專利名稱:一種機艙冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于海上風(fēng)力發(fā)電機的機艙冷卻系
統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)不斷的發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的單機功率要求也隨之提高,機艙內(nèi)部發(fā)熱部件的總發(fā)熱量及其總重量都在增加,大大的增加了其冷卻難度。目前的風(fēng)力發(fā)電機的機艙冷卻系統(tǒng)主要有兩種,一種是在機艙尾部隔離出一個與外界相通的獨立空間,將強制空氣冷卻器安裝在該空間內(nèi),再將各發(fā)熱部件的冷卻介質(zhì)分別引入空氣冷卻器中,以實現(xiàn)對各部件的冷卻;另一種機艙冷卻系統(tǒng)是在風(fēng)力發(fā)電機的機艙內(nèi)各發(fā)熱部件的安裝位置附近,隔離出大小合適且與外界相通的獨立空間,將該部件的空氣冷卻器安裝在此空間內(nèi),以達到冷卻效果。隨著海上風(fēng)力發(fā)電機的應(yīng)用越來越廣泛,這種與外界相通的獨立空間的機艙冷卻系統(tǒng)已不再適用。由于增加了與外界相通的獨立空間,增加了機艙的重量,增加了機架的載荷,不利于在風(fēng)大的海上應(yīng)用;海上鹽霧空氣通過與外界相通的開口進入機艙,使機艙內(nèi)部零部件受到嚴重腐蝕,縮短設(shè)備的使用壽命。因此,如何在對機艙內(nèi)發(fā)熱部件進行冷卻的同時,減輕機艙重量并減少外界空氣進入機艙,從而提高風(fēng)力發(fā)電機的使用壽命,已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種機艙冷卻系統(tǒng),以減輕機艙重量并減少外界空氣進入機艙,從而提高風(fēng)力發(fā)電機的使用壽命。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種機艙冷卻系統(tǒng),用于冷卻風(fēng)力發(fā)電機的機艙內(nèi)的發(fā)熱部件,其重點在于,包括設(shè)置于所述機艙內(nèi)的空空冷卻器,所述空空冷卻器具有相鄰換熱的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道;所述第一風(fēng)道與外界空氣連通,具有外界空氣連通的進口和出口 ;所述第二風(fēng)道與所述機艙內(nèi)部空氣連通,具有所述機艙內(nèi)部空氣連通的進口和出口 ;所述第一風(fēng)道與所述第二風(fēng)道相互獨立。優(yōu)選的,所述空空冷卻器設(shè)置于所述機艙內(nèi)的尾部,靠近所述機艙的底部。優(yōu)選的,還包括將所述發(fā)熱部件的熱量引到所述機艙外的散熱器,所述散熱器的散熱片設(shè)置于所述機艙的外面。優(yōu)選的,所述散熱器具有與所述發(fā)熱部件的冷卻介質(zhì)連通的連接端。優(yōu)選的,每個所述發(fā)熱部件均有與其一一對應(yīng)的所述散熱器。優(yōu)選的,所述散熱器的散熱片垂直于所述機艙的軸線方向。優(yōu)選的,所述散熱器的散熱片設(shè)置于所述機艙頂部或前部。從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的一種機艙冷卻系統(tǒng),通過在機艙內(nèi)部設(shè)置空空冷卻器,確保了冷卻作用的同時使內(nèi)外空氣互不相通,減少對機艙內(nèi)部零部件的腐蝕情況,減少了安裝強制空氣冷卻器或空氣冷卻器所需的與外界相通的獨立空間,有效的減輕了機艙的大小和重量,減輕了機架的載荷,從而有效提高了風(fēng)カ發(fā)電機的使用壽命。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的機艙冷卻系統(tǒng)的主視示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的機艙冷卻系統(tǒng)的側(cè)視示意圖。其中,I為機艙,2為空空冷卻器,3為散熱器。
具體實施例方式本發(fā)明公開了ー種機艙冷卻系統(tǒng),以減輕機艙重量并減少外界空氣進入機艙,從而提聞風(fēng)カ發(fā)電機的使用壽命。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。請參考圖I和圖2,圖I為本發(fā)明實施例提供的機艙冷卻系統(tǒng)的王視不意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的機艙冷卻系統(tǒng)的側(cè)視示意圖。本發(fā)明實施例提供了一種機艙冷卻系統(tǒng),用于冷卻風(fēng)カ發(fā)電機的機艙I內(nèi)的發(fā)熱部件,包括設(shè)置于機艙I內(nèi)的空空冷卻器2,空空冷卻器具有相鄰換熱的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道;第一風(fēng)道與外界空氣連通,具有外界空氣連通的進口和出口 ;第二風(fēng)道與機艙I內(nèi)部空氣連通,具有機艙I內(nèi)部空氣連通的進口和出口 ;第一風(fēng)道與第二風(fēng)道相互獨立。本發(fā)明實施例提供的機艙冷卻系統(tǒng),通過在機艙內(nèi)部設(shè)置空空冷卻器2,確保了冷卻作用的同時使內(nèi)外空氣互不相通,減少對機艙I內(nèi)部零部件的腐蝕情況,減少了安裝強制空氣冷卻器或空氣冷卻器所需的與外界相通的獨立空間,有效的減輕了機艙I的大小和重量,減輕了機架的載荷,從而有效提高了風(fēng)カ發(fā)電機的使用壽命。為了更好地對機艙I內(nèi)部進行冷卻,本實施例中的空空冷卻器2設(shè)置于機艙I內(nèi)的尾部,靠近機艙I的底部。由于熱空氣上升,冷空氣下降,將空空冷卻器2設(shè)置于機艙I尾部靠近底部的位置,更有利于內(nèi)部空氣形成旋流,由下至上循環(huán)冷卻,提高了機艙I內(nèi)部發(fā)熱部件的冷卻效果。在本實施例中,還可包括將發(fā)熱部件的熱量引到機艙I外的散熱器3,散熱器3的散熱片設(shè)置于機艙I的外面。通過散熱器3與內(nèi)部發(fā)熱部件熱連接,將發(fā)熱部件的熱量引導(dǎo)到機艙I外部的散熱片上,再經(jīng)過外界空氣自然風(fēng)冷,在提高冷卻效果的同時,極大地節(jié)約了冷卻所需的能量。避免了在機艙內(nèi)部設(shè)置各發(fā)熱部件的冷卻器的安裝空間和結(jié)構(gòu),簡化了機艙罩結(jié)構(gòu),節(jié)省了強制風(fēng)冷所需的電機和葉輪結(jié)構(gòu),由于簡化了結(jié)構(gòu),也大大降低了機艙I的噪音和振動。在本實施例中,姆個發(fā)熱部件均具有與其對應(yīng)的散熱器3,各散熱器3之間相互獨立,達到了對機艙I內(nèi)部發(fā)熱部件分別散熱的作用。也可以只安裝一個散熱器,將各發(fā)熱部件的熱量都引入這個散熱器,集中散熱,同樣滿足散熱需求。為了更好地散熱,將散熱器3在機艙I內(nèi)部的連接端與發(fā)熱部件的冷卻介質(zhì)連通,使發(fā)熱部件的熱量通過其冷卻介質(zhì)傳遞到散熱器3的散熱片上,再通過自然風(fēng)冷使散熱片降溫,從而使帶有發(fā)熱部件熱量的冷卻介質(zhì)降溫后流回發(fā)熱部件繼續(xù)進行冷卻。通過冷卻介質(zhì)在散熱器3的散熱片和發(fā)熱部件間循環(huán)流動,達到冷卻發(fā)熱部件的效果。也可以通過金屬導(dǎo)熱降低發(fā)熱部件的溫度。選用導(dǎo)熱和耐腐蝕的綜合性能良好的材料作為散熱器3,一端與發(fā)熱部件導(dǎo)熱連接,另一端設(shè)置為散熱片置于機艙I外部,通過自然風(fēng)冷降低散熱片溫度,再通過散熱器3的溫度傳導(dǎo)達到降低發(fā)熱部件溫度的作用。為了提高散熱片的散熱效果,本實施例中的散熱器3的散熱片垂直于機艙I的軸線方向。通過機艙I的對風(fēng)作用使風(fēng)向與機艙I的軸線方向基本一致,即風(fēng)向與散熱片垂直,有效的提高了散熱器3的散熱效果。也可以根據(jù)實際風(fēng)力大小設(shè)計散熱片與風(fēng)向的最佳角度,使其在散熱的同時減低風(fēng)カ直吹對散熱器3帶來的損壞,具體設(shè)置角度依實際エ作環(huán)境而定,不做具體限定。由于機艙I底部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,通風(fēng)效果不好,將散熱器3設(shè)置于機艙底部會造成由通風(fēng)不好導(dǎo)致的散熱效果減弱,同時,也會不便于托運及安裝機艙I。為了避免這種情況,本實施例中各發(fā)熱部件的散熱器3的散熱片設(shè)置于機艙I的頂部或前部。也可以將散熱器3的散熱片設(shè)置于機艙I的設(shè)置于機艙I的兩側(cè),具體設(shè)置位置不做限定。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種機艙冷卻系統(tǒng),用于冷卻風(fēng)カ發(fā)電機的機艙(I)內(nèi)的發(fā)熱部件,其特征在于,包括設(shè)置于所述機艙(I)內(nèi)的空空冷卻器(2),所述空空冷卻器具有相鄰換熱的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道;所述第一風(fēng)道與外界空氣連通,具有外界空氣連通的進口和出口 ;所述第二風(fēng)道與所述機艙(I)內(nèi)部空氣連通,具有所述機艙(I)內(nèi)部空氣連通的進口和出口 ;所述第一風(fēng)道與所述第二風(fēng)道相互獨立。
2.如權(quán)利要求I所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述空空冷卻器(2)設(shè)置于所述機艙⑴內(nèi)的尾部,靠近所述機艙⑴的底部。
3.如權(quán)利要求I所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,還包括將所述發(fā)熱部件的熱量引到所述機艙(I)外的散熱器(3),所述散熱器(3)的散熱片設(shè)置于所述機艙(I)的外面。
4.如權(quán)利要求3所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述散熱器(3)具有與所述發(fā)熱部件的冷卻介質(zhì)連通的連接端。
5.如權(quán)利要求3所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,每個所述發(fā)熱部件均有與其一一對應(yīng)的所述散熱器(3)。
6.如權(quán)利要求3所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述散熱器(3)的散熱片垂直于所述機艙(I)的軸線方向。
7.如權(quán)利要求3所述的機艙冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述散熱器(3)的散熱片設(shè)置于所述機艙(I)頂部或前部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機艙冷卻系統(tǒng),用于冷卻風(fēng)力發(fā)電機的機艙內(nèi)的發(fā)熱部件,包括設(shè)置于所述機艙內(nèi)的空空冷卻器,所述空空冷卻器具有相鄰換熱的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道;所述第一風(fēng)道與外界空氣連通,具有外界空氣連通的進口和出口;所述第二風(fēng)道與所述機艙內(nèi)部空氣連通,具有所述機艙內(nèi)部空氣連通的進口和出口;所述第一風(fēng)道與所述第二風(fēng)道相互獨立。本發(fā)明提供的一種機艙冷卻系統(tǒng),通過在機艙內(nèi)部設(shè)置空空冷卻器,確保了冷卻作用的同時使內(nèi)外空氣互不相通,減少對機艙內(nèi)部零部件的腐蝕情況,減少了安裝強制空氣冷卻器或空氣冷卻器所需的與外界相通的獨立空間,有效的減輕了機艙的大小和重量,減輕了機架的載荷,從而有效提高了風(fēng)力發(fā)電機的使用壽命。
文檔編號F03D11/00GK102619704SQ201210114449
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者周祖田, 張海亞, 歐陽海黎, 鐘小村, 黃金余 申請人:中船重工(重慶)海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司