專利名稱:風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車。
背景技術(shù):
作為風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車?yán)绫粚@墨I(xiàn)1所公開。專利文獻(xiàn)1 特開平05-079450號公報在風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的內(nèi)部被收容有動力傳動系統(tǒng)、發(fā)電機、控制裝置等放熱機器, 且設(shè)置有用于空氣冷卻該放熱機器的風(fēng)扇和過濾器。過濾器從向風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車內(nèi)部取入的外氣中把灰塵、雨水、雪花、鹽粒子等雜質(zhì)除去,當(dāng)由于該雜質(zhì)而使過濾器出現(xiàn)堵塞時,則有可能使放熱機器不能被恰當(dāng)?shù)乩鋮s。于是,現(xiàn)狀是定期(在每一個預(yù)先設(shè)定的期間)地對過濾器進(jìn)行檢查,在過濾器被堵塞或過濾器快要被堵塞的情況下,更換過濾器或進(jìn)行過濾器的洗凈(清掃)。但過濾器的堵塞大為被風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車設(shè)置的場所(內(nèi)陸部、海岸部、海洋上等) 和風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車設(shè)置的周圍環(huán)境(空氣清潔度、風(fēng)速、氣溫)所左右,所以難于預(yù)先預(yù)測過濾器被堵塞的時間。因此,即使定期地進(jìn)行過濾器的檢查,也有時產(chǎn)生過濾器完全被堵塞,或者幾乎沒出現(xiàn)堵塞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而開發(fā)的,目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,能夠正確掌握過濾器的堵塞,能夠一直把收容在風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。本發(fā)明為了解決上述課題而采用以下機構(gòu)。本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車具備豎立設(shè)置在基礎(chǔ)上的支柱、設(shè)置在該支柱上端的機艙、能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被所述機艙軸支承的旋翼轂,風(fēng)車在內(nèi)部收容放熱機器,其中,具備有吸氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,為了冷卻所述放熱機器而將外氣取入到風(fēng)車內(nèi)部;排氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,把所述風(fēng)車內(nèi)部的空氣向所述風(fēng)車外部排出;除去雜質(zhì)機構(gòu),其被設(shè)置在從所述吸氣口到所述排氣口的空氣路徑上,把外氣中所包含的雜質(zhì)除去;控制裝置,其對于所述除去雜質(zhì)機構(gòu)的狀態(tài)判斷基準(zhǔn)即參數(shù),是把預(yù)先輸入的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與在所述風(fēng)車外部風(fēng)速大致穩(wěn)定的狀態(tài)下取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,來判斷所述除去雜質(zhì)機構(gòu)的狀態(tài)。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選所述除去雜質(zhì)機構(gòu)是過濾器,作為其狀態(tài)是判斷由雜質(zhì)積累而引起的所述過濾器堵塞狀態(tài)。 在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選在從所述過濾器到所述排氣口的路徑上設(shè)置有強制促進(jìn)將外氣取入的風(fēng)扇。 在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),是在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下,使用從將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度到使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)而所述風(fēng)車的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度所需要的作為運轉(zhuǎn)時間所設(shè)定的時間,作為所述最新數(shù)據(jù),使用從將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度到使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)而所述風(fēng)車的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度所需要的實際運轉(zhuǎn)時間。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),是在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下,使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間時所得到的,即,使用將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度與剛使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之后的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度的差設(shè)定的溫度變化量,作為所述最新數(shù)據(jù),使用將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度與剛使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之后的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度的實際差所得到的實際溫度變化量。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選在所述過濾器的下游側(cè)附近或所述風(fēng)車內(nèi)的空氣流路上配置風(fēng)速計,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),使用在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下所測定的作為風(fēng)速設(shè)定的風(fēng)速,作為所述最新數(shù)據(jù),使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)而由所述風(fēng)速計取得的實際風(fēng)速。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選配置有測定所述過濾器上游側(cè)附近的壓力與所述過濾器下游側(cè)附近的壓力的差的壓差計,或測定所述風(fēng)車內(nèi)空氣流路上的上游側(cè)的壓力與下游側(cè)的壓力的差的壓差計,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),使用在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下作為要被測定的壓力差所設(shè)定的壓力差,作為所述最新數(shù)據(jù), 使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)而由所述壓差計取得的實際壓力差。根據(jù)這些風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,能夠正確掌握過濾器的堵塞,能夠一直把收容在風(fēng)車內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選所述最新數(shù)據(jù)的取得被設(shè)定為在不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行。根據(jù)該風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,由于是在不進(jìn)行發(fā)電的不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行數(shù)據(jù)的取得,所以能夠避免發(fā)電效率降低,能夠使發(fā)電機最大限度地運轉(zhuǎn)。在上述風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車中,更優(yōu)選所述最新數(shù)據(jù)的取得被設(shè)定為在不受日照射影響的夜間和/或氣溫變化小的氣溫穩(wěn)定的時間帶進(jìn)行。根據(jù)該風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,由于日照射的影響和氣溫變化的影響被排除,所以能夠收集更正確的數(shù)據(jù),能夠更正確掌握過濾器的堵塞。本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車具備豎立設(shè)置在基礎(chǔ)上的支柱、設(shè)置在該支柱上端的機艙、能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被所述機艙軸支承的旋翼轂,風(fēng)車在內(nèi)部收容放熱機器,其中,具備有吸氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,為了冷卻所述放熱機器而將外氣取入到風(fēng)車內(nèi)部;排氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,把所述風(fēng)車內(nèi)部的空氣向所述風(fēng)車外部排出;除去雜質(zhì)機構(gòu),其被設(shè)置在從所述吸氣口到所述排氣口的空氣路徑上,把外氣中所包含的雜質(zhì)除去;風(fēng)扇,其被設(shè)置在從所述除去雜質(zhì)機構(gòu)到所述排氣口的路徑上以促進(jìn)將外氣的取入;控制裝置,其在所述風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)率超過預(yù)先設(shè)定的界限值時,判斷所述除去雜質(zhì)機構(gòu)被堵塞或所述除去雜質(zhì)機構(gòu)快要被堵塞。根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,能夠正確掌握過濾器的堵塞,能夠一直把收容在風(fēng)車內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,效果是能夠正確掌握過濾器的堵塞,能夠一直把收容在風(fēng)車內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。
圖1是表示本發(fā)明第一實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的側(cè)視圖;圖2是簡略化表示圖1所示機艙內(nèi)部的剖視圖;圖3是用于說明本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車所具備的控制裝置動作的流程圖;圖4是把本發(fā)明第二實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的機艙內(nèi)部簡略化表示的剖視圖;圖5是把本發(fā)明第三實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的機艙內(nèi)部簡略化表示的剖視圖。
具體實施例方式以下,一邊參照圖1到圖3 —邊說明本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的第一實施例。圖1是表示本實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的側(cè)視圖,圖2是簡略化表示圖1所示機艙內(nèi)部的剖視圖,圖3是用于說明本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車所具備的控制裝置動作的流程圖。為了謀求圖面的簡略化,圖3僅表示了與本發(fā)明有直接關(guān)系的結(jié)構(gòu)要素。如圖1所示,風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車1具有豎立設(shè)置在基礎(chǔ)B上的支柱(也叫做塔)2、 設(shè)置在支柱2上端的機艙3、能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被設(shè)置在機艙3的旋翼轂4。在旋翼轂4圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線放射狀地安裝有多個(例如三個)風(fēng)車旋轉(zhuǎn)翼5。由此,從旋翼轂4的旋轉(zhuǎn)軸線方向吹到風(fēng)車旋轉(zhuǎn)翼5的風(fēng)力被轉(zhuǎn)換成使旋翼轂4圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的動力。支柱2是把多個(例如三個)單元(未圖示)上下連結(jié)的結(jié)構(gòu)。機艙3被設(shè)置在構(gòu)成支柱2的單元中的設(shè)于最上部的單元上,具有被安裝在支柱 2上端的機艙臺板(未圖示)和從上方把該機艙臺板覆蓋的殼體6。如圖2所示,在機艙3的內(nèi)部設(shè)置有(第一)排氣風(fēng)扇11、潤滑油冷卻器(熱交換器)12、(第二)排氣風(fēng)扇13和過濾器14。排氣風(fēng)扇11和潤滑油冷卻器12被設(shè)置在殼體6的頂部,被設(shè)置在朝向機艙3的背面(與旋翼轂4相對的正面6a相反一側(cè)的面)6b開口的排氣通路15內(nèi),被排氣風(fēng)扇11 送出的機艙3的內(nèi)部空氣在潤滑油冷卻器12進(jìn)行熱交換(從通過潤滑油冷卻器12內(nèi)部的潤滑油奪取熱)后,從排氣通路15的出口((第一)排氣口)1 被向機艙3的外部排出。在潤滑油冷卻器12的內(nèi)部通過有潤滑油,該潤滑油被供給到增速機(未圖示)和軸承(未圖示)等而變暖(從增速機和軸承等奪取熱),所述增速機把與旋翼轂4連接(連結(jié))的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的旋轉(zhuǎn)向發(fā)電機(未圖示)傳遞,所述軸承支承與旋翼轂4連接 (連結(jié))的旋轉(zhuǎn)軸。在潤滑油冷卻器12被冷卻(被排氣風(fēng)扇11送出的機艙3的內(nèi)部空氣奪去熱)的潤滑油再次向增速機和軸承等供給(返回),對增速機和軸承等進(jìn)行冷卻。排氣風(fēng)扇13配置在被設(shè)置在殼體6背面6b開口的(第二)排氣口 16的上游側(cè)附近,被該排氣風(fēng)扇13送出的機艙3的內(nèi)部空氣也從排氣口 16向機艙3的外部排出。過濾器14從向機艙3內(nèi)部取入的外氣(機艙3的外部空氣)中把灰塵、雨水、雪花、鹽粒子等雜質(zhì)除去,配置在被設(shè)置在正面6a下端部開口的吸氣口 17下游側(cè)附近。從吸氣口 17和過濾器14補充經(jīng)由排氣口 15a、16排出的機艙3的內(nèi)部空氣,使外氣向機艙3內(nèi)部流入,配置(收容)在機艙3內(nèi)部的未圖示的放熱機器(動力傳動系統(tǒng)、發(fā)電機、控制裝置等)被經(jīng)由吸氣口 17和過濾器14取入到機艙3內(nèi)部的外氣所冷卻。配置在機艙3內(nèi)部的控制裝置按照圖3所示的流程圖來監(jiān)視(監(jiān)控)過濾器14 的堵塞。S卩,判斷從上次監(jiān)視(測量)完了的時刻是否經(jīng)過了規(guī)定時間(例如兩周或一個月),在經(jīng)過規(guī)定時間的情況下向下一個步驟前進(jìn),判斷環(huán)境條件是否被滿足,換言之是判斷機艙3外部的風(fēng)速是否是不到微風(fēng)(開始工作風(fēng)速(開始發(fā)電的風(fēng)速(例如3m/s))的風(fēng)速(例如lm/s)),只要環(huán)境條件被滿足則向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,在環(huán)境條件沒被滿足時,則等待環(huán)境條件被滿足再向下一個步驟前進(jìn)。當(dāng)環(huán)境條件被滿足(齊備),則進(jìn)入測試模式,使配置在機艙3內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)即排氣風(fēng)扇11、13連續(xù)運轉(zhuǎn)。在測試模式中,使發(fā)電停止,維持停車制動被釋放的狀態(tài)不變,旋翼轂4、風(fēng)車旋轉(zhuǎn)翼5和動力傳動系統(tǒng)聽任于風(fēng)地旋轉(zhuǎn)。測試模式中,逐次判斷環(huán)境條件是否被滿足,在環(huán)境條件被滿足的情況下,繼續(xù)測試模式,在為了得到必要的數(shù)據(jù)而經(jīng)過了必要的規(guī)定測試時間(例如10分鐘)后,向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,當(dāng)在測試模式中途而環(huán)境條件成為不被滿足,即風(fēng)速成為開始工作風(fēng)速以上時,則終止測試模式而開始(再開始)發(fā)電。且等待環(huán)境條件被滿足而再次進(jìn)入測試模式。本實施例中,作為過濾器14狀態(tài)的判斷基準(zhǔn)即參數(shù),使用將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度和從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到機艙 3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度(例如5°C)所需要的運轉(zhuǎn)時間,把這些數(shù)據(jù)存儲(保存)在控制裝置內(nèi)。當(dāng)測試模式完成,則進(jìn)入數(shù)據(jù)一次分析模式。在該數(shù)據(jù)一次分析模式中,控制裝置把預(yù)先輸入(保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,在控制裝置判斷“有異?!?,即,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,控制裝置發(fā)出警笛(警報)。另一方面,在控制裝置判斷“無異常”,即,在過濾器14 沒被堵塞或過濾器14沒快要被堵塞的情況下,開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量) 開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。本實施例中,基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)的比較討論,是把預(yù)先輸入 (保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的運轉(zhuǎn)時間(即,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的狀態(tài)下,從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)而機艙3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度(例如5°C)所需要的作為運轉(zhuǎn)時間來設(shè)定(假定) 的時間)與這次新取得的運轉(zhuǎn)時間(即從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)而機艙3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度所需要的實際運轉(zhuǎn)時間)進(jìn)行比較,在這次新取得的運轉(zhuǎn)時間超過成為基準(zhǔn)的運轉(zhuǎn)時間的情況下,控制裝置判斷“有異?!保谶@次新取得的運轉(zhuǎn)時間是成為基準(zhǔn)的運轉(zhuǎn)時間以下時,控制裝置判斷“無異常”。在控制裝置判斷“有異常”的情況下,與警笛同時地把最新數(shù)據(jù)傳送(發(fā)送)到有監(jiān)視員的控制室(未圖示),由監(jiān)視員進(jìn)行數(shù)據(jù)二次分析。在監(jiān)視員進(jìn)行的數(shù)據(jù)二次分析的結(jié)果是監(jiān)視員判斷過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,即認(rèn)為過濾器14性能惡化時,實施該過濾器14的檢查維修,在監(jiān)視員判斷過濾器14沒被堵塞或過濾器14沒快要被堵塞的情況下,即,沒認(rèn)為過濾器14性能惡化時,從控制室向風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的控制裝置傳送(發(fā)送)判斷結(jié)果,控制裝置開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量)開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車1,能夠正確掌握過濾器14的堵塞,能夠一直把收容在機艙3內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車1,由于是在不進(jìn)行發(fā)電的不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行數(shù)據(jù)的取得,所以能夠避免發(fā)電效率降低,能夠使發(fā)電機最大限度地運轉(zhuǎn)。一邊參照圖4 一邊說明本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的第二實施例。圖4是把本實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的機艙內(nèi)部簡略化表示的剖視圖。本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車21在過濾器14的下游側(cè)附近設(shè)置有風(fēng)速計22的點上與上述實施例1不同。由于其他結(jié)構(gòu)要素與上述第一實施例1相同,所以在此把關(guān)于這些結(jié)構(gòu)要素的說明省略。對于與上述實施例相同的部件則付與相同的符號。如圖4所示,本實施例在過濾器14的下游側(cè)附近設(shè)置有風(fēng)速計22,利用該風(fēng)速計 22來測定(測量)經(jīng)由過濾器14向機艙3內(nèi)部流入的外氣(機艙3的外部空氣)的風(fēng)速 (流速風(fēng)量)。本實施例中,代替測定將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度和從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到機艙3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度(例如5°C )所需要的運轉(zhuǎn)時間,而由風(fēng)速計22來測定經(jīng)由過濾器14向機艙3內(nèi)部流入的外氣的風(fēng)速。S卩,本實施例的控制裝置判斷從上次監(jiān)視(測量)完了的時刻是否經(jīng)過了規(guī)定時間(例如兩周或一個月),在經(jīng)過規(guī)定時間的情況下向下一個步驟前進(jìn),判斷環(huán)境條件是否被滿足,換言之是判斷風(fēng)速是否是不到微風(fēng)(開始工作風(fēng)速(開始發(fā)電的風(fēng)速)的風(fēng)速(例如lm/s)),只要環(huán)境條件被滿足則向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,在環(huán)境條件沒被滿足時, 則等待環(huán)境條件被滿足再向下一個步驟前進(jìn)。當(dāng)環(huán)境條件被滿足(齊備),則進(jìn)入測試模式,使配置在機艙3內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)即排氣風(fēng)扇11、13連續(xù)運轉(zhuǎn)。在測試模式中,使發(fā)電停止,維持停車制動被釋放的狀態(tài)不變,旋翼轂4、風(fēng)車旋轉(zhuǎn)翼5和動力傳動系統(tǒng)聽任于風(fēng)地旋轉(zhuǎn)。這時,把風(fēng)速計22測定的數(shù)據(jù)依次地向控制裝置輸出(傳遞)。測試模式中,逐次判斷環(huán)境條件是否被滿足,在環(huán)境條件被滿足的情況下,繼續(xù)測試模式,在為了得到必要的數(shù)據(jù)而經(jīng)過了必要的規(guī)定測試時間(例如10分鐘)后,向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,當(dāng)在測試模式中途而環(huán)境條件成為不被滿足,即,風(fēng)速成為開始工作風(fēng)速以上時,終止測試模式而開始(再開始)發(fā)電。且等待環(huán)境條件被滿足而再次進(jìn)入測試模式。本實施例中作為必要的數(shù)據(jù)是由風(fēng)速計22測定的風(fēng)速,把該數(shù)據(jù)存儲(保存)在控制裝置內(nèi)。當(dāng)測試模式完成,則進(jìn)入數(shù)據(jù)一次分析模式。在該數(shù)據(jù)一次分析模式中,控制裝置把預(yù)先輸入(保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,在控制裝置判斷“有異?!?,即,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,控制裝置發(fā)出警笛(警報)。另一方面,在控制裝置判斷“無異?!?,即,在過濾器14 沒被堵塞或過濾器14沒快要被堵塞的情況下,開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量) 開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。本實施例中,基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)的比較討論,是把預(yù)先輸入 (保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的風(fēng)速(即,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的狀態(tài)下,作為要測定的風(fēng)速來設(shè)定(假定)的風(fēng)速)與使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)而由風(fēng)速計這次新取得的實際風(fēng)速進(jìn)行比較,在這次新取得的風(fēng)速是成為基準(zhǔn)的風(fēng)速以下的情況下, 則控制裝置判斷“有異?!保谶@次新取得的風(fēng)速超過成為基準(zhǔn)的風(fēng)速的情況下,則控制裝置判斷“無異?!?。在控制裝置判斷“有異?!钡那闆r下,與警笛同時地把最新數(shù)據(jù)傳送(發(fā)送)到有監(jiān)視員的控制室(未圖示),由監(jiān)視員進(jìn)行數(shù)據(jù)二次分析。在監(jiān)視員進(jìn)行的數(shù)據(jù)二次分析的結(jié)果是監(jiān)視員判斷過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,S卩,認(rèn)為過濾器14 性能惡化時,實施該過濾器14的檢查維修,在監(jiān)視員判斷過濾器14沒被堵塞或過濾器14 沒快要被堵塞的情況下,即,沒認(rèn)為過濾器14性能惡化時,從控制室向風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的控制裝置傳送(發(fā)送)判斷結(jié)果,控制裝置開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量)開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車21,能夠正確掌握過濾器14的堵塞,能夠一直把收容在機艙3內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車21,由于是在不進(jìn)行發(fā)電的不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行數(shù)據(jù)的取得,所以能夠避免發(fā)電效率降低,能夠使發(fā)電機最大限度地運轉(zhuǎn)。一邊參照圖5 —邊說明本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的第三實施例。圖5是把本實施例風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的機艙內(nèi)部簡略化表示的剖視圖。本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車31在設(shè)置有測定(測量)過濾器14上游側(cè)附近的壓力(靜壓或動壓)與過濾器14下游側(cè)附近的壓力(靜壓或動壓)的差(即,過濾器14前后的壓差)的壓差計32的點上與上述實施例1不同。由于其他結(jié)構(gòu)要素與上述第一實施例1相同,所以在此把關(guān)于這些結(jié)構(gòu)要素的說明省略。對于與上述實施例相同的部件則付與相同的符號。如圖5所示,本實施例設(shè)置有測定過濾器14上游側(cè)附近的壓力與過濾器14下游側(cè)附近的壓力的差的壓差計32,利用該壓差計32來測定通過過濾器14的外氣(機艙3的外部空氣)的風(fēng)壓差(壓差、風(fēng)量)。本實施例中,代替測定將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度和從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到機艙3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度(例如5°C )所需要的運轉(zhuǎn)時間,而由壓差計32來測定過濾器14前后的風(fēng)壓差。S卩,本實施例的控制裝置判斷從上次監(jiān)視(測量)完了的時刻是否經(jīng)過了規(guī)定時間(例如兩周或一個月),在經(jīng)過規(guī)定時間的情況下向下一個步驟前進(jìn),判斷環(huán)境條件是否被滿足,換言之是判斷風(fēng)速是否是不到微風(fēng)(開始工作風(fēng)速(開始發(fā)電的風(fēng)速)的風(fēng)速(例如lm/s)),只要環(huán)境條件被滿足則向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,在環(huán)境條件沒被滿足時, 則在環(huán)境條件被滿足之前不向下一個步驟前進(jìn),等待環(huán)境條件被滿足。
當(dāng)環(huán)境條件被滿足(齊備),則進(jìn)入測試模式,使配置在機艙3內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)即排氣風(fēng)扇11、13連續(xù)運轉(zhuǎn)。在測試模式中,使發(fā)電停止,維持停車制動被釋放的狀態(tài)不變,旋翼轂4、風(fēng)車旋轉(zhuǎn)翼5和動力傳動系統(tǒng)聽任于風(fēng)地旋轉(zhuǎn)。這時,把壓差計32測定的數(shù)據(jù)依次地向控制裝置輸出(傳遞)。測試模式中,逐次判斷環(huán)境條件是否被滿足,在環(huán)境條件被滿足的情況下,繼續(xù)測試模式,在為了得到必要的數(shù)據(jù)而經(jīng)過了必要的規(guī)定測試時間(例如10分鐘)后,向下一個步驟前進(jìn)。另一方面,當(dāng)在測試模式中途而環(huán)境條件成為不被滿足,即,風(fēng)速成為開始工作風(fēng)速以上時,終止測試模式而開始(再開始)發(fā)電。且等待環(huán)境條件被滿足而再次進(jìn)入測試模式。本實施例中作為必要的數(shù)據(jù)是由壓差計32測定的過濾器14前后的壓差,把該數(shù)據(jù)存儲(保存)在控制裝置內(nèi)。當(dāng)測試模式完成,則進(jìn)入數(shù)據(jù)一次分析模式。在該數(shù)據(jù)一次分析模式中,控制裝置把預(yù)先輸入(保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,在控制裝置判斷“有異?!保?,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,控制裝置發(fā)出警笛(警報)。另一方面,在控制裝置判斷“無異?!保丛谶^濾器14沒被堵塞或過濾器14沒快要被堵塞的情況下,開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量)開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。本實施例中,基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與這次新取得的最新數(shù)據(jù)的比較討論,是把預(yù)先輸入 (保存)到控制裝置內(nèi)的成為基準(zhǔn)的風(fēng)壓差(即,在過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的狀態(tài)下,作為要測定的風(fēng)壓差來設(shè)定(假定)的風(fēng)壓差)與這次新取得的風(fēng)壓差進(jìn)行比較,在這次新取得的風(fēng)壓差超過成為基準(zhǔn)的壓差的情況下,則控制裝置判斷“有異?!?,在這次新取得的壓差是成為基準(zhǔn)的壓差以下的情況下,則控制裝置判斷“無異?!?。在控制裝置判斷“有異?!钡那闆r下,與警笛同時地把最新數(shù)據(jù)傳送(發(fā)送)到有監(jiān)視員的控制室(未圖示),由監(jiān)視員進(jìn)行數(shù)據(jù)二次分析。在監(jiān)視員進(jìn)行的數(shù)據(jù)二次分析的結(jié)果是監(jiān)視員判斷過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞的情況下,S卩,認(rèn)為過濾器14 性能惡化時,實施該過濾器14的檢查維修,在監(jiān)視員判斷過濾器14沒被堵塞或過濾器14 沒快要被堵塞的情況下,即沒認(rèn)為過濾器14性能惡化時,從控制室向風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的控制裝置傳送(發(fā)送)判斷結(jié)果,控制裝置開始新的規(guī)定時間(到下一次監(jiān)視(測量)開始的規(guī)定時間)的計數(shù)。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車31,能夠正確掌握過濾器14的堵塞,能夠一直把收容在機艙3內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。根據(jù)本實施例的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車1,由于是在不進(jìn)行發(fā)電的不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行數(shù)據(jù)的取得,所以能夠避免發(fā)電效率降低,能夠使發(fā)電機最大限度地運轉(zhuǎn)。對于上述實施例的環(huán)境條件,更優(yōu)選被加上限定在不受日照射影響的夜間條件和 /或限定在氣溫變化小的氣溫穩(wěn)定的時間帶的條件。由此,由于日照射的影響和氣溫變化的影響被排除,所以能夠收集更正確的數(shù)據(jù), 能夠更正確地掌握過濾器14的檢查維修時間。本發(fā)明并不限定于上述實施例,在不脫離本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)能夠適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)需要實施變形和實施變更。例如能夠把上述第一實施例與第二實施例、第一實施例與第三實施例、第二實施例與第三實施例、第一實施例與第二實施例與第三實施例組合實施。由此,由于收集更多的數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)來判斷過濾器14的堵塞,所以能夠更正確地掌握過濾器14的檢查維修時間。除了上述實施例之外,也可以根據(jù)一直監(jiān)視(監(jiān)控)的冷卻系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率即排氣風(fēng)扇11、13的運轉(zhuǎn)率來判斷過濾器14的堵塞。通常,排氣風(fēng)扇11、13被設(shè)定為在機艙內(nèi)部的溫度是規(guī)定值以上時動作,在規(guī)定值以下時則停止。即,運轉(zhuǎn)率超過預(yù)先設(shè)定(假定)的界限值時,能夠判斷機艙內(nèi)部的溫度繼續(xù)規(guī)定值以上的狀態(tài),“有異?!保?,過濾器14被堵塞或過濾器14快要被堵塞,在運轉(zhuǎn)率是預(yù)先設(shè)定(假定)的界限值以下時,能夠判斷“無異常”,即過濾器14沒被堵塞或過濾器14沒快要被堵塞。這時,不需要追加用于測定(測量)運轉(zhuǎn)率的傳感器等,在成本方面也是最有利的方法。上述實施例中,設(shè)定了風(fēng)速是微風(fēng)時進(jìn)入測試模式,但只要風(fēng)速是大致穩(wěn)定(大致一定)的狀態(tài),在開始工作風(fēng)速以上時,也能夠設(shè)定進(jìn)入測試模式。在設(shè)置有多個風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的風(fēng)力農(nóng)場,只要監(jiān)視其中至少一臺風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的過濾器14的堵塞,把其結(jié)果反映在其他的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車便可,不需要監(jiān)視所有風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車的過濾器14的堵塞。上述實施例中,在被收容在機艙3內(nèi)部的控制裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)的一次分析,但也可以把該控制裝置配置在有監(jiān)視員的控制室,根據(jù)從配置機艙3內(nèi)的各傳感器(溫度傳感器 (未圖示)、風(fēng)速計22、壓差計32)向控制裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)的一次分析。在上述第一實施例中,測定了將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度和從將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的機艙3的內(nèi)部溫度到機艙3的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度(例如5°C)所需要的運轉(zhuǎn)時間,但代替之也可以使用將要使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之前的機艙3內(nèi)部溫度與剛使冷卻系統(tǒng)連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之后的機艙3內(nèi)部溫度的差所得到的溫度變化量。在上述第二實施例中,在過濾器14的下游側(cè)附近設(shè)置有風(fēng)速計22,但本發(fā)明并不限定于此,只要是在機艙3內(nèi)的空氣流路上能夠測定通過該流路的空氣流速的部位,也可以是任何部位。在上述第三實施例中,設(shè)置有測定過濾器14上游側(cè)附近的壓力與過濾器14下游側(cè)附近的壓力的差的壓差計32,但本發(fā)明并不限定于此,也可以在機艙3內(nèi)的空氣流路上設(shè)置測定該流路上游側(cè)的壓力與該流路下游側(cè)的壓力的差的壓差計。上述實施例都是冷卻機艙內(nèi)放熱機器的形態(tài),但這些終歸是本發(fā)明實施方式的一例,本發(fā)明并不限定于上述實施例。例如在把放熱機器收容在機艙以外的部位(塔內(nèi)和旋翼轂內(nèi)等)時,也能夠適用本發(fā)明。符號說明1風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車 2支柱 3機艙 4旋翼轂6殼體 11排氣風(fēng)扇 13排氣風(fēng)扇 14過濾器1 排氣口 16排氣口 17吸氣口 21風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車
22風(fēng)速計 31風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車 32壓差計 B基礎(chǔ)
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,具備豎立設(shè)置在基礎(chǔ)上的支柱、設(shè)置在該支柱上端的機艙、 能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被所述機艙軸支承的旋翼轂,風(fēng)車在內(nèi)部收容放熱機器, 其中,具備有吸氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,為了冷卻所述放熱機器而將外氣取入到風(fēng)車內(nèi)部;排氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,把所述風(fēng)車內(nèi)部的空氣向所述風(fēng)車外部排出;除去雜質(zhì)機構(gòu),其被設(shè)置在從所述吸氣口到所述排氣口的空氣路徑上,把外氣中所包含的雜質(zhì)除去;控制裝置,其對于所述除去雜質(zhì)機構(gòu)的狀態(tài)判斷基準(zhǔn)即參數(shù),是把預(yù)先輸入的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與在所述風(fēng)車外部風(fēng)速大致穩(wěn)定的狀態(tài)下取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,來判斷所述除去雜質(zhì)機構(gòu)的狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,所述除去雜質(zhì)機構(gòu)是過濾器,作為其狀態(tài)是判斷由雜質(zhì)積累而引起的所述過濾器堵塞狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,在從所述過濾器到所述排氣口的路徑上設(shè)置有強制促進(jìn)將外氣取入的風(fēng)扇。
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),是在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下,使用從將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度到使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)而所述風(fēng)車的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度所需要的作為運轉(zhuǎn)時間所設(shè)定的時間,作為所述最新數(shù)據(jù),使用從將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度到使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)而所述風(fēng)車的內(nèi)部溫度下降到規(guī)定溫度所需要的實際運轉(zhuǎn)時間。
5.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),是在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下,使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間時所得到的,即,使用將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度與剛使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之后的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度的差設(shè)定的溫度變化量,作為所述最新數(shù)據(jù),使用將要使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之前的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度與剛使所述風(fēng)車連續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間之后的所述風(fēng)車內(nèi)部溫度的實際差所得到的實際溫度變化量。
6.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,在所述過濾器的下游側(cè)附近或所述風(fēng)車內(nèi)的空氣流路上配置風(fēng)速計,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),使用在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下所測定的作為風(fēng)速設(shè)定的風(fēng)速,作為所述最新數(shù)據(jù),使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)而由所述風(fēng)速計取得的實際風(fēng)速。
7.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,配置有測定所述過濾器上游側(cè)附近的壓力與所述過濾器下游側(cè)附近的壓力的差的壓差計,或測定所述風(fēng)車內(nèi)空氣流路上的上游側(cè)的壓力與下游側(cè)的壓力的差的壓差計,作為所述基準(zhǔn)值數(shù)據(jù),使用在所述過濾器被堵塞或所述過濾器快要被堵塞的狀態(tài)下作為要被測定的壓力差所設(shè)定的壓力差,作為所述最新數(shù)據(jù),使用使所述風(fēng)扇連續(xù)運轉(zhuǎn)而由所述壓差計取得的實際壓力差。
8.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,所述最新數(shù)據(jù)的取得被設(shè)定為在不到開始工作風(fēng)速的風(fēng)速下進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,其中,所述最新數(shù)據(jù)的取得被設(shè)定為在不受日照射影響的夜間和/或氣溫變化小的氣溫穩(wěn)定的時間帶進(jìn)行。
10.一種風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,具備豎立設(shè)置在基礎(chǔ)上的支柱、設(shè)置在該支柱上端的機艙、能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被所述機艙軸支承的旋翼轂,風(fēng)車在內(nèi)部收容放熱機器,其中,具備有吸氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,為了冷卻所述放熱機器而將外氣取入到風(fēng)車內(nèi)部;排氣口,其被設(shè)置在所述風(fēng)車外面,把所述風(fēng)車內(nèi)部的空氣向所述風(fēng)車外部排出;除去雜質(zhì)機構(gòu),其被設(shè)置在從所述吸氣口到所述排氣口的空氣路徑上,把外氣中所包含的雜質(zhì)除去;風(fēng)扇,其被設(shè)置在從所述除去雜質(zhì)機構(gòu)到所述排氣口的路徑上以促進(jìn)將外氣的取入;控制裝置,其在所述風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)率超過預(yù)先設(shè)定的界限值時,判斷所述除去雜質(zhì)機構(gòu)被堵塞或所述除去雜質(zhì)機構(gòu)快要被堵塞。
全文摘要
一種風(fēng)力發(fā)電用風(fēng)車,正確掌握過濾器的堵塞,一直把收容在風(fēng)車內(nèi)部的放熱機器恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻。具備豎立設(shè)置在基礎(chǔ)上的支柱(2)、設(shè)置在該支柱(2)上端的機艙(3)、能夠圍繞大致水平的軸線旋轉(zhuǎn)且被所述機艙(3)軸支承的旋翼轂(4),風(fēng)車在內(nèi)部收容放熱機器,其中,具備有吸氣口(17),其被設(shè)置在風(fēng)車外面,為了冷卻所述放熱機器而將外氣取入到風(fēng)車內(nèi)部;排氣口(15a、16),其被設(shè)置在風(fēng)車外面,把風(fēng)車內(nèi)部的空氣向風(fēng)車外部排出;除去雜質(zhì)機構(gòu)(14),其被設(shè)置在從所述吸氣口(17)到所述排氣口(15a、16)的空氣路徑上,把外氣中所包含的雜質(zhì)除去;控制裝置,其對于所述除去雜質(zhì)機構(gòu)(14)的狀態(tài)判斷基準(zhǔn)即參數(shù),是把預(yù)先輸入的成為基準(zhǔn)的基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)與在風(fēng)車外部風(fēng)速大致穩(wěn)定的狀態(tài)下取得的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較討論,來判斷所述除去雜質(zhì)機構(gòu)(14)的狀態(tài)。
文檔編號F03D11/00GK102341598SQ20108000995
公開日2012年2月1日 申請日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者佐藤慎輔, 岡野靖, 平井滋登 申請人:三菱重工業(yè)株式會社