專利名稱:用于延長(zhǎng)和/或控制風(fēng)輪機(jī)中一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的壽命的方法、風(fēng)輪機(jī)及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于延長(zhǎng)和/或控制風(fēng)輪機(jī)中一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部 件的壽命的方法、風(fēng)輪機(jī)、及其使用。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中已知的風(fēng)輪機(jī)包括風(fēng)輪機(jī)塔架和設(shè)置在塔架頂部的風(fēng)輪機(jī) 引擎艙。引擎搶上通過(guò)低速軸連接帶有三個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片的風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子,所 述低速軸如圖1所示從引擎艙前面伸出。
對(duì)含有或包括不同溫度膨脹系數(shù)的材料的部件產(chǎn)生熱應(yīng)力是眾所周知 的問(wèn)題,而在制造風(fēng)輪機(jī)的技術(shù)內(nèi),這個(gè)問(wèn)題尤其顯著。
熱應(yīng)力基本上起源于兩個(gè)因素一高溫以及更重要的是變動(dòng)的溫度。
阿倫尼烏斯(Arrhenius)指數(shù)定律是已得到充分證明的理論,該定律 提出,溫度越高,規(guī)定的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得越快,并且例如對(duì)于電氣元件, 憑經(jīng)驗(yàn)說(shuō),溫度每上升10"C,斷裂的危險(xiǎn)加倍。因此,為了保證風(fēng)輪機(jī)的 發(fā)熱和/或被動(dòng)部件如功率變換器、發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)、齒輪和M系統(tǒng)的 長(zhǎng)壽命,已知為這些部件提供某種溫度控制裝置,所述溫度控制裝置常常 取冷卻系統(tǒng)的形式,以使部件工作溫度保持低于一定水平。
這種解決方案存在的問(wèn)^IA,環(huán)境溫度在不同場(chǎng)合、白天與夜晚及不 同季節(jié)之間有很大變化。這與由不同風(fēng)力^H^以及因而不同功率輸出引起
的內(nèi)熱的變化相結(jié)合,使各部件的溫度在白天和夜晚期間及在一年期間有 很大變化。此外,如果沒(méi)有或4艮少控制溫度波動(dòng)的大小和次數(shù),則很難估 計(jì)各部件的壽命。在發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中變動(dòng)的溫度是個(gè)大問(wèn)題,主要是由于不同的材
料具有不同的熱膨脹系數(shù),而且還由于潤(rùn)滑劑和相互作用的;W^部件在特 定溫度下最佳地作功。
對(duì)這個(gè)問(wèn)題的解決方案是使部件溫度始終保持固定。但這需要具有很 高能力的冷卻和加熱系統(tǒng),所述系統(tǒng)在制造、運(yùn)行和維護(hù)方面成^f艮高。 另外,這種系統(tǒng)大而且重,因此在制造風(fēng)輪機(jī)的技術(shù)中尤其不利。
因此,本發(fā)明的目的是提供沒(méi)有上述缺點(diǎn)的用于風(fēng)輪機(jī)中的發(fā)熱和/ 或凈皮動(dòng)部件的溫度控制系統(tǒng)。
另外,本發(fā)明的目的是提供成本有效的溫度控制系統(tǒng),該溫度控制系 統(tǒng)減少風(fēng)輪機(jī)的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中的熱應(yīng)力。
尤其是,本發(fā)明的目的是提供成本有效的溫度控制系統(tǒng),所述溫度控 制系統(tǒng)控制風(fēng)輪機(jī)的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中的熱應(yīng)力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種方法,所述方法用于通過(guò)控制風(fēng)輪機(jī)中的一個(gè)或多個(gè) 發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的冷卻過(guò)程,通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部 件的溫度,來(lái)延長(zhǎng)和/或控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的壽命。
如果風(fēng)輪機(jī)裝備有具有冷卻能力的溫度控制系統(tǒng)一從而能在發(fā)熱和/ 或被動(dòng)部件的溫度升高時(shí)控制它們的溫度,則各部件的溫JL^碼不會(huì)升高。 但這種溫度控制系統(tǒng)大而重且成本高。然而,當(dāng)冷卻能力超過(guò)總熱輸出時(shí), 部件的溫度開(kāi)始下降,且這個(gè)過(guò)程可以用與普通溫度控制系統(tǒng)相同大小和 能力的風(fēng)輪機(jī)溫度控制系統(tǒng)控制。盡管這種對(duì)部件溫度的控制最經(jīng)常使部 件溫度保持在比冷卻過(guò)程所需溫度較高的水平下(這可能減少部件壽命), 但仍然是有利的,因?yàn)檫@樣減少了溫度波動(dòng)的次數(shù),從而經(jīng)??裳娱L(zhǎng)發(fā)熱 和/或被動(dòng)部件的總壽命。而可能更重要的是,在合理的誤差范圍內(nèi),使它 能預(yù)測(cè)波動(dòng)次數(shù),因而能預(yù)測(cè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的壽命。這是有利的,因 為這使它能在一定時(shí)間間隔內(nèi)例如與風(fēng)輪機(jī)的日常維護(hù)相關(guān)地替換某些部 件有用或者至少比較有用。應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)"發(fā)熱部件"應(yīng)理解為由于傳導(dǎo)電力、由于運(yùn)動(dòng)或其 它原因而產(chǎn)生熱量的部件。這可以例如是有源的電母板、整個(gè)有源電功率 變換器或者轉(zhuǎn)動(dòng)軸承。術(shù)語(yǔ)"被動(dòng)部件"應(yīng)理解為是自己不產(chǎn)生熱量,但 可能在例如來(lái)自相鄰發(fā)熱部件及一般外界溫度的熱輻射影響下的部件。這 可以是例如不傳導(dǎo)電力的切斷電源的母板,可以是傳動(dòng)裝置/系統(tǒng)或液壓系 統(tǒng)的油槽中不流動(dòng)的油或者其它暫時(shí)或永久不發(fā)熱的部件。
另外,應(yīng)該強(qiáng)調(diào),發(fā)熱和/或被動(dòng)部件不一定必需位于風(fēng)輪機(jī)的內(nèi)部, 例如在塔架中或者在引擎搶中。它們也可以位于風(fēng)^^機(jī)外部的機(jī)盒、小屋
(shed)或房屋中。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,所述方法包括以下步驟監(jiān)測(cè)所iiX 熱和/或被動(dòng)部件中一個(gè)或多個(gè)的溫度;檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng) 部件的溫度峰值;利用一個(gè)或多個(gè)包括加熱和冷卻裝置的溫度控制系統(tǒng)與 最新的溫度峰值有關(guān)地控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。
根據(jù)最新的溫度峰值控制發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度是有利的,因?yàn)樗?保證有效地使用溫度控制系統(tǒng),能控制溫度波動(dòng)的次數(shù)并且能同時(shí)減少部 件上熱應(yīng)力。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào),本文中的術(shù)語(yǔ)"峰值"應(yīng)理解為溫度從上升變到下降的點(diǎn)。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中根據(jù)預(yù)定的基準(zhǔn)曲線控制所述一 個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或^L動(dòng)部件的所述溫度。
通過(guò)根據(jù)預(yù)定的基準(zhǔn)曲線降低發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度,能用許多不 同的或多或少?gòu)?fù)雜的方式降低溫度。這是有利的,因?yàn)榉旁诓煌h(huán)境中的 不同種類的風(fēng)輪機(jī)可能需要不同的降低溫度的曲線,例如開(kāi)始時(shí)快速進(jìn)行 而在其它時(shí)間逐漸緩慢地進(jìn)行。在試圖控制和減少發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中的 熱應(yīng)力時(shí)這是有用的。
另外,根據(jù)預(yù)定的基準(zhǔn)曲線控制部件溫度的有利之處還在于,它具有 控制部件壽命的可能性。部件的壽命取決于它在4吏用期間經(jīng)受的溫度波動(dòng) 的次數(shù)。如果比如冷卻曲線快速下降,則可能導(dǎo)致比緩慢下降更多的溫度 波動(dòng),因而縮短了部件壽命。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中根據(jù)線性或基本線性的基準(zhǔn)曲線 控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。根據(jù)線性基準(zhǔn)曲線降低溫度是有利的,因?yàn)樗鼘?duì)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件提 供較少的熱應(yīng)力。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)逐步地降低所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或> 皮動(dòng)部件的所述溫度來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或#:動(dòng)部件 的溫度。逐步地降^^熱和/或被動(dòng)元件的溫度是有利的,因?yàn)樗峁┍容^簡(jiǎn)單 的溫度反饋控制。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)將所迷一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/ 或,皮動(dòng)部件的所述溫度降低至到達(dá)預(yù)定的最低工作溫度來(lái)控制所述一個(gè)或 多個(gè)發(fā)熱和/或凈皮動(dòng)部件的溫度。將發(fā)熱和/或不活部件的溫度降低至到達(dá)預(yù)定的最低工作溫度是有利 的,因?yàn)楣ぷ鳒豈低,則熱應(yīng)力越低,但最低工作溫度僅限于部件不能 由于低溫而損壞的水平,該損壞例如由潤(rùn)滑劑的粘度升高、機(jī)械式相互作 用的部件的收縮等引起。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)將所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/將發(fā)熱和/或纟皮動(dòng)部件的溫度降低至溫度再次升高且產(chǎn)生新的溫度峰 值是有利的,因?yàn)樗峁┌l(fā)熱和/或被動(dòng)部件的較簡(jiǎn)單的閉環(huán)控制。另外,的熱量超過(guò)系統(tǒng)冷卻能力而同時(shí)減少發(fā)熱和/或#_動(dòng)部件上的熱應(yīng)力。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)在每10分鐘至1440分鐘之 間,優(yōu)選在60分鐘至720分鐘之間且最優(yōu)選在180分鐘至540分鐘之間, 使所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或凈皮動(dòng)部件的溫度平均降低1 'C以控制所述一個(gè) 或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。本范圍在由高溫和變化的溫度產(chǎn)生的熱應(yīng)力之間提供有利的關(guān)系。 本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)控制所逸良熱和/或凈皮動(dòng)部件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍的空氣的溫度以t或者控制用于所述發(fā)熱和/或 被動(dòng)部件中 一個(gè)或多個(gè)的內(nèi)部溫度控制的流體裝置的溫度,來(lái)控制所述一 個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。
控制部件周圍的空氣或者部件內(nèi)部的空氣的溫度是有利的,因?yàn)樗?控制某些發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度的簡(jiǎn)單而成本有效的方法。但空氣沒(méi)有 4艮高的熱導(dǎo)率,因此如果一部件如功率電阻器產(chǎn)生太多的熱量,則貫穿或 圍繞該部件形成致冷劑流是有利的。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部 件的溫度是利用至少一種致冷劑控制的,該致冷劑例如基本防凍的水、鹽
溶液、氨(水)、C02和/或氟利昂(Freon)氣體。
利用致冷劑是在溫度控制系統(tǒng)中傳送熱量的一種簡(jiǎn)單、成本有效且充 分^iiE的方法。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中所述加熱和冷卻裝置包括用于加 熱或冷卻所述致冷劑的裝置。
利用加熱和冷卻裝置加熱或冷卻致冷劑是控制溫度控制系統(tǒng)中溫度的 簡(jiǎn)單而充分驗(yàn)證的方法。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中所^熱和/或4皮動(dòng)部件是功率處 理設(shè)備和/或才幾械部件,如功率變換器、發(fā)電機(jī)、倒相器、電阻、液壓系統(tǒng)、 傳動(dòng)裝置、變壓器和控制系統(tǒng)。
減少和控制功率處理設(shè)備和/或才A^部件上的熱應(yīng)力是有利的,因?yàn)樗?們是風(fēng)輪機(jī)的重要部件,它們可能價(jià)格很貴且難以更換,并且如果不控制 熱應(yīng)力,則可能4艮難估計(jì)它們的壽命。
本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中所述方法還包括從所述峰值溫度 降低受控的所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度的步驟。
降低受控的所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度是有利的,因?yàn)?它能控制發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中溫度波動(dòng)的幅度和次數(shù)。這是有利的,因?yàn)?它能以較小的誤差范圍預(yù)測(cè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的壽命。
本發(fā)明的 一方面提供一種方法,其中所述方法還包括將所述用于控制所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置安放 在所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件內(nèi)的步驟。將用于控制所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置安 放在該發(fā)熱和/或,皮動(dòng)部件內(nèi)是有利的,因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了通過(guò)使空氣在部件內(nèi) 貫穿用于控制空氣的溫度的裝置而循環(huán)冷卻/加熱空氣的可能性。因而可遮 免與周圍交換空氣,這是有利的,因?yàn)橥獠靠諝饪赡芫哂胁煌臐穸?,?部空氣可能含有小蟲(chóng)或其它可能對(duì)部件有害的東西。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中所述方法還包括這樣的步驟,即,個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置的溫度。利用致冷劑來(lái)控制部件內(nèi)或周圍的空氣的溫度^_有利的,因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn) 了利用同一致冷劑來(lái)控制空氣的溫度和穿過(guò)流體冷卻/加熱或部件流動(dòng)的 可能性。這是有利的,因?yàn)樗WC部件周圍的空氣與穿過(guò)部件流動(dòng)的致冷 部劑之間較低而恒定的溫度系數(shù),因而減少了部件上的熱應(yīng)力。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)改變所述加熱和冷卻裝置的 輸出來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或^皮動(dòng)部件的溫度。通過(guò)改變溫度控制系統(tǒng)的加熱和冷卻裝置的輸出來(lái)控制發(fā)熱和/或被 動(dòng)部件的溫度是有利的,因?yàn)樗潜容^簡(jiǎn)單的控制溫度的方式。本發(fā)明的一方面提供一種方法,其中通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉所述加熱和冷卻 裝置來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉所述加熱和冷卻裝置來(lái)控制發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫 度是有利的,因?yàn)檫@是控制溫度的簡(jiǎn)單而成本有效的方式。本發(fā)明還提供一種風(fēng)輪機(jī),該風(fēng)輪機(jī)包括用于通過(guò)控制一個(gè)或多個(gè)發(fā) 熱和/或被動(dòng)部件的冷卻過(guò)程、通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或纟皮動(dòng)部件 的溫度來(lái)延長(zhǎng)和/或控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或,皮動(dòng)部件的壽命的裝置??刂骑L(fēng)輪機(jī)中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的冷卻過(guò)程是有利的,因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了 減少溫度波動(dòng)次數(shù)和相當(dāng)準(zhǔn)確地計(jì)算、預(yù)測(cè)或估計(jì)溫度波動(dòng)次數(shù)的可能性, 因而能延長(zhǎng)和控制風(fēng)輪機(jī)中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的壽命。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述機(jī)構(gòu)包括一個(gè)或多個(gè)包含 加熱和冷卻裝置的溫度控制系統(tǒng)、用于監(jiān)測(cè)一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件 的溫度的裝置、用于檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或凈皮動(dòng)部件的溫度>%值的 裝置、以及用于利用所述一個(gè)或多個(gè)溫度控制系統(tǒng)與最新的溫度峰值相關(guān) 地控制 一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度的裝置。
有利的,因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了以減少部件上的應(yīng)力的方式控制發(fā)熱和/或被動(dòng)部件 的溫度的可能性。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置根據(jù)預(yù)定的基準(zhǔn)曲線 降低所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述預(yù)定的基準(zhǔn)曲線用于基本 線性地降低所述溫度。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述預(yù)定的基準(zhǔn)曲線用于逐步 地降低所述溫度。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置將所述一個(gè)或多個(gè)發(fā) 熱和/或被動(dòng)部件的溫度降低至達(dá)到預(yù)定的最低工作溫度,或者降至所述溫 度升高且出現(xiàn)新的溫度峰值。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置使得所述一個(gè)或多個(gè)
發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度在每10分鐘-1440分鐘之間,優(yōu)選在60分鐘-720 分鐘之間且最優(yōu)選在180分鐘和540分鐘之間,平均降低1匸。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置還包括至少一種致冷 劑,例如基本防凍的水、鹽溶液、氨、C02和/或氟利昂氣體。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述加熱和冷卻裝置包括用于 加熱或冷卻所述致冷劑的裝置。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所iOC熱和/或被動(dòng)部件是功率 處理設(shè)備和/或才;i^部件,例如功率變換器、發(fā)電機(jī)、開(kāi)關(guān)、倒相器、電阻、 液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)裝置、變壓器和控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述機(jī)構(gòu)從所述峰值溫度降低受控的所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中裝置通過(guò)改變所述加熱和冷卻裝置的輸出來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉所述 加熱和冷卻裝置來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置包括用于控制所i^ 熱和/或#皮動(dòng)部件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置,和/或用于 控制所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件中一個(gè)或多個(gè)的內(nèi)部溫度的流體裝置。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述用于控制所述發(fā)熱和/或被 動(dòng)部件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置安放在所述發(fā)熱和/或 ^^動(dòng)部件的內(nèi)部。本發(fā)明的一方面提供一種風(fēng)輪機(jī),其中所述裝置利用所述致冷劑控制所述用于控制上述發(fā)熱和/或^:動(dòng)部件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫 度的裝置的溫度。本發(fā)明還提供根據(jù)權(quán)利要求18-33之一的風(fēng)輪機(jī),其中所述風(fēng)輪機(jī)是 可變速的俯仰控制式風(fēng)輪機(jī)。更進(jìn)一步,本發(fā)明提供將根據(jù)權(quán)利要求18-33之一的風(fēng)輪機(jī)與根據(jù)權(quán) 利要求1-17之一的方法相結(jié)合的使用。
下面將參照
本發(fā)明,在附圖中 圖1示出從前面看去的大型風(fēng)輪機(jī), 圖例,圖3示出報(bào)棍太勞胡 統(tǒng)的實(shí)施例,「本發(fā)即統(tǒng)的另一實(shí)施例,圖5示出根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)輪機(jī)中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度控制系 統(tǒng)的第三實(shí)施例,圖6示出兩個(gè)曲線的實(shí)施例,所述曲線示出四天內(nèi)的發(fā)熱和/或^皮動(dòng)部 件的溫度,以及圖7示出十六個(gè)月內(nèi)的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度曲線的實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖1示出風(fēng)輪機(jī)1,所述風(fēng)輪機(jī)1包括塔架2和位于塔架2的頂部的 風(fēng)輪機(jī)引擎搶3。在引擎艙3上通過(guò)^al軸6連接有包括兩個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片5 的風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子4,所述低速軸6伸出引擎艙3的前面。圖2示出常規(guī)溫度控制系統(tǒng)26的實(shí)施例,所述溫度控制系統(tǒng)26用于 控制風(fēng)輪機(jī)1中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度。在這個(gè)實(shí)施例中,所示的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8可以是功率變換器9, 所述功率變換器9包括各種功率處理設(shè)備10,例如功率電阻器11、母板 12及其它。在這個(gè)實(shí)施例中,母板12是空氣冷卻的,而功率電阻器ll是 空氣和流體二者冷卻的。帶有風(fēng)扇7的主散熱器6安裝在功率變換器9外部的合適位置中,以 使自由空氣能從風(fēng)輪機(jī)1的外部ii^。從主散熱器6開(kāi)始,致冷劑流過(guò)雙 向閥13和泵14,所述泵14產(chǎn)生致冷劑流。從泵14,致冷劑流過(guò)功率變換 器9中的需要流體冷卻的設(shè)備ll??赡苁軣岬闹吕鋭┤缓蠓祷氐街魃崞?6中以便再次冷卻。在流出功率變換器9時(shí),利用致冷劑溫度計(jì)16測(cè)量致冷劑溫度,并將 該溫度與控制器25中預(yù)定的最大和最小基準(zhǔn)溫度進(jìn)行比較。如果致冷劑溫 度高于最大基準(zhǔn)溫度,則控制器25起動(dòng)主散熱器6上的風(fēng)扇7。如果致冷 劑溫度降到低于最小基準(zhǔn)溫度,則控制器25再次使風(fēng)扇7停止。功率變換器9還包括只能或只需要空氣冷卻的設(shè)備12。因此,圍繞功 率變換器9的機(jī)盒設(shè)有至少一個(gè)機(jī)盒風(fēng)扇15,所述風(fēng)扇15驅(qū)動(dòng)空氣入口 18ii^空氣??諝庵械淖畲蠛妥钚』鶞?zhǔn)溫度進(jìn)行比較。如果空氣溫度低于最小溫度,則機(jī)盒風(fēng)扇15停止。當(dāng)機(jī)盒內(nèi)的空氣溫度上升到高于最大基準(zhǔn)溫度時(shí),風(fēng)扇15 再次起動(dòng)。如果風(fēng)輪機(jī)l安放在冷的環(huán)境中,并且天氣平靜而使得電力生產(chǎn)以及 因此大部分內(nèi)熱的排放停止進(jìn)行,則可能需要加熱功率變換器9中的功率 處理i殳備10。這可通過(guò)致動(dòng)雙向閥13以改變致冷劑流的方向并使致冷劑 流在功率變換器9內(nèi)循環(huán)并通過(guò)致冷劑加熱器19實(shí)現(xiàn)。如果環(huán)境溫度高并且天氣是有風(fēng)的,則風(fēng)輪機(jī)l中的設(shè)備可能產(chǎn)生太 多熱量,致使溫度升高使一部分設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)以防被高溫?fù)p壞的水平。這 將使大部分或整個(gè)電力生產(chǎn)停止,因而也使大部分內(nèi)熱的產(chǎn)生停止。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的用于風(fēng)輪機(jī)l中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度控 制系統(tǒng)26的實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中,所述的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8也可以如圖2所示是功 率變換器9,所述功率變換器9包括不同種類的功率處理設(shè)備IO。 一部分 設(shè)備10可以是空氣冷卻的,而一部分則是空氣和流體二者冷卻的。像常規(guī)系統(tǒng)一樣,帶有風(fēng)扇7的主散熱器6安裝在功率變換器9的外 部,以保證與周圍環(huán)境的合適的熱交換。從主散熱器6開(kāi)始,致冷劑流過(guò) 雙向閥13和泵14,所述泵14產(chǎn)生致冷劑流。從泵14,致冷劑流過(guò)i殳有內(nèi) 部風(fēng)扇21的內(nèi)部散熱器20。散熱器20和風(fēng)扇21將冷卻空氣吹到并吹過(guò) 需要空氣冷卻的部件例如母板12,或者保證空氣在機(jī)盒內(nèi)流動(dòng)。從散熱器20,致冷劑流過(guò)功率變換器9中的需要流體冷卻的設(shè)備11。 然后可能受熱的致冷劑返回主散熱器6以便再次冷卻。在功率變換器9內(nèi)的某些地方,合適的是在雙向閥13和泵14之間, 通過(guò)致冷劑溫度計(jì)16測(cè)量致冷劑溫度。溫度控制系統(tǒng)26設(shè)有控制器25 , 該控制器25用于通過(guò)使致冷劑的溫度保持恒定而使系統(tǒng)溫度保持恒定。這 主要通過(guò)起動(dòng)和停止主散熱器風(fēng)扇7實(shí)現(xiàn),但也可通過(guò)改變泵14的速度或 甚至起動(dòng)和停止泵14而改變風(fēng)扇7的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,由于系統(tǒng)慣性溫度 不可能保持絕對(duì)恒定,但可使溫度波動(dòng)保持盡可能小,例如+/-0.3匸。在預(yù)定時(shí)間例如六個(gè)小時(shí)之后,控制器25使系統(tǒng)溫度降低例如IT, 或者控制器25可在例如六個(gè)小時(shí)內(nèi)使溫度下降例如1匸,從而使溫度線性 下降。這種逐漸降低溫度持續(xù)至上述兩個(gè)事情的其中之一發(fā)生。最常見(jiàn)的 情況是溫度降至系統(tǒng)熱輸出超過(guò)溫度控制系統(tǒng)26的冷卻能力,從而使致冷 劑并因而使部件8的溫度上升并達(dá)到新的峰值水平,從這里溫度再逐漸降 低。溫度的這種較緩慢的降低然后持續(xù)至熱輸再次超過(guò)溫度控制系統(tǒng)的冷 卻能力,這種情況產(chǎn)生新的溫度峰值并開(kāi)始新的控制式降溫。如果風(fēng)輪機(jī)處于冷的環(huán)境中,并且天氣平靜而使電力生產(chǎn)停止,則控 制器可以逐漸使溫度降低,直至達(dá)到預(yù)定的最低工作溫度例如0C。然后 使溫度在該水平保持恒定,直至第一種情況發(fā)生。按照本發(fā)明,機(jī)盒中的空氣溫度可以用與常規(guī)溫度控制系統(tǒng)26相同的 方式控制一如在圖2中說(shuō)明的,M本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,功率變換器 9設(shè)置有內(nèi)部散熱器20和風(fēng)扇21,它們用作控制功率變換器9中只能或只 需要空氣冷卻的設(shè)備12的裝置。這意味著空氣溫度用同一致冷劑控制,所 述同一致冷劑用于流體冷卻功率變換器9中一部分設(shè)備12,這使致冷劑和 設(shè)備12周圍的空氣之間的溫差小且比較恒定。如果風(fēng)輪機(jī)l安放在冷的環(huán)境中并且天氣暫時(shí)平靜,則該系統(tǒng)可通過(guò) 加熱功率變換器9中的功率處理設(shè)備10而使設(shè)M持在最低工作溫度下。 《象在傳統(tǒng)系統(tǒng)中一樣,這可通過(guò)致動(dòng)雙向閥13改變致冷劑流的方向并4吏致 冷劑在功率變換器9內(nèi)循環(huán)且通過(guò)致冷劑加熱器19實(shí)現(xiàn)。應(yīng)該理解,系統(tǒng)中各部件的順序絕不限于圖中所示順序。在本發(fā)明的 其它實(shí)施例中,溫度控制系統(tǒng)的部件可以不同J^改置,例如,致冷劑溫度 計(jì)16、泵14及其它可以放在致冷劑冷卻的設(shè)備之后。同樣,各種部件的 數(shù)量可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)改變,并且某些部件如泵14、致冷劑加熱器19、變換器9或其它發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的外面。風(fēng)輪機(jī)1的不同發(fā)熱和/或被 動(dòng)部件8也可以共享溫度控制系統(tǒng)的不同部件,例如,可將一個(gè)主散熱器 6附裝到不同的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8中的不同或相同的溫度控制系統(tǒng)26上,或者使用一個(gè)控制器25控制風(fēng)輪機(jī)1中的所有溫度控制系統(tǒng)26。圖4示出溫度控制系統(tǒng)26的實(shí)施例,所述溫度控制系統(tǒng)26用于例如 風(fēng)輪機(jī)1的傳動(dòng)裝置、液壓系統(tǒng)或者其它發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8裝備有包括壓縮機(jī)的 主動(dòng)(有源)冷卻裝置22。主動(dòng)冷卻裝置22可為通常從致冷器和冷凍器 已知的類型。主動(dòng)冷卻裝置22的冷卻管23放在發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的外 部,甚至可能放在風(fēng)輪機(jī)l的外部。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8不包含需要空氣冷卻 的i殳備。致冷劑從主動(dòng)冷卻裝置22流過(guò)雙向閥13、泵14,并流it^L熱和/ 或,皮動(dòng)部件的需要冷卻或加熱的部分。如果致冷劑流過(guò)例如傳動(dòng)裝置或液 壓系統(tǒng)的油槽,則可將溫度計(jì)16放在相應(yīng)油流系統(tǒng)上,以使系統(tǒng)26根據(jù) 傳動(dòng)系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)油溫來(lái)控制溫度。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,上述致 冷劑可以是例如傳動(dòng)系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)的油。從致冷劑所流到的設(shè)備,加熱或冷卻的致冷劑返回主動(dòng)冷卻裝置22 或返回致冷劑加熱器19。溫度控制系統(tǒng)26由未在該圖中示出的控制器25控制。圖5示出本發(fā)明的一實(shí)施例,其中只需要空氣冷卻。發(fā)熱和/或被動(dòng)部 件在這個(gè)實(shí)施例中是機(jī)盒,所述機(jī)盒包括控制器或其它功率處理設(shè)備。致冷劑流過(guò)內(nèi)部散熱器20,所述內(nèi)部散熱器20冷卻或加熱空氣。為 了控制空氣溫度,控制器(未示出)可起動(dòng)和停止主風(fēng)扇7和內(nèi)部風(fēng)扇21 二者,或者可改變所述風(fēng)扇或泵14的速度。圖6示出常規(guī)溫度控制系統(tǒng)26中的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8實(shí)施例的溫 度曲線28以及按照本發(fā)明的系統(tǒng)的溫度曲線28,所述曲線示出四天的觀 察值。實(shí)線曲線27示出,從第一天開(kāi)始,發(fā)熱和/或#皮動(dòng)部件8的溫度(如在垂直軸線上所看到的)每六小時(shí)降低ix:。這種溫度的逐漸降低繼續(xù)一天半,直至環(huán)境溫度和所產(chǎn)生的內(nèi)部熱量高到超過(guò)冷卻系統(tǒng)的能力。這使 得發(fā)熱和/或被動(dòng)部件的溫度升高至達(dá)到峰值24,從此處開(kāi)始再每六小時(shí)降17低in。然后這種降溫持續(xù)約l天,當(dāng)新的《%值24出現(xiàn)時(shí),開(kāi)始新一輪逐 漸降低溫度。虛線所示的曲線28示出常規(guī)溫度控制系統(tǒng)26中發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8 的可能的溫度曲線28。在傳統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)26中最經(jīng)常的是溫度升高 至達(dá)到上限溫度水平29。 it^動(dòng)冷卻過(guò)程,所述冷卻過(guò)程^^熱和/或#_動(dòng) 部件8的溫度下降,直至達(dá)到下限溫度水平30,在此處冷卻過(guò)程停止,且 發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度開(kāi)始再次上升。曲線27、 28還表明,傳統(tǒng)溫度控制系統(tǒng)26中的溫度波動(dòng)次數(shù)遠(yuǎn)大于 根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)26中的溫度波動(dòng)次數(shù)??稍诒景l(fā)明的溫度控制系統(tǒng)26的控制器25中預(yù)先設(shè)定溫度多長(zhǎng)時(shí)間 下降一次以及每次下降多少。它可以是數(shù)值(例如每IO小時(shí)2C )或者可 以是預(yù)定的基準(zhǔn)曲線,所述基準(zhǔn)曲線可用于更復(fù)雜的溫度降低過(guò)程(例如, 棘峰值24之后線性或較快地降低,然后逐漸較慢地降低)。在本發(fā)明的 另一實(shí)施例中,控制器25可以不同溫度階段或不同間隔運(yùn)行,以用于一天 的不同時(shí)間、 一年的不同時(shí)間、不同的環(huán)境溫度等。通過(guò)以固定的間隔一點(diǎn)一點(diǎn)地降低溫度,可以估計(jì)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件 8或者發(fā)熱和/或,皮動(dòng)部件中的不同部分的耐用時(shí)間或壽命。這樣4故的一種方法;K吏用Coffm-Manson模型,該模型用于預(yù)測(cè)金屬 中的低循環(huán)疲勞破壞。該模型能使在加速實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中循環(huán)到破壞的次數(shù) 與在風(fēng)輪機(jī)1中使用的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8相關(guān)聯(lián),從而估計(jì)發(fā)熱和/或被 動(dòng)部件8或者它們的組成部分破壞的預(yù)期時(shí)間。Coffin-Manson模型如下N丄、使用 N丄、測(cè)試 《J式中△ T測(cè)試和△ T使用是分別在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和在野外使用時(shí)發(fā)熱和/或被 動(dòng)部件8或部件部分的峰值間溫度偏差;而N測(cè)試和N使用是相應(yīng)的在實(shí)驗(yàn)室 中和在工作的風(fēng)輪機(jī)l中使用時(shí)循環(huán)到破壞的次數(shù);m是常數(shù),它是用于規(guī)定的破壞機(jī)制的典型數(shù)值或者是從經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的值。例如,用于焊料的m值約為2。如果已知峰值間溫度偏差及與發(fā)熱和/或被動(dòng)部件有關(guān)的循環(huán)頻率,且 存在使用壽命期間的目標(biāo)可靠性,則可以利用Coffin-Manson模型限定在 加速合格試驗(yàn)中最小可接受的循環(huán)到破壞的次數(shù)。這意味著,如果AT使用、N測(cè)試和N使用已知,則在合理的誤差范圍內(nèi), 可以預(yù)計(jì)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8或者熱和/或被動(dòng)部件中各部分的壽命,從而使用部分的部分可行且在經(jīng)濟(jì)上有利。降低部分8溫度的這種控制的效果以及因此估計(jì)部件8的壽命的可能 性是,也就是說(shuō)能,預(yù)知精心準(zhǔn)備的生產(chǎn)過(guò)剩的結(jié)果。這可以例如是利用 風(fēng)輪機(jī)l來(lái)補(bǔ)償一般耗電高峰的情況。這可以意味著,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,風(fēng) 輪機(jī)1設(shè)定成比重點(diǎn)為其設(shè)計(jì)的電力生產(chǎn)更多的電力,以使部件8的溫度 上升。這可能導(dǎo)致一部分或全部部件8的壽命總體減少。但由于控制式冷 卻降溫操作,所以仍能預(yù)計(jì)部件8壽命,從而使系統(tǒng)非??煽?。圖7示出在六個(gè)月內(nèi)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度曲線27的實(shí)施例。 如實(shí)線曲線所示出的,發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度跟隨一般季節(jié)溫度變化。 曲線27還示出發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的平均溫度隨時(shí)間變化,從而使它能 符合環(huán)境溫度和風(fēng)輪機(jī)1上的風(fēng)載荷。陰影區(qū)域31基本示出其中常規(guī)溫度控制系統(tǒng)26中部件8的溫度波動(dòng) 的區(qū)域31。這種波動(dòng)區(qū)域31由上溫度水平29和下溫度水平30限定。上面已參照用于風(fēng)輪機(jī)1的發(fā)熱和/或被動(dòng)部件8的溫度控制系統(tǒng)26 的具體實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明。然而,應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于上述特定實(shí) 施例,而是可在權(quán)利要求所述的范圍內(nèi)修改和改變。附圖標(biāo)記列表1、 風(fēng)輪機(jī)2、 塔架3、 引擎艙4、 轉(zhuǎn)子5、 葉片6、 主散熱器7、 主散熱器風(fēng)扇8、 發(fā)熱和/或被動(dòng)部件9、 功率變換器10、 功率處理設(shè)備11、 功率電阻器12、 母板13、 雙向閥14、 泵15、 機(jī)盒風(fēng)扇16、 致冷劑溫度計(jì)17、 空氣溫度計(jì)18、 空氣入口19、 致冷劑加熱器20、 內(nèi)部散熱器21、 內(nèi)部風(fēng)扇22、 主動(dòng)冷卻裝置23、 冷卻管24、 溫度峰值25、 控制器26、 溫度控制系統(tǒng)2 7 、 根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中的溫度曲線28、 常規(guī)系統(tǒng)中的溫度曲線29、 上溫度水平30、 下溫度水平31、 波動(dòng)區(qū)域
權(quán)利要求
1.用于延長(zhǎng)和/或控制風(fēng)輪機(jī)(1)中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的壽命的方法,該延長(zhǎng)和/或控制通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的冷卻過(guò)程,以及通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度實(shí)現(xiàn)。
2. 如權(quán)利要求l的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟 監(jiān)測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度, 檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度峰值(24),及 通過(guò)一個(gè)或多個(gè)溫度控制系統(tǒng)(26)與最新的溫度J^值(24)相關(guān)地控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度,該溫度控制系統(tǒng)(26 ) 包括加熱和冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22)。
3. 如權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于,根據(jù)預(yù)定的基準(zhǔn)曲線控制 所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度。
4. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,根據(jù)線性或基本為線性 的基準(zhǔn)曲線控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度。
5. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過(guò)一步一步地降低一 個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱 和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度。
6. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過(guò)將所述一個(gè)或多個(gè) 發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度降低至達(dá)到預(yù)定的最低工作溫度來(lái)控 制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或凈皮動(dòng)部件(8)的所述溫度。
7. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過(guò)降低所述一個(gè)或多 個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度直至所述溫度升高并出現(xiàn)新的溫度 峰值(24)來(lái)控制所述溫度。
8. 如上i^5L利要求之一的方法,其特征在于,這樣控制所述一個(gè)或多 個(gè)發(fā)熱和/或,皮動(dòng)部件(8)的所述溫度,即,使所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或 被動(dòng)部件(8)的所述溫度在每10-1440分鐘之間,優(yōu)選在60-720分鐘之間且最優(yōu)選在180-540分鐘之間,平均降低in。
9. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過(guò)控制所述發(fā)熱和/ 或被動(dòng)部件(8)中一個(gè)或多個(gè)內(nèi)或周圍的空氣的溫度,以t或者控制用 于一個(gè)或多個(gè)加熱和/或被動(dòng)部件(8)的內(nèi)部溫度控制的流體裝置的溫度 來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的所述溫度。
10. 如上ii^利要求之一的方法,其特征在于,通過(guò)至少一種致冷劑, 例如基本防凍的水、鹽溶液、氨、C02和/或氟利昂氣,來(lái)控制所述一個(gè)或 多個(gè)發(fā)熱和/或^^動(dòng)部件(8)的所述溫度。
11. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述加熱和冷卻裝置 包括用于加熱或冷卻所述致冷劑的裝置。
12. 如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述發(fā)熱和/或,皮動(dòng)部 件(8 )是功率處理設(shè)備(10 )和/或機(jī)械部件如功率變換器(9 )、發(fā)電機(jī)、 開(kāi)關(guān)、倒相器、電阻(11)、液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)裝置、變壓器和控制系統(tǒng)。
13. 如權(quán)利要求2-12之一的方法,其特征在于,所述方法還包括從所 述溫度峰值(24)降低受控制的所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8) 的所述溫度的步驟。
14. 如權(quán)利要求2-13之一的方法,其特征在于,所述方法還包括在所中一個(gè)或多個(gè)內(nèi)或周圍的空氣的溫度的裝置(20、 21)的步驟。
15. 如權(quán)利要求2-14之一的方法,其特征在于,所述方法還包括利用 所述致冷劑控制所述裝置(20、 21)的溫度的步驟,所述裝置是用于控制 所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)中一個(gè)或多個(gè)內(nèi)或周圍的空氣的溫度的裝置。
16. 如權(quán)利要求2-15之一的方法,其特征在于,通過(guò)改變所述加熱和 冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22)的輸出來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā) 熱和/或^L動(dòng)部件(8)的所述溫度。
17. 如權(quán)利要求2-16之一的方法,其特征在于,通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉所述 加熱和冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22)來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā) 熱和/或#:動(dòng)部件(8)的所述溫度。
18. —種風(fēng)輪機(jī)(l),包括用于延長(zhǎng)和/或控制一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或 被動(dòng)部件(8)的壽命的裝置,該延長(zhǎng)和/或控制通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè) 發(fā)熱和/或#皮動(dòng)部件(8)的冷卻過(guò)程,以及通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱 和/或被動(dòng)部件(8)的溫度實(shí)現(xiàn)。
19. 如權(quán)利要求18的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置包括 一個(gè)或多個(gè)溫度控制系統(tǒng)(26),所述溫度控制系統(tǒng)(26)包括加熱和冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22),用于監(jiān)測(cè)一個(gè)或多發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度(16、 17)的裝置, 用于檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度峰值(24)的裝置,以及用于與最新的溫度峰值(24)相關(guān)地利用所述一個(gè)或多個(gè)溫度控制系 統(tǒng)(26)來(lái)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度的裝置。
20. 如權(quán)利要求18或19的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置根據(jù) 預(yù)定的基準(zhǔn)曲線來(lái)降低所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度。
21. 如權(quán)利要求20的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述預(yù)定的基準(zhǔn)曲 線提供用于基本線性地降低所述溫度。
22. 如權(quán)利要求20的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述預(yù)定的基準(zhǔn)曲 線提供用于一步一步地降低所述溫度。
23. 如權(quán)利要求18-22之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置將 所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度降至達(dá)到預(yù)定的最低工作 溫度,或降至所述溫度上升并且出現(xiàn)新的溫度峰值(24)。
24. 如權(quán)利要求18-23之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置使 得所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度在每10-1440分鐘之間, 優(yōu)選在60-720分鐘之間且最優(yōu)選在180-540分鐘之間,平均降低。
25. 如權(quán)利要求18-24之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置還 包括至少一種致冷劑,如基本防凍的水、鹽溶液、氨、C02和/或氟利昂氣。
26. 如權(quán)利要求18-25之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述加熱和 冷卻裝置包括用于加熱或冷卻所述致冷劑的裝置。
27. 如權(quán)利要求18-26之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所ii^L熱和/ 或被動(dòng)部件(8)是功率處理設(shè)備(10)和/或機(jī)械部件如功率變換器(9 )、 發(fā)電機(jī)、開(kāi)關(guān)、倒相器、電阻(11)、液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、變壓器和控 制系統(tǒng)。
28. 如權(quán)利要求19-27之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置使 受控的所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8 )的溫度從所述峰值溫度(24 ) 下降。
29. 如權(quán)利要求19-28之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,裝置通過(guò)改 變所述加熱和冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22)的輸出來(lái)控制所述 一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度。
30. 如權(quán)利要求19-29之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置通 過(guò)開(kāi)啟和關(guān)閉所述加熱和冷卻裝置(6、 7、 15、 19、 20、 21、 22)來(lái)控制 所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度。
31. 如權(quán)利要求19-30之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置包 括用于控制所iOL熱和/或,皮動(dòng)部件(8)中一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍的空氣的溫度的裝置,以;sj或者用于控制所^熱和/或4皮動(dòng)部件(8)中一個(gè)或多個(gè)的內(nèi)部溫度的流體裝置。
32. 如權(quán)利要求31的風(fēng)l^機(jī)(1),其特征在于,所述用于控制所述 發(fā)熱和/或#皮動(dòng)部件(8 )中一個(gè)或多個(gè)內(nèi)和/或周圍的空氣的溫度的裝置(20、 21)安放在所述發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)內(nèi)。
33. 如權(quán)利要求19-32之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述裝置利 用所述致冷劑控制所述用于控制所述發(fā)熱和/或^l動(dòng)部件(8)中一個(gè)或多 個(gè)內(nèi)和/或周圍空氣的溫度的裝置(20、 21)的溫度。
34. 如權(quán)利要求18-33之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述風(fēng)輪機(jī) (1)是可變速的俯仰控制式風(fēng)輪機(jī)。
35. 如權(quán)利要求18-33之一的風(fēng)輪機(jī)(1)與如權(quán)利要求1-17之一的方 法相結(jié)合的使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)控制風(fēng)輪機(jī)(1)中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的冷卻過(guò)程以及通過(guò)控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的溫度,來(lái)延長(zhǎng)和/或控制所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱和/或被動(dòng)部件(8)的壽命的方法。本發(fā)明還涉及一種風(fēng)輪機(jī)(1)及其使用。
文檔編號(hào)F03D7/00GK101300420SQ200580051978
公開(kāi)日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2005年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月1日
發(fā)明者P·P·里門 申請(qǐng)人:維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)有限公司