專利名稱：風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發(fā)電技術，尤其涉及一種風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組。
背景技術：
風力發(fā)電機組中的增速齒輪箱、變頻器、發(fā)電機等傳動系統(tǒng)是風力發(fā)電機組的關鍵部件，在工作過程中它們會因為機械效率、電氣效率的原因產(chǎn)生大量的熱能，熱能會使機艙內(nèi)設置的齒輪箱、發(fā)電機、變頻器以及機艙內(nèi)部空間的溫度升高，影響機艙內(nèi)部各部件的正常工作，同時也可能對機械部件、電氣元件造成損害，所以對發(fā)熱部件進行冷卻十分重要。目前MW級別風力發(fā)電機組的增速齒輪箱多采用油-空冷系統(tǒng)，發(fā)電機采用空-空冷卻或者水-空冷卻，變頻器也采用空-空冷卻或者水-空冷卻，各個冷卻系統(tǒng)相對獨立， 互不干涉。上述冷卻方式是通過介質(zhì)為油、水或空氣之間的熱交換來實現(xiàn)冷卻的方式。風力發(fā)電機組的機艙部分位于高于地面70米左右的高空，目前風力發(fā)電機組的齒輪箱、發(fā)電機、變頻器分別應用單獨的冷卻系統(tǒng)，整體冷卻系統(tǒng)體積較大，維護工作煩瑣， 高空作業(yè)不便。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組，以簡化現(xiàn)有冷卻裝置的結(jié)構(gòu)，減少冷卻系統(tǒng)的維護工作量。本實用新型提供了一種風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，包括進水管路、出水管路和多個用于與風力發(fā)電機組機艙內(nèi)部的齒輪箱、發(fā)電機和變頻器分別相連的換熱器，所述換熱器與所述進水管路和出水管路分別相連；所述風力發(fā)電機組冷卻裝置還包括設置在機艙外部的散熱器，所述散熱器與所述進水管路的末端和所述出水管路的始端分別連接。如上所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，優(yōu)選的是，還包括用于設置在風力發(fā)電機組的機艙內(nèi)部的換熱器，所述換熱器與所述進水管路和出水管路分別連接。如上所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，優(yōu)選的是每個換熱器與所述進水管路相連接處設置有溫控閥。如上所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，優(yōu)選的是與所述齒輪箱相連的換熱器為油-水換熱器。如上所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，優(yōu)選的是所述散熱器為水-空散熱
O如上所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其中，優(yōu)選的是所述出水管路中設置有水泵。本實用新型還提供了一種風力發(fā)電機組，包括塔架、葉片、輪轂和機艙，所述機艙固定設置在所述塔架上；所述機艙內(nèi)部設置有齒輪箱、發(fā)電機和變頻器，其中，所述風力發(fā)電機組還包括本實用新型提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置。本實用新型提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組通過設置換熱器將齒輪箱、發(fā)電機和變頻器的工作熱量傳遞至進水管路中的冷卻水，再通過散熱器對冷卻水進行冷卻后，將冷卻后的冷卻水傳遞回各個換熱器，以實現(xiàn)對齒輪箱、發(fā)電機和變頻器的冷卻，與現(xiàn)有技術相比，減小了風力發(fā)電機組冷卻系統(tǒng)的體積，簡化了冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減少了冷卻系統(tǒng)的維護工作量。

圖1為本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組局部結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記1-散熱器；2-水泵； 3-變頻器；4-換熱器；5-發(fā)電機；6-齒輪箱；7-進水管路；8-出水管路；9-溫控閥；10-機艙；11-塔架； 12-輪轂；13-葉片。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。圖1為本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖，本實用新型實施例提供了一種風力發(fā)電機組冷卻裝置，包括進水管路7、出水管路8和多個用于與風力發(fā)電機組的齒輪箱6、發(fā)電機5和變頻器3分別連接的換熱器4，其中，換熱器4與進水管路 7和出水管路8分別相連；上述風力發(fā)電機組冷卻裝置還包括設置在機艙10外部的散熱器 1，與進水管路7的末端和出水管路8的始端分別連接。在實際的應用過程中，將齒輪箱6、發(fā)電機5和變頻器3的換熱器4中的冷卻液經(jīng)出水管路8抽至位于機艙10外部的散熱器1中，在散熱器1中將冷卻液進行冷卻，冷卻后的冷卻液經(jīng)進水管路7流入各個換熱器4中，如此往復循環(huán)，從而實現(xiàn)對齒輪箱6、發(fā)電機5 和變頻器3的冷卻。在上述實施例的基礎上，該冷卻裝置還包括用于設置在風力發(fā)電機組的機艙10 內(nèi)部的換熱器4，該換熱器4與進水管路7和出水管路8分別連接，以對機艙10的內(nèi)部空間進行冷卻。優(yōu)選的是，每個換熱器4與進水管路7相連接處均設置有溫控閥9，溫控閥9可以根據(jù)換熱器4內(nèi)部的水溫控制冷卻液是否流經(jīng)換熱器4，以防止水溫過低或過高。進一步地，與齒輪箱6相連的換熱器4為油-水換熱器4，即齒輪箱6內(nèi)的冷卻油被換熱器4的冷卻水冷卻后流回齒輪箱6，以實現(xiàn)齒輪箱6的冷卻；針對發(fā)電機5和變頻器3的換熱器4，其可以采用現(xiàn)有技術中發(fā)電機5與變頻器3自身結(jié)構(gòu)中集成的換熱器即可， 將上述多個換熱器4通過進水管路7和出水管路8與機艙10外的散熱器1相連，實現(xiàn)齒輪箱6、發(fā)電機5和變頻器3的集中冷卻。上述散熱器1優(yōu)選為水-空散熱器1，具體地，可以為板翅式水-空散熱器1，即各個換熱器4內(nèi)的冷卻水經(jīng)由散熱器1，與空氣進行對流換熱，冷卻后的冷卻水再流回各個換熱器4，實現(xiàn)冷卻作用。進一步地，在出水管路8中設置有水泵2，通過水泵2將進水管路7中的冷卻水泵入散熱器1后，再在水泵2的作用下將冷卻水泵入出水管路8，繼而流入各個換熱器4中。本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置通過設置多個換熱器與齒輪箱、 發(fā)電機和變頻器相連，將上述部件冷卻后的冷卻液集中傳遞到散熱器中進行冷卻，與現(xiàn)有技術分別設置單獨的冷卻裝置相比，簡化了結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)維護更方便。圖2為本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組局部結(jié)構(gòu)示意圖，本實用新型實施例還提供了一種風力發(fā)電機組，包括塔架11、葉片13、輪轂12和機艙10，機艙10固定設置在塔架11上；葉片13與輪轂12固定連接；機艙10內(nèi)部設置有齒輪箱6、發(fā)電機5和變頻器3，齒輪箱6與輪轂12固定連接，其中，風力發(fā)電機組還包括本實用新型任意實施例提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置。葉片13在風力作用下轉(zhuǎn)動，帶動輪轂12轉(zhuǎn)動，其動力帶動機艙10內(nèi)的發(fā)電機5 進行發(fā)電。在工作過程中產(chǎn)生的熱量經(jīng)由換熱器4集中傳至機艙10外設置的散熱器1，散熱冷卻后傳回各個功能部件，集中傳熱冷卻的方式使機艙10內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設計更緊湊，與現(xiàn)有各部件單獨設置冷卻裝置相比，整個系統(tǒng)體積更小，維護更方便。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求1.一種風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于，包括進水管路、出水管路和多個用于與風力發(fā)電機組機艙內(nèi)部的齒輪箱、發(fā)電機和變頻器分別連接的換熱器，所述換熱器與所述進水管路和出水管路分別相連；所述風力發(fā)電機組冷卻裝置還包括設置在機艙外部的散熱器，所述散熱器與所述進水管路的末端和所述出水管路的始端分別連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于，還包括用于設置在風力發(fā)電機組的機艙內(nèi)部的換熱器，所述換熱器與所述進水管路和出水管路分別連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于每個換熱器與所述進水管路相連接處均設置有溫控閥。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于與所述齒輪箱相連的換熱器為油-水換熱器。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于所述散熱器為水-空散熱器。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置，其特征在于所述出水管路中設置有水泵。
7.一種風力發(fā)電機組，包括塔架、葉片、輪轂和機艙，所述機艙固定設置在所述塔架上； 所述機艙內(nèi)部設置有齒輪箱、發(fā)電機和變頻器，其特征在于，所述風力發(fā)電機組還包括權利要求1-6任一所述的風力發(fā)電機組冷卻裝置。
專利摘要本實用新型提供了一種風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組，其中包括進水管路、出水管路和多個用于與風力發(fā)電機組機艙內(nèi)部的齒輪箱、發(fā)電機和變頻器分別相連的換熱器，該換熱器與進水管路和出水管路分別相連；風力發(fā)電機組冷卻裝置還包括設置在機艙外部的散熱器，上述散熱器與進水管路的末端和出水管路的始端分別連接。本實用新型提供的風力發(fā)電機組冷卻裝置及風力發(fā)電機組通過設置多個換熱器與齒輪箱、發(fā)電機和變頻器相連，將上述部件冷卻后的冷卻液集中傳遞到散熱器中進行冷卻，與現(xiàn)有技術分別設置單獨的冷卻裝置相比，簡化了結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)維護更方便。
文檔編號F03D11/00GK202215442SQ20112030632
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權日2011年8月22日
發(fā)明者劉松超, 周游, 張芹, 黃振庭 申請人:華銳風電科技(集團)股份有限公司