專利名稱:再生能量型發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及經(jīng)由液壓傳動(dòng)裝置而將從再生能量源得到的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量向發(fā)電機(jī)傳遞的再生能量型發(fā)電裝置,尤其是涉及具備液壓傳動(dòng)裝置的冷卻機(jī)構(gòu)的再生能量型發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
近年來,從保護(hù)地球環(huán)境的觀點(diǎn)出發(fā),利用風(fēng)カ的風(fēng)カ發(fā)電裝置、利用潮流、河流或海流能量的潮流發(fā)電裝置等再生能量型發(fā)電裝置不斷普及。這些再生能量型發(fā)電裝置為了提高發(fā)電效率而不斷大型化。尤其是在海上設(shè)置的風(fēng)カ發(fā)電裝置傾向于比在陸地上設(shè)置的風(fēng)カ發(fā)電裝置的建設(shè)成本高,因此要求通過大型化來提高發(fā)電效率,并改善合算性。不過,在具備機(jī)械式(齒輪式)的增速器的再生能量型發(fā)電裝置的情況下,隨著裝 置的大型化的進(jìn)展,增速器的重量及成本有増加的傾向。因此,取代機(jī)械式的增速器而采用將液壓泵及液壓馬達(dá)組合的液壓傳動(dòng)裝置的再生能量型發(fā)電裝置受到關(guān)注。作為具備液壓傳動(dòng)裝置的再生能量型發(fā)電裝置,例如,在專利文獻(xiàn)I中記載有一種在機(jī)艙內(nèi)設(shè)有液壓泵、液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī)的風(fēng)カ發(fā)電裝置。在該風(fēng)カ發(fā)電裝置中,經(jīng)由液壓傳動(dòng)裝置將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量向發(fā)電機(jī)傳遞(參照專利文獻(xiàn)I的圖7)。另外,在專利文獻(xiàn)2中記載有一種在機(jī)艙內(nèi)設(shè)置液壓泵,在塔架下部設(shè)置液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī),并利用配管將液壓泵和液壓馬達(dá)連接的風(fēng)カ發(fā)電裝置。另ー方面,在因再生能量型發(fā)電裝置的大型化而發(fā)電機(jī)的輸出增加時(shí),來自發(fā)電機(jī)的熱損失也増大。尤其是在具備將液壓泵及液壓馬達(dá)組合的液壓傳動(dòng)裝置的再生能量型發(fā)電裝置中,除了發(fā)電機(jī)的熱損失之外,還必須考慮來自液壓傳動(dòng)裝置的熱損失。因此,期望開發(fā)ー種具備發(fā)電機(jī)、液壓傳動(dòng)裝置等熱發(fā)生源的冷卻機(jī)構(gòu)的再生能量型發(fā)電裝置。因此,在專利文獻(xiàn)3中記載有ー種具備用于對(duì)轉(zhuǎn)換器、變壓器、控制裝置進(jìn)行冷卻的冷卻系統(tǒng)的風(fēng)カ發(fā)電裝置。該冷卻系統(tǒng)具有安裝在塔架外周面上的多個(gè)熱交換器,在該熱交換器中,將對(duì)轉(zhuǎn)換器、變壓器、控制裝置進(jìn)行了冷卻后的制冷劑與大氣進(jìn)行熱交換。另外,在專利文獻(xiàn)4中記載有ー種用于對(duì)多個(gè)設(shè)備(轉(zhuǎn)換器、變壓器、軸承箱、發(fā)電機(jī)等)進(jìn)行冷卻的風(fēng)カ發(fā)電裝置用的冷卻裝置。該冷卻裝置將冷卻了多個(gè)設(shè)備后的冷卻水通過安裝在塔架或機(jī)艙的外壁上的熱交換器來進(jìn)行冷卻。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I國際公開第2007/053036號(hào)專利文獻(xiàn)2國際公開第2009/064192號(hào)專利文獻(xiàn)3歐洲專利申請(qǐng)公開第1798414號(hào)說明書專利文獻(xiàn)4歐洲專利申請(qǐng)公開第2007184號(hào)說明書
發(fā)明內(nèi)容
通常,具備液壓傳動(dòng)裝置的再生能量型發(fā)電裝置利用風(fēng)カ、潮流、河流或海流等再生能量,因此多設(shè)置在外部氣體溫度、水溫等的周圍環(huán)境的溫度變化大的場(chǎng)所,伴隨于此,液壓傳動(dòng)裝置的工作液溫度也變化。工作液因溫度變化而粘度發(fā)生變化,在低溫下,工作液成為高粘度而液壓傳動(dòng)裝置的能量損失増大,在高溫下,因工作液的粘度下降而工作液的劣化速度加速、或潤滑性惡化而滑動(dòng)部發(fā)生損耗、或漏液增多。因此,在具備液壓傳動(dòng)裝置的發(fā)電裝置中,要求將工作液保持為適當(dāng)?shù)臏囟?,但在專利文獻(xiàn)3、4等公開的現(xiàn)有技術(shù)中并未提及這種結(jié)構(gòu)。另外,專利文獻(xiàn)3、4所公開的冷卻裝置是將冷卻了熱發(fā)生源后的制冷劑與大氣進(jìn)行熱交換的結(jié)構(gòu),但通常空冷不如水冷的熱交換效率高,因此需要使取入大氣的風(fēng)扇大型化或?qū)L(fēng)扇設(shè)置多個(gè)。本發(fā)明鑒于上述情況而作出,其目的在于提供一種具備能夠有效地對(duì)液壓傳動(dòng)裝置的工作液進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)的再生能量型發(fā)電裝置。
本發(fā)明的再生能量型發(fā)電裝置從再生能量生成電力,其特征在于,具備塔架;機(jī)艙,其回旋自如地支承于所述塔架的前端部;主軸,其收納于所述機(jī)艙,并與旋轉(zhuǎn)葉片一起旋轉(zhuǎn);液壓泵,其收納于所述機(jī)艙,并通過所述主軸的旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng);液壓馬達(dá),其通過從所述液壓泵供給的工作液來驅(qū)動(dòng);發(fā)電機(jī),其與所述液壓馬達(dá)連結(jié);工作液管線,其設(shè)置在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間,且流過所述工作液;制冷劑管線,供經(jīng)由中間熱交換器對(duì)所述工作液進(jìn)行冷卻的制冷劑循環(huán);及主熱交換器,其通過使所述制冷劑與由所述塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,所述工作液管線及所述制冷劑管線的一方具有支承于所述機(jī)艙側(cè)的第一配管;支承于所述塔架側(cè)的第二配管;及將所述第一配管與所述第二配管相對(duì)回旋自如地連接的連接部。根據(jù)本發(fā)明,通過使在工作液的冷卻中使用的制冷劑與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,因此能夠通過水冷高效率地對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。另外,將工作液管線及制冷劑管線的一方分割成支承于機(jī)艙側(cè)的第一配管和支承于塔架側(cè)的第二配管,通過具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部而將第一配管與第二配管相對(duì)回旋自如地連接,因此即使機(jī)艙回旋,在機(jī)艙側(cè)的第一配管與塔架側(cè)的第二配管之間也能夠順暢地進(jìn)行流體的流通。在上述再生能量型發(fā)電裝置中,也可以是,所述液壓馬達(dá)配置在所述塔架的所述前端部與所述基部之間,所述工作液管線從所述機(jī)艙內(nèi)的所述液壓泵延伸設(shè)置到所述塔架內(nèi)的所述液壓馬達(dá),所述工作液管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部,所述第一配管與所述液壓泵連接,所述第二配管與所述液壓馬達(dá)連接。如此,液壓馬達(dá)配置在塔架的前端部與基部之間,因此能夠?qū)⒐ぷ饕汗芫€延伸設(shè)置到塔架側(cè),并且在塔架內(nèi)能夠使工作液與制冷劑進(jìn)行熱交換,因此無需將用于冷卻工作液的制冷劑管線延伸設(shè)置到機(jī)艙。因此,與通過制冷劑管線將制冷劑吸入到機(jī)艙高度的情況相比,能夠減小泵的動(dòng)力,而且還能夠使泵小型化?;蛘?,在上述再生能量型發(fā)電裝置中,也可以是,所述液壓馬達(dá)支承于所述機(jī)艙偵牝另一方面,所述中間熱交換器支承于所述塔架側(cè),所述工作液管線包括使工作液在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間循環(huán)的工作液循環(huán)管線;從所述工作液循環(huán)管線的低壓側(cè)分支而通過所述中間熱交換器向所述工作液循環(huán)管線返回的工作液分支管線,所述工作液分支管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部,所述第一配管與所述工作液循環(huán)管線連接,所述第二配管與所述中間熱交換器連接。如此,液壓馬達(dá)支承于機(jī)艙側(cè),從工作液循環(huán)管線分支的工作液分支管線與塔架側(cè)的中間熱交換器連接,因此能夠縮短工作液流量多的工作液循環(huán)管線,另一方面,能夠減少通過連接部的工作液流量。由此能夠簡化配管結(jié)構(gòu)。另外,工作液分支管線從工作液循環(huán)管線的低壓側(cè)分支,因此能夠以耐壓性低的配管來構(gòu)成工作液分支管線及連接部,能夠?qū)崿F(xiàn)成本減少?;蛘?,在上述再生能量型發(fā)電裝置中,也可以是,所述液壓馬達(dá)及所述發(fā)電機(jī)配置在所述機(jī)艙的內(nèi)部,另ー方面,所述中間熱交換器支承于所述機(jī)艙側(cè),所述制冷劑管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部,所述第一配管與所述中間熱交換器側(cè)連接,所述第二配管與所述主熱交換器側(cè)連接。如此,液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī)配置在機(jī)艙的內(nèi)部,制冷劑管線經(jīng)由連接部而與支承在機(jī)艙側(cè)的中間熱交換器連接,因此能夠以耐壓性低的配管來構(gòu)成連接部,從而實(shí)現(xiàn)成本減 少。上述再生能量型發(fā)電裝置優(yōu)選具有從所述機(jī)艙側(cè)朝向所述塔架側(cè)的流體所流過的第一流路;從所述塔架側(cè)朝向所述機(jī)艙側(cè)的流體所流過的第二流路;管狀構(gòu)件,其形成有一個(gè)或多個(gè)所述第一流路及ー個(gè)或多個(gè)所述第二流路;第一護(hù)套,其以包圍所述管狀構(gòu)件的方式設(shè)置,且包含經(jīng)由設(shè)置于所述第一流路的第一連通ロ而與所述第一配管連通的環(huán)狀流路;第二護(hù)套,其以包圍所述管狀構(gòu)件的方式設(shè)置,且包含經(jīng)由設(shè)置于所述第二流路的第二連通ロ而與所述第二配管連通的環(huán)狀流路,所述第一護(hù)套及所述第二護(hù)套經(jīng)由軸承而相對(duì)回旋自如地安裝于所述管狀構(gòu)件。在該再生能量型發(fā)電裝置中,從機(jī)艙側(cè)朝向塔架側(cè)的流體從與第一配管連接的第一護(hù)套的環(huán)狀流路經(jīng)由第一連通ロ向形成于管狀構(gòu)件的第一流路流入,從第一流路向第二配管輸送。另ー方面,從塔架側(cè)朝向機(jī)艙側(cè)的流體從與第二配管連接的第二護(hù)套的環(huán)狀流路經(jīng)由第二連通ロ向形成于管狀構(gòu)件的第二流路流入,從第二流路向第一配管輸送。在此,第一護(hù)套及第ニ護(hù)套經(jīng)由軸承而相對(duì)回旋自如地安裝于管狀構(gòu)件,因此能確保從機(jī)艙側(cè)朝向塔架側(cè)的流體及從塔架側(cè)朝向機(jī)艙側(cè)的流體的流動(dòng),井能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)艙側(cè)配管與塔架側(cè)配管的相対的回旋。這種情況下,也可以在所述管狀構(gòu)件上且在所述第一流路及所述第二流路的更內(nèi)側(cè)設(shè)有對(duì)從所述機(jī)艙側(cè)向所述塔架側(cè)延伸設(shè)置的線纜進(jìn)行收容的線纜用配管。由此,即使在機(jī)艙回旋的情況下,也在設(shè)置于管狀構(gòu)件的線纜用配管內(nèi)收容線纜,因此能夠防止線纜受損。上述再生能量型發(fā)電裝置優(yōu)選還具備水供給源,其向所述制冷劑管線供給水;及泵,其使向所述水添加了防凍液而成的制冷劑在所述制冷劑管線內(nèi)循環(huán)。如此,由于具備向制冷劑管線供給水的水供給源和在制冷劑管線內(nèi)使制冷劑循環(huán)的泵,由此例如能夠根據(jù)外部氣體溫度的變化等調(diào)整制冷劑的循環(huán)量,從而能夠?qū)⒐ぷ饕壕S持成一定溫度。另外,通過使用添加了防凍液的制冷劑,而即使在外部氣體溫度成為水的凍結(jié)溫度以下時(shí),也能夠防止制冷劑發(fā)生凍結(jié)的情況,從而能夠進(jìn)行冷卻機(jī)構(gòu)的順暢的エ作。這種情況下,也可以是,所述水供給源是積存所述制冷劑的制冷劑罐,所述制冷劑罐配置在所述塔架的上部,并且該制冷劑罐向塔架內(nèi)空間敞開。如此,將制冷劑罐配置在塔架的上部,且制冷劑罐向塔架內(nèi)空間敞開,因此能夠充分確保制冷劑管線下方的水壓,從而能夠向與制冷劑管線連接的各種冷卻設(shè)備可靠地供給制冷劑。另外,在利用虹吸效果時(shí)能夠減小泵的動(dòng)力,從而也能夠?qū)崿F(xiàn)泵的小型化。另外,在上述的情況下,也可以是,所述水供給源是積存所述制冷劑的制冷劑罐,所述制冷劑罐配置在所述塔架的內(nèi)部,并且該制冷劑罐相對(duì)于塔架內(nèi)空間密閉。如此,將制冷劑罐配置在塔架的內(nèi)部,且制冷劑罐相對(duì)于塔架內(nèi)空間密閉,因此例如能夠?qū)⒅评鋭┕夼渲迷谥评鋭┕芫€的下方等進(jìn)行自由的制冷劑罐的配置。在上述再生能量型發(fā)電裝置中,優(yōu)選,在收容所述主熱交換器的殼體的冷水源入 ロ設(shè)有過濾器,該過濾器防止所述冷水源中含有的異物混入到所述殼體內(nèi)部。如上述那樣,冷水源由海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成,因此其中存在生物等異物,當(dāng)這些異物附著于主熱交換器的傳熱管吋,傳熱效率會(huì)下降。尤其是由于附著生物在傳熱管增殖而傳熱效率不可避免地逐漸下降。因此,如本結(jié)構(gòu)那樣,通過在收容主熱交換器的殼體的冷水源入口設(shè)置過濾器,而防止異物進(jìn)入傳熱管周圍,從而能夠防止傳熱效率的下降。在上述再生能量型發(fā)電裝置中,所述主熱交換器優(yōu)選安裝在設(shè)置有所述塔架的基體上。由此,能夠?qū)⒅鳠峤粨Q器的冷水側(cè)簡化。這種情況下,也可以,在所述熱交換器的傳熱管周圍設(shè)置有對(duì)冷水源的流速進(jìn)行調(diào)整的流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體,所述流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體與所述傳熱管之間的距離的上限基于在所述傳熱管中能得到規(guī)定的熱傳遞率的距離來設(shè)定,下限基于附著在所述傳熱管上的異物剝離的距離來設(shè)定。這樣的話,在傳熱管周圍流動(dòng)的冷水源的流速會(huì)影響傳熱管的熱傳遞率,因此為了得到適當(dāng)?shù)臒醾鬟f率而在傳熱管周圍配置流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體。因此,流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體與傳熱管之間的距離的上限基于在傳熱管中能得到規(guī)定的熱傳遞率的距離來設(shè)定,由此能夠得到與制冷劑的冷卻相適的熱傳遞率。另外,流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體與傳熱管之間的距離的下限基于附著在傳熱管上的異物剝離的距離來設(shè)定,從而能夠抑制異物向傳熱管的堆積。另外,在上述的情況下,也可以設(shè)有向所述主熱交換器的傳熱管表面噴射所述冷水源的噴嘴。由此,即使在冷水源含有的異物附著于主熱交換器的傳熱管的情況下,也能夠通過從噴嘴噴射的冷水源來將異物剝離。如此,構(gòu)成為通過噴嘴物理性地剝離異物,從而不會(huì)將含有有害成分的涂料向傳熱管涂敷或注入氯,能夠抑制異物向傳熱管的附著、堆積,從而能夠減小環(huán)境負(fù)載。此外,在上述的情況下,所述熱交換器也可以是具有多個(gè)傳熱管的多管式熱交換器。如此,通過在熱交換器中使用多管式熱交換器,廉價(jià)且能夠增大傳熱面積,從而能夠較高地維持在熱交換器的熱交換效率。需要說明的是,在此所說的熱交換器是指主熱交換器或中間熱交換器。
另外,也可以是,所述再生能量型發(fā)電裝置是風(fēng)カ發(fā)電裝置,所述塔架從所述基端部朝著所述前端部向鉛垂方向上方延伸,并且,通過由所述旋轉(zhuǎn)葉片接受風(fēng)而使所述主軸旋轉(zhuǎn)。此外,在上述再生能量型發(fā)電裝置中,優(yōu)選還具備發(fā)電機(jī)冷卻器,該發(fā)電機(jī)冷卻器收納在所述機(jī)艙內(nèi),利用從所述機(jī)艙的周圍取入的空氣來冷卻所述發(fā)電機(jī)。如此,通過將基于水冷的制冷劑的冷卻和基于空冷的發(fā)電機(jī)的冷卻組合,從而能夠構(gòu)筑出再生能量型發(fā)電裝置的有效的冷卻機(jī)構(gòu)。在另一形態(tài)中,本發(fā)明的再生能量型發(fā)電裝置從再生能量生成電カ,其特征在干,具備 塔架;機(jī)艙,其回旋自如地支承于所述塔架的前端部;主軸,其收納于所述機(jī)艙,并與旋轉(zhuǎn)葉片一起旋轉(zhuǎn);液壓泵,其收納于所述機(jī)艙,并通過所述主軸的旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng);液壓馬達(dá),其通過從所述液壓泵供給的工作液來驅(qū)動(dòng);發(fā)電機(jī),其與所述液壓馬達(dá)連結(jié);工作液循環(huán)管線,其設(shè)置在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間,供所述工作液流過;及主熱交換器,其通過使所述工作液與由所述塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,所述工作液循環(huán)管線及從該工作液循環(huán)管線分支的工作液分支管線的 一方具有支承于所述機(jī)艙側(cè)的第一配管;支承于所述塔架側(cè)的第二配管;及將所述第一配管與所述第二配管相對(duì)回旋自如地連接的連接部。根據(jù)本發(fā)明,通過使工作液與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,因此能夠通過水冷高效率地對(duì)工作液進(jìn)行冷卻。另外,將工作液循環(huán)管線及工作液分支管線的一方分割成支承于機(jī)艙側(cè)的第一配管和支承于塔架側(cè)的第二配管,且利用具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部將第一配管和第二配管相對(duì)回旋自如地連接,因此即使機(jī)艙回旋,也能夠在機(jī)艙側(cè)的第一配管與塔架側(cè)的第二配管之間順暢地進(jìn)行流體的流通。這種情況下,優(yōu)選還具備發(fā)電機(jī)冷卻器,該發(fā)電機(jī)冷卻器收納在所述機(jī)艙內(nèi),利用從所述機(jī)艙的周圍取入的空氣來冷卻所述發(fā)電機(jī)。如此,通過將基于水冷的工作液的冷卻和基于空冷的發(fā)電機(jī)的冷卻組合,從而能夠構(gòu)筑出再生能量型發(fā)電裝置的有效的冷卻機(jī)構(gòu)。發(fā)明效果在本發(fā)明的一形態(tài)中,通過使在工作液的冷卻中使用的制冷劑與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,因此能夠通過水冷高效率地對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。另外,將工作液管線及制冷劑管線的一方分割成支承于機(jī)艙側(cè)的第一配管和支承于塔架側(cè)的第二配管,且利用具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部將第一配管和第二配管相對(duì)回旋自如地連接,因此即使機(jī)艙回旋,也能夠在機(jī)艙側(cè)的第一配管與塔架側(cè)的第二配管之間順暢地進(jìn)行流體的流通。另外,在本發(fā)明的另一形態(tài)中,通過使工作液與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,因此能夠通過水冷高效率地對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。另外,將工作液循環(huán)管線及工作液分支管線的一方分割成支承于機(jī)艙側(cè)的第一配管和支承于塔架側(cè)的第二配管,且利用具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部將第一配管和第二配管相對(duì)回旋自如地連接,因此即使機(jī)艙回旋,也能夠在機(jī)艙側(cè)的第一配管與塔架側(cè)的第二配管之間順暢地進(jìn)行流體的流通。
圖I是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2A是表示圖I的主熱交換器的具體的結(jié)構(gòu)例的側(cè)視圖。圖2B是圖2A所示的主熱交換器的A-A線剖視圖。圖2C是圖2A所示的主熱交換器的立體圖。圖3A是表示具有附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。
圖3B是表示具有另ー方式的附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。圖3C是表示具有另ー方式的附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。圖4是表示適用于本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的圖。圖5A是表示圖4的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的B-B線剖視圖。圖5B是表示圖4的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的C-C線剖視圖。圖6是表示適用于本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)例的圖。圖7是表示適用于本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第三結(jié)構(gòu)例的圖。圖8是表示圖I的風(fēng)カ發(fā)電裝置的第一變形例的整體結(jié)構(gòu)圖。圖9是表示圖I的風(fēng)カ發(fā)電裝置的第二變形例的整體結(jié)構(gòu)圖。圖10是表示圖I的風(fēng)カ發(fā)電裝置的第三變形例的整體結(jié)構(gòu)圖。圖11是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖12是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖13是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式以下,按照
本發(fā)明的實(shí)施方式。不過,本實(shí)施方式中記載的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相対的配置等只要未作特定的記載就未將本發(fā)明的范圍限定于此,只不過是說明例。[第一實(shí)施方式]在第一實(shí)施方式中,作為再生能量型發(fā)電裝置的一例對(duì)風(fēng)カ發(fā)電裝置進(jìn)行說明。圖I是表示第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。如圖I所示,風(fēng)カ發(fā)電裝置I主要包括塔架2、設(shè)置在塔架前端部2B的機(jī)艙4、接受風(fēng)而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子6、液壓泵8及液壓馬達(dá)10、及與液壓馬達(dá)10連結(jié)的發(fā)電機(jī)12。需要說明的是,在圖I中,例示了設(shè)置在海面SL上的海上風(fēng)カ發(fā)電裝置作為風(fēng)カ發(fā)電裝置1,但風(fēng)カ發(fā)電裝置I也可以設(shè)置在附近存在冷水源的陸地上。塔架2立設(shè)在位于海面SL附近的高度的基體3上,從基體3側(cè)的基部2A朝向鉛垂方向上方延伸至前端部2B。在塔架2的前端部2B上設(shè)有機(jī)艙4。
機(jī)艙4具有機(jī)艙底板16,該機(jī)艙底板16通過機(jī)艙軸承18以回旋自如的方式支承在塔架2的前端部2B。具體而言,機(jī)艙底板16固定在機(jī)艙軸承18的內(nèi)圈18A,塔架2的前端部2B固定在機(jī)艙軸承18的外圈18B。并且,在機(jī)艙底板16安裝有機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19,并且在機(jī)艙底板上設(shè)置有偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13。通過該機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19及偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13,而使機(jī)艙底板16相對(duì)于塔架2的前端部2B回旋。機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19例如可以由設(shè)置在塔架2的前端部2B的內(nèi)周面上的內(nèi)齒輪19B和嚙合的齒輪19A構(gòu)成。偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13也可以包括例如與齒輪19A的軸直接連結(jié)或經(jīng)由小齒輪而與齒輪19A連結(jié)的減速器、離合器、偏航電動(dòng)機(jī)、電磁制動(dòng)器、將它們收納的殼體。需要說明的是,偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13也可以在以塔架2的軸線為中心的圓周上設(shè)置多個(gè)。具有上述結(jié)構(gòu)時(shí),在離合器為結(jié)合狀態(tài)下將電磁制動(dòng)器接通之后,偏航電動(dòng)機(jī)的 驅(qū)動(dòng)カ經(jīng)由減速器向齒輪19A傳遞,齒輪19A與內(nèi)齒輪19B嚙合并旋轉(zhuǎn)。由此,機(jī)艙4相對(duì)于塔架2沿著偏航方向回旋。在機(jī)艙4收納有主軸14及安裝在該主軸14上的液壓泵8。需要說明的是,主軸14通過主軸軸承15將機(jī)艙4支承為旋轉(zhuǎn)自如。轉(zhuǎn)子6包括輪轂6A和從輪轂6A呈放射狀延伸的多片旋轉(zhuǎn)葉片6B。轉(zhuǎn)子6的輪轂6A與主軸14連結(jié)。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)子6接受風(fēng)而旋轉(zhuǎn)時(shí),主軸14也與輪轂6A—起旋轉(zhuǎn)。并且,主軸14的旋轉(zhuǎn)向液壓泵8輸入,從而在液壓泵8中生成高壓的工作液(高壓液)。液壓馬達(dá)10配置在塔架2的前端部2B與基部2A之間的塔架內(nèi)部空間內(nèi)。優(yōu)選的是,液壓馬達(dá)10配置在比塔架2的基部2A更接近前端部2B的位置、即配置在塔架上方。此時(shí),液壓馬達(dá)10支承在塔架2側(cè)。例如,也可以在固定設(shè)置于塔架2的地板、板、或擱板等上安置液壓馬達(dá)10。并且,液壓馬達(dá)10利用從機(jī)艙4內(nèi)的液壓泵8供給的高壓液來驅(qū)動(dòng)。另外,經(jīng)由輸出軸而與液壓馬達(dá)10連結(jié)的發(fā)電機(jī)12也支承在塔架2偵彳。該發(fā)電機(jī)12也可以安置在地板、板、或擱板等上。需要說明的是,液壓馬達(dá)10與發(fā)電機(jī)12的相対的位置關(guān)系既可以將它們配置成相互水平,也可以如圖I所示將它們配置成相互垂直。液壓泵8與液壓馬達(dá)10通過流過工作液的工作液管線30連接。工作液管線30具有將從液壓泵8排出的高壓液向液壓馬達(dá)10供給的高壓側(cè)配管;及將從液壓馬達(dá)10排出的低壓的工作液(低壓液)向液壓泵8供給的低壓側(cè)配管。高壓側(cè)配管構(gòu)成包括支承在機(jī)艙4側(cè)的高壓側(cè)第一配管31和支承在塔架2側(cè)的高壓側(cè)第二配管32。在高壓側(cè)第一配管31與高壓側(cè)第二配管32之間夾裝具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100,通過連接部100將高壓側(cè)第一配管31和高壓側(cè)第二配管32相對(duì)回旋自如地連接。低壓側(cè)配管構(gòu)成包括支承在機(jī)艙4側(cè)的低壓側(cè)第一配管34和支承在塔架2側(cè)的低壓側(cè)第二配管33。在低壓側(cè)第一配管34與低壓側(cè)第二配管33之間夾裝有上述的連接部100,通過連接部100將低壓側(cè)第一配管34與低壓側(cè)第二配管33相對(duì)回旋自如地連接。具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100配置在機(jī)艙4的回旋中心。需要說明的是,關(guān)于該連接部100的結(jié)構(gòu)在后面敘述。另外,工作液管線30還具有工作液分支管線35,該工作液分支管線35使低壓液的至少一部分從低壓側(cè)第二配管33分支而導(dǎo)入中間熱交換器52,并使從中間熱交換器52排出的低壓液向低壓側(cè)第二配管33返回。在工作液分支管線35分支的工作液通過在中間熱交換器52中與制冷劑進(jìn)行熱交換而被冷卻,向低壓側(cè)第二配管33返回。液壓泵8通過主軸14驅(qū)動(dòng)而生成高壓液。該高壓液經(jīng)由高壓側(cè)配管而向液壓馬達(dá)10供給,通過該高壓液來驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)10。此時(shí),與液壓馬達(dá)10連結(jié)的發(fā)電機(jī)12被驅(qū)動(dòng),在發(fā)電機(jī)12中生成電力。從液壓馬達(dá)10噴出的低壓液經(jīng)由低壓側(cè)配管而向液壓泵8供給,在液壓泵8中再次升壓而作為高壓液向液壓馬達(dá)10傳送。在本實(shí)施方式中,還具備進(jìn)行在工作液管線30中流動(dòng)的工作液的冷卻的冷卻機(jī) 構(gòu)。需要說明的是,該冷卻機(jī)構(gòu)是除了工作液之外還可以用于對(duì)機(jī)艙4內(nèi)或塔架2內(nèi)的熱發(fā)生源進(jìn)行冷卻的各種冷卻設(shè)備。以下,詳細(xì)說明冷卻機(jī)構(gòu)。冷卻機(jī)構(gòu)主要具有主熱交換器51、中間熱交換器52、及制冷劑管線40。主熱交換器51通過將制冷劑與由塔架2的基部2A的周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換,而對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。在圖I所示的海上風(fēng)カ發(fā)電裝置中,主熱交換器51優(yōu)選安裝在塔架2的基體3上,將制冷劑與海水進(jìn)行熱交換。由此,能夠簡化主熱交換器51的冷水側(cè)的配管結(jié)構(gòu)。中間熱交換器52配置在塔架2內(nèi),將工作液與制冷劑進(jìn)行熱交換,通過制冷劑對(duì)工作液進(jìn)行冷卻。制冷劑管線40是設(shè)置在塔架2內(nèi)且循環(huán)有對(duì)工作液進(jìn)行冷卻的制冷劑的閉循環(huán)的管線。在此,作為制冷劑,可以使用水、油、或添加了防凍液的水等。具體而言,制冷劑管線40包括連接在主熱交換器51與中間熱交換器52之間,將由主熱交換器51而被海水冷卻后的制冷劑向中間熱交換器52傳送的制冷劑傳送管線41 ;及連接在中間熱交換器52與主熱交換器51之間,使在中間熱交換器52中冷卻了工作液后的制冷劑向主熱交換器51返回的制冷劑返回管線42。另外,制冷劑管線40包含從制冷劑傳送管線41分支并與制冷劑返回管線42匯合的制冷劑分支管線43。在該制冷劑分支管線43設(shè)有對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻的發(fā)電機(jī)冷卻器53。發(fā)電機(jī)冷卻器53例如作為設(shè)置在發(fā)電機(jī)12的周圍的冷卻套構(gòu)成。在發(fā)電機(jī)冷卻器53中,通過與從制冷劑分支管線43供給的制冷劑的熱交換而對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻。此外,制冷劑管線40與制冷劑分支管線43同樣地,包含從制冷劑傳送管線41分支而與制冷劑返回管線42匯合的其他的制冷劑分支管線44。在該制冷劑分支管線44設(shè)有對(duì)塔架2內(nèi)的空間進(jìn)行冷卻的塔架冷卻器54。塔架冷卻器54作為具備風(fēng)扇及傳熱管組的帶風(fēng)扇的熱交換器而構(gòu)成。在塔架冷卻器54中,由風(fēng)扇吸入(或壓入)的塔架2內(nèi)的空氣與從制冷劑分支管線44向傳熱管組供給的制冷劑進(jìn)行熱交換而被冷卻。由此,能夠有效地將因來自設(shè)置于風(fēng)カ發(fā)電裝置I的塔架2內(nèi)的熱發(fā)生源的散熱而升溫的塔架2內(nèi)的空氣冷卻。此外,制冷劑管線40包括從制冷劑分支管線44分支并與制冷劑返回管線42匯合的制冷劑分支管線45。在該制冷劑分支管線45上設(shè)有對(duì)變壓器室21內(nèi)的空間進(jìn)行冷卻的變壓器室冷卻器55。在此,變壓器室21是收納對(duì)由發(fā)電機(jī)12發(fā)電的電カ進(jìn)行變壓的變壓器的空間。變壓器室冷卻器55作為具備風(fēng)扇及傳熱管組的帶風(fēng)扇的熱交換器而構(gòu)成。在變壓器室冷卻器55中,由風(fēng)扇吸入(或壓入)的變壓器室21內(nèi)的空氣與從制冷劑分支管線45向傳熱管組供給的制冷劑進(jìn)行熱交換而被冷卻。另外,在制冷劑管線40上設(shè)有積存制冷劑的制冷劑罐48和使制冷劑循環(huán)的泵47。通過該制冷劑罐48和泵47,例如能夠根據(jù)外部氣體溫度的變化等來調(diào)整制冷劑的循環(huán)量。由此,能夠?qū)⒐ぷ饕壕S持成一定溫度。制冷劑罐48配置在塔架2的上部、具體而言配置在制冷劑管線40的高度方向上部位置,向塔架2內(nèi)的空間敞開。如此,構(gòu)成為將制冷劑罐48配置在塔架2的上部,且制冷劑罐48向塔架2內(nèi)的空間敞開,由此能夠充分確保制冷劑管線40下方的水壓,從而能夠可靠地向與制冷劑管線40連接的各種冷卻設(shè)備(例如,中間熱交換器52、發(fā)電機(jī)冷卻器53、塔架冷卻器54、變壓器室冷卻器55)供給制冷劑。另外,在利用虹吸效果時(shí)能夠減小泵47 的動(dòng)力,也能夠使泵47小型化。另外,上述的主熱交換器51也可以具備圖2A 圖2C所示那樣的結(jié)構(gòu)。在此,圖2A是表示圖I的主熱交換器的具體的結(jié)構(gòu)例的側(cè)視圖,圖2B是圖2A所示的主熱交換器的A-A線剖視圖,圖2C是圖2A所示的主熱交換器的立體圖。如圖2A 圖2C所示,主熱交換器51構(gòu)成為具有流過來自制冷劑管線40的制冷劑的傳熱管511,海水在傳熱管511的周圍流動(dòng)。因此,未設(shè)置用于使海水流動(dòng)的配管。另夕卜,在主熱交換器51的傳熱管511周圍設(shè)置有對(duì)海水的流速進(jìn)行調(diào)整的流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體。這是由于在傳熱管511周圍流動(dòng)的海水的流速會(huì)影響傳熱管511的熱傳遞率,因此為了得到適當(dāng)?shù)臒醾鬟f率而在傳熱管511周圍配置流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體。在此,作為一例,表示了在傳熱管511的周圍設(shè)有由混凝土形成的流速調(diào)整用塊501的結(jié)構(gòu)。多個(gè)該流速調(diào)整用塊501圓形狀地配置,為了使海水流入或流出而在相鄰的塊501之間設(shè)有海水流出流入孔502。在由流速調(diào)整用塊501包圍的空間內(nèi),海水經(jīng)由海水流出流入孔502流入,海水通過傳熱管511的周圍而對(duì)制冷劑進(jìn)行了冷卻之后,從海水流出流入孔502向空間外部流出。需要說明的是,該流速調(diào)整用塊501確保傳熱管511周圍的海水的流速,并兼具有阻止在海水中流動(dòng)的大徑的異物與傳熱管511接觸的保護(hù)功能。另外,也可以是流速調(diào)整用塊501與傳熱管511之間的距離的上限基于在傳熱管511中能得到規(guī)定的熱傳遞率的距離來設(shè)定,而下限基于附著在傳熱管511上的異物剝離的距離來設(shè)定。如此,流速調(diào)整用塊501與傳熱管511之間的距離的上限基于在傳熱管511中能得到規(guī)定的熱傳遞率的距離來設(shè)定,從而能夠得到與制冷劑的冷卻相適的熱傳遞率。另ー方面,流速調(diào)整用塊501與傳熱管511之間的距離的下限基于附著在傳熱管511上的異物剝離的距離來設(shè)定,從而能夠防止異物向傳熱管511的堆積。海洋生物等的異物向傳熱管511附著、堆積時(shí),熱傳遞率下降,但通過形成處于傳熱管511的周圍的一定的空間,從而堆積于傳熱管511的異物會(huì)剝離。因此,通過將能夠確保該空間的距離作為下限,從而能夠抑制異物向傳熱管511的堆積。需要說明的是,雖然主熱交換器51使用哪ー種類型的熱交換器都可以,但從廉價(jià)且能夠增大傳熱面積的情況出發(fā),優(yōu)選使用具有多個(gè)傳熱管511的多管式熱交換器。由此,能夠較高地維持在主熱交換器511的熱交換效率。另外,在中間熱交換器52也同樣地能夠優(yōu)選地使用多管式熱交換器。圖3A是表示具有附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。如該圖所示,該主熱交換器51具有向傳熱管511的表面噴射海水的噴嘴521。噴嘴521在傳熱管511的周圍設(shè)置多個(gè)。多個(gè)噴嘴521與頭部522分別連接。通過泵523吸入的海水經(jīng)由頭部522而向各噴嘴521供給,從各噴嘴521向傳熱管511的表面噴射。由此,即使包含在海水中的異物附著在主熱交換器51的傳熱管511的情況下,也能夠通過從噴嘴521噴射的海水將異物剝離。圖3B是表示具有另ー方式的附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。需要說明的是,在該圖中,省略了制冷劑傳送管線41、制冷劑返回管線42及泵47。該主熱交換器51’配置在傳熱管511的周圍,具有在單面形成有多個(gè)孔526的多孔板頭525。多孔板頭525將由泵523吸入的海水從孔526噴出,向傳熱管511的周圍供給噴流。通過該噴流將附著、堆 積于傳熱管511的異物剝離。如此,通過形成為利用噴嘴521或多孔板頭525物理性地將異物剝離的結(jié)構(gòu),而不會(huì)將包含有害成分的涂料向傳熱管511涂敷或注入氯,從而能夠抑制異物向傳熱管511的附著、堆積,從而能夠減小環(huán)境負(fù)載。圖3C是表示具有其他的方式的附著物除去功能的主熱交換器的立體圖。需要說明的是,在該圖中,省略制冷劑傳送管線41、制冷劑返回管線42及泵47。該主熱交換器51”成為將傳熱管511收納在殼體527中的結(jié)構(gòu),在殼體527形成有海水入口 528及海水出ロ529。此外,為了防止海水中含有的異物侵入到殼體527的內(nèi)部,而在海水入口 528設(shè)有過濾器528a。如上所述,在海水中存在有海洋生物等的異物,它們附著于主熱交換器51的傳熱管511吋,傳熱效率下降。尤其是當(dāng)海洋生物附著于傳熱管511時(shí),在此由于增殖而不可避免地傳熱效率逐漸下降。因此,如本結(jié)構(gòu)那樣,通過在收容主熱交換器51的殼體527的海水入口 528設(shè)置過濾器528a,而防止異物進(jìn)入傳熱管511的周圍,從而能夠防止傳熱效率的下降。需要說明的是,當(dāng)然,也可以在海水出口 529也設(shè)有過濾器529a。這些過濾器528a、529a優(yōu)選設(shè)置為能夠更換。接下來,使用圖4 圖7,說明上述的連接部100的具體的結(jié)構(gòu)例。圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中適用的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的圖,圖5A是表示圖4的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的B-B線剖視圖,圖5B是表示圖4的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第一結(jié)構(gòu)例的C-C線剖視圖。第一結(jié)構(gòu)例的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100具有沿著塔架2的軸向延伸設(shè)置的管狀構(gòu)件111和以包圍管狀構(gòu)件111的方式設(shè)置的第一護(hù)套112及第ニ護(hù)套115,由此,形成有從機(jī)艙4側(cè)的液壓泵8朝向塔架2側(cè)的液壓馬達(dá)10的高壓液所流過的第一流路121和從液壓馬達(dá)10朝向液壓泵8的低壓液所流過的第二流路122。管狀構(gòu)件111成為雙層管結(jié)構(gòu),由外管111A、內(nèi)管IllB及隔壁IlC構(gòu)成。隔壁IlC將由外管IllA和內(nèi)管IllB形成的環(huán)狀的空間沿著周向分隔,形成多個(gè)弧狀流路114a、114b。需要說明的是,雖然在圖4B中示出了形成兩個(gè)弧狀流路114a、114b的例子,但也可以形成比之多的弧狀流路。
第一護(hù)套112設(shè)置在管狀構(gòu)件111的外管IllA的外周側(cè)。由第一護(hù)套112的內(nèi)壁面和外管IllA的外壁面形成的環(huán)狀流路112a與高壓側(cè)第一配管31連通,該高壓側(cè)第一配管31與第一護(hù)套112的外周連接。另外,環(huán)狀流路112a經(jīng)由設(shè)置于外管IllA的第一連通ロ 113而與弧狀流路114a連通。此外,該弧狀流路114a與高壓側(cè)第二配管32連通,該高壓側(cè)第二配管32與外管IllA的外周連接。并且,通過環(huán)狀流路112a及弧狀流路114a來形成第一流路121。從高壓側(cè)第一配管31向第一流路121供給的高壓液通過環(huán)狀流路112a、第一連通ロ 113、弧狀流路114a而向高壓側(cè)第二配管32送出。第二護(hù)套115設(shè)置在管狀構(gòu)件111的外管IllA的外周側(cè),配置在比第一護(hù)套112靠機(jī)艙4側(cè)。第二護(hù)套115通過螺栓125與第一護(hù)套112連結(jié)。管狀構(gòu)件111的弧狀流路114b與低壓側(cè)第二配管33連通,該低壓側(cè)第二配管33與外管IllA的外周連接。另外,弧狀流路114b經(jīng)由設(shè)置于外管IllA的第二連通ロ 116而與由第二護(hù)套115的內(nèi)壁面和外管 IllA的外壁面形成的環(huán)狀流路115a連通。此外,環(huán)狀流路115a與低壓側(cè)第一配管34連通,該低壓側(cè)第一配管34與第二護(hù)套115的外周連接。并且,通過弧狀流路114b及環(huán)狀流路115a形成第二流路122。從低壓側(cè)第二配管33向第二流路122供給的低壓液通過弧狀 流路114b、第二連通ロ 116、環(huán)狀流路115a而向低壓側(cè)第一配管34送出。第一護(hù)套112及第ニ護(hù)套115支承在機(jī)艙4側(cè)。另ー方面,管狀構(gòu)件111支承在塔架2側(cè)。另外,在第一護(hù)套112與外管IllA之間設(shè)置有軸承118以確保液密性,在第二護(hù)套115與外管IllA之間設(shè)置有軸承119以確保液密性。通過這些軸承118、119,第一護(hù)套112及第ニ護(hù)套113相對(duì)于管狀構(gòu)件111相對(duì)地回旋自如地安裝。通過上述結(jié)構(gòu),確保從機(jī)艙4側(cè)的液壓泵8朝向塔架2側(cè)的液壓馬達(dá)10的高壓液及從液壓泵8朝向液壓馬達(dá)10的低壓液的流動(dòng),并且能夠?qū)崿F(xiàn)第一配管(高壓側(cè)第一配管31、低壓側(cè)第一配管34)與第二配管(高壓側(cè)第二配管32、低壓側(cè)第二配管33)的相対的回旋。因此,即使機(jī)艙4回旋,也能夠經(jīng)由連接部100來進(jìn)行機(jī)艙4內(nèi)的液壓泵8與塔架2內(nèi)的液壓馬達(dá)10之間的高壓液及低壓液的流通。另外,在上述的第一結(jié)構(gòu)例中,優(yōu)選將由管狀構(gòu)件111的內(nèi)管IllB包圍的空間作為線纜用配管124使用。線纜用配管124是對(duì)從機(jī)艙4側(cè)到塔架2側(cè)延伸設(shè)置的線纜125進(jìn)行收容的配管。在此,在線纜用配管124收容有用于向液壓泵8等那樣配置在機(jī)艙4內(nèi)的電氣利用設(shè)備進(jìn)行電カ供給的電カ線纜、或用于控制的通信線纜、與安裝在機(jī)艙4側(cè)的各種計(jì)測(cè)設(shè)備連接的信號(hào)線纜、或在向旋轉(zhuǎn)葉片6B或機(jī)艙4雷擊時(shí)釋放電カ的避雷用線纜等的線纜125。如此,通過使用由內(nèi)管IllB包圍的空間作為線纜用配管124,即使在機(jī)艙4回旋的情況下,也能夠防止線纜125的損傷。圖6是表示適用于本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第二結(jié)構(gòu)例的圖。第二結(jié)構(gòu)例中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100’使用第一雙層管130及第ニ雙層管140將收納于機(jī)艙4的液壓泵8和設(shè)置于塔架2內(nèi)的液壓馬達(dá)10連接。第一雙層管130固定于機(jī)艙4,第二雙層管140固定于塔架2,第一雙層管130及第二雙層管140能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。以下,說明第一雙層管130及第ニ雙層管140的具體的結(jié)構(gòu)。
第一雙層管130由在凸緣部通過螺栓135連結(jié)的上側(cè)構(gòu)件131及下側(cè)構(gòu)件133構(gòu)成。需要說明的是,在上側(cè)構(gòu)件131與下側(cè)構(gòu)件133的接合面設(shè)置有軸承136,確保液密性。上側(cè)構(gòu)件131在其上部的液壓泵8的噴出側(cè)具有經(jīng)由高壓側(cè)第一配管31 (參照?qǐng)DI)連接的高壓液入口。下側(cè)構(gòu)件133具有從與上側(cè)構(gòu)件131接合的凸緣部向下方垂下的內(nèi)周側(cè)圓筒部和外周側(cè)圓筒部,在該外周側(cè)圓筒部的側(cè)面且在液壓泵8的吸入側(cè)設(shè)有經(jīng)由低壓側(cè)第一配管34(參照?qǐng)DI)連接的低壓液出口。并且,通過上側(cè)構(gòu)件131和下側(cè)構(gòu)件133的一部分(內(nèi)周側(cè)圓筒部)形成第一雙層管130的第一內(nèi)側(cè)配管132。另外,通過下側(cè)構(gòu)件133的一部分(外周側(cè)圓筒部),形成第一雙層管130的第一外側(cè)配管134。另ー方面,第二雙層管140具有第二內(nèi)側(cè)配管142及在該第二內(nèi)側(cè)配管142的 外周設(shè)置的第二外側(cè)配管144。另外,在第二雙層管140的下部設(shè)有與高壓側(cè)第二配管32 (參照?qǐng)DI)連接的高壓液出口。此外,在第二雙層管140的側(cè)面設(shè)有與低壓側(cè)第二配管33 (參照?qǐng)DI)連接的低壓液入口。并且,第一雙層管130旋轉(zhuǎn)自如地與第二雙層管140嵌合。通過如此嵌合的第一雙層管130及第ニ雙層管140,形成有從機(jī)艙4側(cè)朝向塔架2側(cè)的高壓液所流過的第一流路151和從塔架2側(cè)朝向機(jī)艙4側(cè)的低壓液所流過的第二流路152。需要說明的是,在第一內(nèi)側(cè)配管132的內(nèi)壁面與第二內(nèi)側(cè)配管142的外壁面之間設(shè)有內(nèi)側(cè)軸承155。另外,在第一外側(cè)配管134的內(nèi)壁面與第二外側(cè)配管144的外壁面之間設(shè)有外側(cè)軸承156。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的風(fēng)カ發(fā)電裝置100,將支承在機(jī)艙4側(cè)的第一雙層管130旋轉(zhuǎn)自如地與第二雙層管140連接,因此即使機(jī)艙4回旋,也能夠經(jīng)由第一雙層管130和第二雙層管140進(jìn)行機(jī)艙4內(nèi)的液壓泵8與塔架2內(nèi)的液壓馬達(dá)10之間的高壓液及低壓液的流通。圖7是表示適用在本發(fā)明的實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的第三結(jié)構(gòu)例的圖。第三結(jié)構(gòu)例的轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100”具有沿著塔架2的軸向延伸設(shè)置的雙層管160及以包圍雙層管160的方式設(shè)置的第一護(hù)套164及第ニ護(hù)套166,由此,形成有從機(jī)艙4側(cè)的液壓泵8朝向塔架2側(cè)的液壓馬達(dá)10的高壓液所流過的第一流路171和從液壓馬達(dá)10朝向液壓泵8的低壓液所流過的第二流路172。雙層管160由內(nèi)管160A和外管160B構(gòu)成,在內(nèi)管160A的內(nèi)部形成有內(nèi)側(cè)流路,通過內(nèi)管160A及外管160B形成有外側(cè)流路。第一護(hù)套164設(shè)置在內(nèi)管160A的外周側(cè)。由第一護(hù)套164的內(nèi)壁面和內(nèi)管160A的外壁面形成的環(huán)狀流路164a與高壓側(cè)第一配管31連通,該高壓側(cè)第一配管31與第一護(hù)套164的外周連接。另外,環(huán)狀流路164a經(jīng)由設(shè)置于內(nèi)管160A的第一連通ロ 161而與內(nèi)側(cè)流路連通。此外,該內(nèi)側(cè)流路與高壓側(cè)第二配管32連通,該高壓側(cè)第二配管32與內(nèi)管160A的下端部連接。并且,由環(huán)狀流路164a及內(nèi)側(cè)流路形成第一流路171。從高壓側(cè)第一配管31向第一流路171供給的高壓液通過環(huán)狀流路164a、第一連通ロ 161、內(nèi)側(cè)流路而向高壓側(cè)第二配管32送出。第二護(hù)套166設(shè)置在外管160B的外周側(cè),配置在比第一護(hù)套164靠塔架2側(cè)。第ニ護(hù)套166通過螺栓175而與第一護(hù)套164連結(jié)。外側(cè)流路與低壓側(cè)第二配管33連通,并與形成在第二護(hù)套166的內(nèi)壁面與內(nèi)管160A的外壁面之間的環(huán)狀流路166a連通,該低壓側(cè)第二配管33與外管160B的外周連接。環(huán)狀流路166a與低壓側(cè)第一配管34連通,該低壓側(cè)第一配管34與第二護(hù)套166的外周連接。并且,通過外側(cè)流路及環(huán)狀流路166a形成第二流路172。從低壓側(cè)第二配管33向第二流路172供給的低壓液通過外側(cè)流路、環(huán)狀流路166a而向低壓側(cè)第一配管34送出。第一護(hù)套164及第ニ護(hù)套166支承在機(jī)艙4側(cè)。另ー方面,雙層管160支承在塔架2側(cè)。在第一護(hù)套164與雙層管160的內(nèi)管160A之間設(shè)置有軸承176以確保液密性。另夕卜,在第二護(hù)套166與內(nèi)管160A之間設(shè)置有軸承176以確保液密性,在第二護(hù)套166與外管160B之間設(shè)置有軸承177以確保液密性。通過這些軸承176、177,第一護(hù)套164及第ニ護(hù)套166安裝成相對(duì)于雙層管160相對(duì)地回旋自如。通過上述結(jié)構(gòu),確保從機(jī)艙4側(cè)的液壓泵8朝向塔架2側(cè)的液壓馬達(dá)10的高壓液 及從液壓泵8朝向液壓馬達(dá)10的低壓液的流動(dòng),井能夠?qū)崿F(xiàn)第一配管(高壓側(cè)第一配管31、低壓側(cè)第一配管34)與第二配管(高壓側(cè)第二配管32、低壓側(cè)第二配管33)的相対的回旋。因此,即使機(jī)艙4回旋,也能夠經(jīng)由連接部100進(jìn)行機(jī)艙4內(nèi)的液壓泵8與塔架2內(nèi)的液壓馬達(dá)10之間的高壓液及低壓液的流通。根據(jù)上述的第一實(shí)施方式,在工作液的冷卻中使用的制冷劑通過與塔架2的基部2A周邊的海水進(jìn)行熱交換而冷卻,因此能夠比空冷更高效率地對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。另外,將工作液管線30分割成支承在機(jī)艙4側(cè)的第一配管和支承在塔架2側(cè)的第ニ配管,通過具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100、100’、100”,第一配管與第二配管連接成相對(duì)回旋自如,因此即使機(jī)艙4回旋,在機(jī)艙4側(cè)的第一配管與塔架2側(cè)的第二配管之間也能夠順暢地進(jìn)行流體的流通。此外,液壓馬達(dá)10配置在塔架2的前端部2B與基部2A之間,因此工作液管線30延伸設(shè)置至塔架2側(cè),能夠在塔架2內(nèi)使工作液與制冷劑進(jìn)行熱交換,因此無需將用于對(duì)エ作液進(jìn)行冷卻的制冷劑管線40延伸設(shè)置到機(jī)艙4。因此,與通過制冷劑管線40將制冷劑吸入至機(jī)艙高度的情況相比,能夠減小泵47的動(dòng)力,而且還能夠使泵47小型化。在此,說明圖I所示的第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I的變形例。需要說明的是,在以下的變形例中,僅說明與圖I所示的第一實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)。圖8所示的第一變形例為設(shè)有將變壓器室冷卻器55與塔架冷卻器54串聯(lián)連接的制冷劑分支管線44’的結(jié)構(gòu)。制冷劑分支管線44’從制冷劑傳送管線41分支并與制冷劑返回管線42匯合,在該制冷劑分支管線44’串聯(lián)地設(shè)有變壓器室冷卻器55和塔架冷卻器
54。在制冷劑分支管線44’中流動(dòng)的制冷劑通過變壓器室冷卻器55而與變壓器室21內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換,從而對(duì)變壓器室21內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻。接下來,從變壓器室冷卻器55排出的制冷劑向塔架冷卻器54供給,與塔架2內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換而對(duì)塔架2內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻。經(jīng)由這些冷卻器的制冷劑向主熱交換器51返回。需要說明的是,這些冷卻器可以按照塔架冷卻器54、變壓器室冷卻器55的順序設(shè)置于制冷劑分支管線44’,冷卻器的配置順序并未特別限定。如此,通過具備將多個(gè)熱發(fā)生源串聯(lián)連接的制冷劑管線,而能夠簡化配管結(jié)構(gòu)。圖9所示的第二變形例設(shè)有多臺(tái)主熱交換器51。需要說明的是,在該圖中示出了設(shè)有兩個(gè)主熱交換器51a、51b的例子,但設(shè)置臺(tái)數(shù)并未限定。制冷劑返回管線42在主熱交換器51a、51b的入口側(cè)分支成兩條,一條管線與主熱交換器51a連接,另一條管線與主熱交換器51b連接。在各管線分別設(shè)有制冷劑循環(huán)用的泵47a、47b。由主熱交換器51a、51b冷卻后的制冷劑所流過的各管線在主熱交換器51a、51b的出ロ側(cè)匯合,并與制冷劑傳送管線41連接。如此,通過設(shè)置多個(gè)主熱交換器51a、51b,能夠提高冷卻功能。需要說明的是,主熱交換器的設(shè)置臺(tái)數(shù)優(yōu)選根據(jù)作為冷卻對(duì)象的熱發(fā)生源的總發(fā)熱量來決定。圖10所示的第三變形例將與制冷劑管線40連接的制冷劑罐49配置在塔架2的內(nèi)部,并且具有該制冷劑罐49相對(duì)于塔架內(nèi)空間被密閉的結(jié)構(gòu)。如此,將制冷劑罐49配置在塔架2的內(nèi)部,且制冷劑罐49相對(duì)于塔架2內(nèi)的空間被密閉,因此能夠例如將制冷劑罐49配置在制冷劑管線的下方等自由地進(jìn)行制冷劑罐49的配置。需要說明的是,該圖示出了設(shè)置有一臺(tái)制冷劑罐49的情況,但也可以設(shè)置多臺(tái)制冷劑罐49,也可以與圖I所示的敞開型的制冷劑罐48組合使用。[第二實(shí)施方式]接下來,參照?qǐng)D11,說明第二實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置。圖11是表示本發(fā)明的第 ニ實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。需要說明的是,本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I除了液壓傳動(dòng)裝置及工作液管線30的結(jié)構(gòu)不同之外,與第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I相同。由此,這里,以與第一實(shí)施方式不同的方面為中心進(jìn)行說明,在圖11中對(duì)與風(fēng)カ發(fā)電裝置I共通的部位標(biāo)注同一標(biāo)號(hào),省略其說明。另外,在圖11中,省略機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19及偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13。在本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I中,液壓馬達(dá)10及發(fā)電機(jī)12支承在機(jī)艙4側(cè)。另夕卜,中間熱交換器52支承在塔架2偵U。工作液管線30具有在液壓泵8與液壓馬達(dá)10之間循環(huán)有工作液的工作液循環(huán)管線;及與工作液循環(huán)管線并聯(lián)連接的工作液分支管線38。工作液循環(huán)管線構(gòu)成包括將液壓泵8的工作液出ロ側(cè)和液壓馬達(dá)10的工作液入ロ側(cè)連接的高壓液管線36 ;及將液壓馬達(dá)10的工作液出ロ側(cè)和液壓泵8的工作液入口側(cè)連接的低壓液管線37。工作液分支管線38從低壓液管線37分支,經(jīng)由具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100,從機(jī)艙4側(cè)延伸設(shè)置到塔架2側(cè),并與塔架2側(cè)的中間熱交換器52的入口側(cè)連接。另外,與中間熱交換器52的出ロ側(cè)連接的工作液分支管線38經(jīng)由連接部100,從塔架2側(cè)延伸設(shè)置到機(jī)艙4側(cè),并與低壓液管線37匯合。需要說明的是,連接部100可以采用第一實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)。從低壓液管線37分支的低壓液通過工作液分支管線38而導(dǎo)入到中間熱交換器52,在中間熱交換器52中由制冷劑冷卻之后,通過工作液分支管線38向低壓液管線37返回。如此,液壓馬達(dá)8支承于機(jī)艙4側(cè),從低壓液管線37分支的工作液分支管線37與塔架2側(cè)的中間熱交換器52連接,因此能夠縮短工作液流量多的工作液管線30,另ー方面,能夠減少通過連接部100的工作液流量。由此能夠簡化配管結(jié)構(gòu)。另外,工作液分支管線38從低壓液管線37分支,因此可以利用耐壓性低的配管來構(gòu)成工作液分支管線38及連接部100,從而實(shí)現(xiàn)成本降低。另外,本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I也可以具有通過空冷來對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻的發(fā)電機(jī)冷卻器53’。這種情況下,在機(jī)艙4的外周側(cè)設(shè)置將外部氣體取入的通道81。通道81具有進(jìn)氣ロ,也可以一體地形成在機(jī)艙4的壁面。此時(shí),為了促進(jìn)外部氣體的取入,而優(yōu)選在通道81內(nèi)設(shè)置風(fēng)扇82。由通道81取入的空氣經(jīng)由空氣配管83而被導(dǎo)向機(jī)艙4內(nèi)。在空氣配管83設(shè)有發(fā)電機(jī)冷卻器53’。發(fā)電機(jī)冷卻器53’例如作為設(shè)置在發(fā)電機(jī)12的周圍的冷卻套而構(gòu)成,由通道81取入的空氣在冷卻套的外周流動(dòng),由此來冷卻發(fā)電機(jī)12。冷卻后的空氣通過空氣配管83而向機(jī)艙外部排氣。另外,由通道81取入的空氣也可以用于機(jī)艙4內(nèi)的其他的熱發(fā)生源的冷卻。例如,可以用于對(duì)機(jī)艙4內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻的機(jī)艙冷卻器(未圖示)的冷卻。如此,塔架2內(nèi)的熱發(fā)生源的冷卻主要使用水冷,機(jī)艙4內(nèi)的熱發(fā)生源使用空冷,從而能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)カ發(fā)電裝置I的熱發(fā)生源的有效的冷卻。
[第三實(shí)施方式]接下來,參照?qǐng)D12,說明第三實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置。圖12是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。需要說明的是,本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I除了液壓傳動(dòng)裝置及工作液管線30的結(jié)構(gòu)不同之外,與第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I相同。由此,這里,以與第一實(shí)施方式不同的點(diǎn)為中心進(jìn)行說明,在圖12中對(duì)與風(fēng)カ發(fā)電裝置I共通的部位標(biāo)注同一標(biāo)號(hào),省略其說明。另外,在圖12中,省略機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19及偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13。在本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I中,液壓馬達(dá)10及發(fā)電機(jī)12配置在機(jī)艙4的內(nèi)部。另外,中間熱交換器52也配置在機(jī)艙4內(nèi)。工作液管線30具有在液壓泵8與液壓馬達(dá)10之間循環(huán)有工作液的工作液循環(huán)管線和與工作液循環(huán)管線并聯(lián)連接的工作液分支管線38’,哪ー個(gè)管線均設(shè)置在機(jī)艙4內(nèi)。工作液循環(huán)管線構(gòu)成包括將液壓泵8的工作液出ロ側(cè)和液壓馬達(dá)10的工作液入ロ側(cè)連接的高壓液管線36 ;及將液壓馬達(dá)10的工作液出ロ側(cè)和液壓泵8的工作液入口側(cè)連接的低壓液管線37。工作液分支管線38’從低壓液管線37分支,并與機(jī)艙4內(nèi)的中間熱交換器52的入口側(cè)連接。另外,與中間熱交換器52的出口側(cè)連接的工作液分支管線38’與低壓液管線37匯合。制冷劑管線40包括經(jīng)由具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100,連接在主熱交換器51與中間熱交換器52之間的制冷劑傳送管線41 ;及同樣地經(jīng)由連接部100,連接在中間熱交換器52與主熱交換器51之間的制冷劑返回管線42。需要說明的是,連接部100能夠采用第一實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)。利用主熱交換器51被海水冷卻后的制冷劑通過制冷劑傳送管線41而向中間熱交換器52供給,在中間熱交換器52中與工作液進(jìn)行熱交換,從而將工作液冷卻之后,通過制冷劑返回管線42返回主熱交換器51。如此,液壓馬達(dá)8及發(fā)電機(jī)10配置在機(jī)艙4的內(nèi)部,制冷劑管線40經(jīng)由連接部100與支承在機(jī)艙4側(cè)的中間熱交換器52連接,因此能夠以耐壓性低的配管來構(gòu)成連接部100,能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。
另外,制冷劑管線40也可以包含制冷劑分支管線43’,該制冷劑分支管線43’從制冷劑傳送管線41的機(jī)艙4側(cè)分支并與制冷劑返回管線42的機(jī)艙4側(cè)匯合。在該制冷劑分支管線43’設(shè)有對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻的發(fā)電機(jī)冷卻器53。發(fā)電機(jī)冷卻器53例如作為設(shè)置在發(fā)電機(jī)12的周圍的冷卻套而構(gòu)成。在發(fā)電機(jī)冷卻器53中,通過與從制冷劑分支管線43’供給的制冷劑的熱交換而對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻。[第四實(shí)施方式]最后,參照?qǐng)D4,說明第四實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置。圖13是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I構(gòu)成為不具備制冷劑管線40,而利用海水直接冷卻液壓傳動(dòng)裝置的工作液。需要說明的是,在本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I中,對(duì)于除了液壓傳動(dòng)裝置、工作液管線30及制冷劑管線40的結(jié)構(gòu)之外的其他結(jié)構(gòu),由于與第一實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I相同,因此省略其詳細(xì)說明。另外,在圖13中,省略機(jī)艙回旋機(jī)構(gòu)19及偏 航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13。在本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I中,液壓馬達(dá)10及發(fā)電機(jī)12配置在機(jī)艙4的內(nèi)部。工作液管線30具有在液壓泵8與液壓馬達(dá)10之間循環(huán)有工作液的工作液循環(huán)管線和與工作液循環(huán)管線并聯(lián)連接的工作液分支管線70,哪ー個(gè)管線均設(shè)置在機(jī)艙4內(nèi)。工作液循環(huán)管線構(gòu)成包括將液壓泵8的工作液出ロ側(cè)與液壓馬達(dá)10的工作液入ロ側(cè)連接的高壓液管線36 ;及將液壓馬達(dá)10的工作液出ロ側(cè)與液壓泵8的工作液入口側(cè)連接的低壓液管線37。工作液分支管線70具有支承在機(jī)艙4側(cè)的第一配管71、74和支承在塔架2側(cè)的第二配管72、73。需要說明的是,工作液分支管線70優(yōu)選與低壓液管線37并聯(lián)設(shè)置。另夕卜,在工作液分支管線70設(shè)有泵71,該泵71形成分支管線70的工作液的流動(dòng)。第一配管71與第二配管72通過具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100連接成相對(duì)回旋自如。同樣地,第一配管73與第二配管74通過連接部100連接成相對(duì)回旋自如。該連接部100可以采用第一實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)。從低壓管線37分支的工作液依次通過第一配管71、連接部100、第二配管72而被導(dǎo)入主熱交換器58。在主熱交換器58中,通過與海水的熱交換而將制冷劑冷卻。從主熱交換器58排出的制冷劑依次通過第二配管73、連接部100、第一配管74而返回低壓管線37。根據(jù)本實(shí)施方式,通過使工作液與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而冷卻,因此能夠以比空冷高的效率來冷卻工作液。另外,將工作液循環(huán)管線及工作液分支管線70中的一方分割成支承在機(jī)艙4側(cè)的第一配管71、74和支承在塔架2側(cè)的第二配管72、73,通過具有轉(zhuǎn)環(huán)結(jié)構(gòu)的連接部100,將第一配管71、74與第二配管72、73連接成相對(duì)回旋自如,因此即使機(jī)艙4回旋,也能夠在機(jī)艙4側(cè)的第一配管71、74與塔架側(cè)的第二配管72、73之間順暢地進(jìn)行流體的流通。另外,本實(shí)施方式的風(fēng)カ發(fā)電裝置I也可以具有通過空冷來冷卻發(fā)電機(jī)12的發(fā)電機(jī)冷卻器53’。這種情況下,在機(jī)艙4的外周側(cè)設(shè)置將外部氣體取入的通道81,由通道81取入的空氣經(jīng)由空氣配管83而被導(dǎo)向機(jī)艙4內(nèi)。在空氣配管83設(shè)有發(fā)電機(jī)冷卻器53’。發(fā)電機(jī)冷卻器53’例如作為在發(fā)電機(jī)12的周圍設(shè)置的冷卻套而構(gòu)成,由通道81取入的空氣在冷卻套的外周流動(dòng),由此對(duì)發(fā)電機(jī)12進(jìn)行冷卻。冷卻后的空氣通過空氣配管83而向機(jī)艙外部排氣。另外,由通道81取入的空氣可以用于機(jī)艙4內(nèi)的其他的熱發(fā)生源的冷卻。例如,可以用于對(duì)機(jī)艙4內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻的機(jī)艙冷卻器(未圖示)的冷卻。如此,塔架2內(nèi)的熱發(fā)生源的冷卻主要使用水冷,機(jī)艙4內(nèi)的熱發(fā)生源使用空冷,由此能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)カ發(fā)電裝置I的熱發(fā)生源的有效的冷卻。以上,詳細(xì)地說明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明并未限定于此,當(dāng)然在不脫離本發(fā)明的宗g的范圍內(nèi),也可以進(jìn)行各種改良、變形。此外,在上述的實(shí)施方式中,說明了風(fēng)カ發(fā)電裝置I作為再生能量型發(fā)電裝置的具體例子,但本發(fā)明也可以適用于風(fēng)カ發(fā)電裝置以外的再生能量型發(fā)電裝置。例如,也可以將本發(fā)明適用于利用了潮流、海流或河流的發(fā)電裝置,所述發(fā)電裝置 中,塔架從基端部朝向前端部在海中或水中向鉛垂方向下方延伸,并且通過旋轉(zhuǎn)葉片接受潮流、海流或河流,從而使主軸旋轉(zhuǎn)。標(biāo)號(hào)說明I 風(fēng)カ發(fā)電裝置2 塔架2A塔架基部2B塔架前端部4 機(jī)艙6 轉(zhuǎn)子6A 輪轂6B旋轉(zhuǎn)葉片8 液壓泵10液壓馬達(dá)12發(fā)電機(jī)14 主軸15主軸軸承21變壓器室30工作液管線31高壓側(cè)第一配管32高壓側(cè)第二配管33低壓側(cè)第二配管34低壓側(cè)第一配管36高壓液管線37低壓液管線38工作液分支管線40制冷劑管線41制冷劑傳送管線
42制冷劑返回管線43、44、44’、45制冷劑分支管線51、51’、58主熱交換器52中間熱交換器53發(fā)電機(jī)冷卻器54塔架冷卻器55變壓器室冷卻器70工作液分支管線 71,74 第一配管72,73 第二配管100、100’、100” 連接部
權(quán)利要求
1.ー種再生能量型發(fā)電裝置,從再生能量生成電力,其特征在于,具備 塔架; 機(jī)艙,其回旋自如地支承于所述塔架的前端部; 主軸,其收納于所述機(jī)艙,并與旋轉(zhuǎn)葉片一起旋轉(zhuǎn); 液壓泵,其收納于所述機(jī)艙,并通過所述主軸的旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng); 液壓馬達(dá),其通過從所述液壓泵供給的工作液來驅(qū)動(dòng); 發(fā)電機(jī),其與所述液壓馬達(dá)連結(jié); 工作液管線,其設(shè)置在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間,供所述工作液流過; 制冷劑管線,供經(jīng)由中間熱交換器對(duì)所述工作液進(jìn)行冷卻的制冷劑循環(huán);及主熱交換器,其通過使所述制冷劑與由所述塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻, 所述工作液管線及所述制冷劑管線的一方具有支承于所述機(jī)艙側(cè)的第一配管;支承于所述塔架側(cè)的第二配管;及將所述第一配管與所述第二配管相對(duì)回旋自如地連接的連接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述液壓馬達(dá)配置在所述塔架的所述前端部與所述基部之間, 所述工作液管線從所述機(jī)艙內(nèi)的所述液壓泵延伸設(shè)置到所述塔架內(nèi)的所述液壓馬達(dá), 所述工作液管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部, 所述第一配管與所述液壓泵連接,所述第二配管與所述液壓馬達(dá)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述液壓馬達(dá)支承于所述機(jī)艙側(cè),另一方面,所述中間熱交換器支承于所述塔架側(cè),所述工作液管線包括使工作液在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間循環(huán)的工作液循環(huán)管線;從所述工作液循環(huán)管線的低壓側(cè)分支而通過所述中間熱交換器向所述工作液循環(huán)管線返回的工作液分支管線, 所述工作液分支管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部, 所述第一配管與所述工作液循環(huán)管線連接,所述第二配管與所述中間熱交換器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述液壓馬達(dá)及所述發(fā)電機(jī)配置在所述機(jī)艙的內(nèi)部,另ー方面,所述中間熱交換器支承于所述機(jī)艙側(cè), 所述制冷劑管線具有所述第一配管、所述第二配管及所述連接部, 所述第一配管與所述中間熱交換器側(cè)連接,所述第二配管與所述主熱交換器側(cè)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在于,具有 從所述機(jī)艙側(cè)朝向所述塔架側(cè)的流體所流過的第一流路; 從所述塔架側(cè)朝向所述機(jī)艙側(cè)的流體所流過的第二流路; 管狀構(gòu)件,其形成有一個(gè)或多個(gè)所述第一流路及ー個(gè)或多個(gè)所述第二流路; 第一護(hù)套,其以包圍所述管狀構(gòu)件的方式設(shè)置,且包含經(jīng)由設(shè)置于所述第一流路的第ー連通ロ而與所述第一配管連通的環(huán)狀流路; 第二護(hù)套,其以包圍所述管狀構(gòu)件的方式設(shè)置,且包含經(jīng)由設(shè)置于所述第二流路的第ニ連通ロ而與所述第二配管連通的環(huán)狀流路,所述第一護(hù)套及所述第二護(hù)套經(jīng)由軸承而相對(duì)回旋自如地安裝于所述管狀構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 在所述管狀構(gòu)件上且在所述第一流路及所述第二流路的更內(nèi)側(cè)設(shè)有對(duì)從所述機(jī)艙側(cè)向所述塔架側(cè)延伸設(shè)置的線纜進(jìn)行收容的線纜用配管。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干,還具備 水供給源,其向所述制冷劑管線供給水 '及 泵,其使向所述水添加了防凍液而成的制冷劑在所述制冷劑管線內(nèi)循環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述水供給源是積存所述制冷劑的制冷劑罐, 所述制冷劑罐配置在所述塔架的上部,并且該制冷劑罐向塔架內(nèi)空間敞開。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述水供給源是積存所述制冷劑的制冷劑罐, 所述制冷劑罐配置在所述塔架的內(nèi)部,并且該制冷劑罐相對(duì)于塔架內(nèi)空間密閉。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 在收容所述主熱交換器的殼體的冷水源入口設(shè)有過濾器,該過濾器防止所述冷水源中含有的異物混入到所述殼體內(nèi)部。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述主熱交換器安裝在設(shè)置有所述塔架的基體上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干,在所述熱交換器的傳熱管周圍設(shè)置有對(duì)冷水源的流速進(jìn)行調(diào)整的流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體,所述流速調(diào)整用結(jié)構(gòu)體與所述傳熱管之間的距離的上限基于在所述傳熱管中能得到規(guī)定的熱傳遞率的距離來設(shè)定,下限基于附著在所述傳熱管上的異物剝離的距離來設(shè)定。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 設(shè)有向所述主熱交換器的傳熱管表面噴射所述冷水源的噴嘴。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述熱交換器是具有多個(gè)傳熱管的多管式熱交換器。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 所述再生能量型發(fā)電裝置是風(fēng)カ發(fā)電裝置, 所述塔架從所述基端部朝著所述前端部向鉛垂方向上方延伸,并且, 通過由所述旋轉(zhuǎn)葉片接受風(fēng)而使所述主軸旋轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 還具備發(fā)電機(jī)冷卻器,該發(fā)電機(jī)冷卻器收納在所述機(jī)艙內(nèi),利用從所述機(jī)艙的周圍取入的空氣來冷卻所述發(fā)電機(jī)。
17.—種再生能量型發(fā)電裝置,從再生能量生成電力,其特征在于,具備 塔架; 機(jī)艙,其回旋自如地支承于所述塔架的前端部; 主軸,其收納于所述機(jī)艙,并與旋轉(zhuǎn)葉片一起旋轉(zhuǎn); 液壓泵,其收納于所述機(jī)艙,并通過所述主軸的旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng); 液壓馬達(dá),其通過從所述液壓泵供給的工作液來驅(qū)動(dòng);發(fā)電機(jī),其與所述液壓馬達(dá)連結(jié); 工作液循環(huán)管線,其設(shè)置在所述液壓泵與所述液壓馬達(dá)之間,供所述工作液流過 '及主熱交換器,其通過使所述工作液與由所述塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻, 所述工作液循環(huán)管線及從該工作液循環(huán)管線分支的工作液分支管線的一方具有支承于所述機(jī)艙側(cè)的第一配管;支承于所述塔架側(cè)的第二配管;及將所述第一配管與所述第二配管相對(duì)回旋自如地連接的連接部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的再生能量型發(fā)電裝置,其特征在干, 還具備發(fā)電機(jī)冷卻器,該發(fā)電機(jī)冷卻器收納在所述機(jī)艙內(nèi),利用從所述機(jī)艙的周圍取入的空氣來冷卻所述發(fā)電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種具備能夠有效地對(duì)液壓傳動(dòng)裝置的工作液進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)的再生能量型發(fā)電裝置。再生能量型發(fā)電裝置(1)具備塔架(2);機(jī)艙(4),其回旋自如地支承于塔架的前端部(2B);主軸(14),其與旋轉(zhuǎn)葉片(6B)一起旋轉(zhuǎn);液壓泵(8),其通過主軸(14)的旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng);液壓馬達(dá)(10),其通過從液壓泵(8)供給的工作液來驅(qū)動(dòng);發(fā)電機(jī)(12),其與液壓馬達(dá)(10)連結(jié);工作液管線(30),其設(shè)置在液壓泵(8)與液壓馬達(dá)(10)之間,供工作液流過;制冷劑管線(40),供經(jīng)由中間熱交換器(52)對(duì)工作液進(jìn)行冷卻的制冷劑循環(huán);及主熱交換器(51),其通過使制冷劑與由塔架基部周邊的海水、湖水、河水或地下水構(gòu)成的冷水源進(jìn)行熱交換而進(jìn)行冷卻,其中,工作液管線(30)及制冷劑管線(40)的一方具有支承在機(jī)艙(4)側(cè)的第一配管(31、34);支承在塔架(2)側(cè)的第二配管(32、33);及將第一配管(31、34)與第二配管(32、33)相對(duì)回旋自如地連接的連接部(100)。
文檔編號(hào)F03D9/00GK102822511SQ20118000438
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月5日
發(fā)明者明石悠, 松尾毅, 佐藤慎輔, 龜田拓郎, 森井喜之, 浜野文夫 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社