng)，所述供熱系統(tǒng)包括至少一個風輪機，一個或多個產(chǎn)生多余熱量的風輪機部件以及一個或多個用于除去所述風輪機部件中的所述多余熱量的冷卻系統(tǒng)。該供熱系統(tǒng)還包括用于傳送的裝置，以便將所述多余熱量的至少一部分傳送到所述至少一個風輪機外部的至少一個地點中的供熱處理站。本發(fā)明還涉及風輪機或風電場以及利用一個或多個風輪機部件的多余熱量的方法。此外，本發(fā)明還涉及利用至少一個風輪機中的一個或多個風輪機部件的多余熱量的方法的使用。
文檔編號F03D9/00GK101535637SQ200780040415
公開日2009年9月16日 申請日期2007年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
發(fā)明者G·拉森 申請人:維斯塔斯風力系統(tǒng)有限公司