專利名稱：一種大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷卻裝置，特別是一種大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置。
背景技術(shù)：
隨著兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的出現(xiàn)，靠風(fēng)扇單獨(dú)冷卻各設(shè)備這一傳統(tǒng)的方式已漸漸無(wú)法滿足設(shè)備的散熱要求。目前，大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的冷卻主要是以安裝在機(jī)艙頂部，依靠自然風(fēng)冷卻水換熱器的這一方式設(shè)計(jì)的。然而，隨著的單機(jī)容量的不斷增大，若仍是這種方式為5MW、6MW等超大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)，要將數(shù)噸甚至數(shù)十噸的冷卻水箱安裝在機(jī)艙的頂部，則需要大量材料固定換熱水箱，這會(huì)大大增加機(jī)座的重量，提高制造成本，而且水冷卻系統(tǒng)管道多，安裝在機(jī)艙外會(huì)大大提高以后維護(hù)的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理，使用方便的大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明是大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，其特點(diǎn)是它設(shè)有至少一套冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括設(shè)備換熱水箱，設(shè)備換熱水箱上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口上連接設(shè)有冷卻水循環(huán)管路，靠近設(shè)備換熱水箱出水口一側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上設(shè)有若干個(gè)溫控開(kāi)關(guān)，在溫控開(kāi)關(guān)后程(按水的循環(huán)方向)的冷卻水循環(huán)管路上還并聯(lián)設(shè)有若干臺(tái)風(fēng)冷水換熱器，每個(gè)溫控開(kāi)關(guān)與一臺(tái)風(fēng)冷水換熱器的接觸器控制連接，在風(fēng)冷水換熱器出水口后程(按水的循環(huán)方向)的冷卻水循環(huán)管路上還設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器和水泵；
所述的溫度傳感器、壓力傳感器和水泵電機(jī)的過(guò)載斷路器通過(guò)信號(hào)線接入風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)的PLC可編程控制器。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，該獨(dú)立水冷裝置設(shè)有三套冷卻系統(tǒng)，該三套冷卻系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)冷卻發(fā)電機(jī)、齒輪箱和變頻器。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，溫度傳感器和壓力傳感器分別設(shè)在水泵兩側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上。本發(fā)明安裝在機(jī)艙內(nèi)，包括至少一套冷卻系統(tǒng)，將每套冷卻系統(tǒng)需要冷卻的設(shè)備的設(shè)備換熱水箱的進(jìn)水口和出水口與冷卻水循環(huán)管路的兩端相接，通過(guò)冷卻水循環(huán)管路上的風(fēng)冷水換熱器使設(shè)備換熱水箱中的水溫度降低，從而保證設(shè)備換熱水箱的冷卻效果，風(fēng)冷水換熱器的啟閉通過(guò)溫控開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)合理緊湊，使用方便，冷卻效果好，能根據(jù)水溫自動(dòng)運(yùn)行，能安裝在風(fēng)機(jī)的機(jī)艙內(nèi)，減少機(jī)座上固定設(shè)備水箱的材料，安裝方便簡(jiǎn)單，大大降低了風(fēng)機(jī)機(jī)座的重量，循環(huán)管道少，方便維護(hù)，同時(shí)有效的減少風(fēng)機(jī)主控的負(fù)擔(dān)，降低了風(fēng)機(jī)的制造成本，需要冷卻的設(shè)備各自獨(dú)立運(yùn)行，不會(huì)受到干擾。


圖I是本發(fā)明一套冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明三套冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的控制原理框圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。實(shí)施例1，參照附圖，大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，它設(shè)有至少一套冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括設(shè)備換熱水箱9，設(shè)備換熱水箱9上設(shè)有進(jìn)水口 I和出水口 8，進(jìn) 水口 I和出水口 8上連接設(shè)有冷卻水循環(huán)管路，靠近設(shè)備換熱水箱9出水口 8 —側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上設(shè)有若干個(gè)溫控開(kāi)關(guān)，每個(gè)溫控開(kāi)關(guān)設(shè)定不同的溫度檔，每當(dāng)冷卻水循環(huán)管路內(nèi)水溫高于該溫控開(kāi)關(guān)設(shè)定值時(shí)，該溫控開(kāi)關(guān)閉合；低于該溫控開(kāi)關(guān)設(shè)定值時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；
在溫控開(kāi)關(guān)后程的冷卻水循環(huán)管路上還并聯(lián)設(shè)有若干臺(tái)風(fēng)冷水換熱器，每個(gè)溫控開(kāi)關(guān)與一臺(tái)風(fēng)冷水換熱器的接觸器控制連接，在風(fēng)冷水換熱器出水口后程的冷卻水循環(huán)管路上還設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器和水泵；
所述的溫度傳感器、壓力傳感器和水泵電機(jī)的過(guò)載斷路器通過(guò)信號(hào)線接入風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)的PLC可編程控制器，壓力傳感器用于給風(fēng)機(jī)主控反饋獨(dú)立水冷卻裝置的實(shí)時(shí)水壓，溫度傳感器用于給風(fēng)機(jī)主控反饋獨(dú)立水冷卻裝置的實(shí)時(shí)水溫，當(dāng)水壓低有漏水現(xiàn)象、水溫過(guò)高或水泵過(guò)載，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出故障報(bào)警。當(dāng)其中一套的冷卻系統(tǒng)的冷卻水循環(huán)管路上設(shè)有兩個(gè)溫控開(kāi)關(guān)時(shí)，對(duì)應(yīng)的，冷卻水循環(huán)管路上并聯(lián)設(shè)有兩臺(tái)風(fēng)冷水換熱器，兩個(gè)溫控開(kāi)關(guān)各自控制一臺(tái)風(fēng)冷水換熱器。設(shè)定風(fēng)冷水換熱器的控制溫度，可以將兩個(gè)溫控開(kāi)關(guān)分別設(shè)定為30°C和50°C，當(dāng)需要啟動(dòng)該水冷裝置時(shí)，開(kāi)啟水泵，水循環(huán)開(kāi)始，水冷卻系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)設(shè)備換熱水箱9出水口 8溫度高于30°C時(shí)，第一個(gè)溫控開(kāi)關(guān)控制其對(duì)應(yīng)的風(fēng)冷水換熱器開(kāi)啟。當(dāng)設(shè)備出水口 8溫度高于50°C時(shí)，第二個(gè)溫控開(kāi)關(guān)控制其對(duì)應(yīng)的風(fēng)冷水換熱器開(kāi)啟。當(dāng)設(shè)備換熱水箱9出水口 8溫度低于50°C時(shí)，第二個(gè)溫控開(kāi)關(guān)控制其對(duì)應(yīng)的風(fēng)冷水換熱器關(guān)閉，如此往復(fù)。當(dāng)水泵電機(jī)出現(xiàn)過(guò)載或者短路情況時(shí)，相應(yīng)的斷路器會(huì)斷開(kāi)，此時(shí)該冷卻系統(tǒng)給主控相應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)信號(hào)會(huì)斷開(kāi)，以此為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)發(fā)出故障報(bào)警。實(shí)施例2，實(shí)施例I所述的大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置中，該獨(dú)立水冷裝置設(shè)有三套冷卻系統(tǒng)，該三套冷卻系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)冷卻發(fā)電機(jī)、齒輪箱和變頻器，設(shè)備換熱水箱9也分別為發(fā)電機(jī)換熱水箱、齒輪箱換熱水箱和變頻器換熱水箱，可以同時(shí)給發(fā)電機(jī)、齒輪箱和變頻器進(jìn)行冷卻。實(shí)施例3，實(shí)施例I所述的大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置中，溫度傳感器和壓力傳感器分別設(shè)在水泵兩側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上。本發(fā)明裝置的電器控制系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有常用的電控制連接方式，每套冷卻系統(tǒng)設(shè)有一個(gè)電氣控制箱，每套冷卻系統(tǒng)的電氣設(shè)備與電氣控制箱連接，電氣控制箱與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)艙柜主控系統(tǒng)連接。每套冷卻系統(tǒng)中的水泵電機(jī)、風(fēng)冷水換熱器的電機(jī)中每個(gè)電機(jī)出線接一個(gè)3極加I常閉觸點(diǎn)的接觸器，常閉端接電機(jī)的防潮加熱帶，當(dāng)電機(jī)停運(yùn)時(shí)，防潮加熱帶工作，防止冷凝造成短路；每個(gè)接觸器上端接一個(gè)用于保護(hù)電機(jī)的電機(jī)過(guò)載斷路器，每個(gè)斷路器上安裝一個(gè)輔助觸點(diǎn)，用于給風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)反饋故障信號(hào)。系統(tǒng)運(yùn)行前，將 所有斷路器閉合，當(dāng)需要啟動(dòng)該水冷裝置時(shí)，風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)對(duì)該系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)的高電平信號(hào)，使啟動(dòng)繼電器閉合，繼電器閉合使水泵電機(jī)接觸器閉合。本發(fā)明只需風(fēng)機(jī)主控向該裝置供3相動(dòng)力電源，24V直流電以及一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，就可以實(shí)現(xiàn)該水冷裝置根據(jù)水溫的自動(dòng)運(yùn)行，有效減少對(duì)風(fēng)機(jī)主控的依賴。
權(quán)利要求
1.一種大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，其特征在于它設(shè)有至少一套冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括設(shè)備換熱水箱，設(shè)備換熱水箱上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口上連接設(shè)有冷卻水循環(huán)管路，靠近設(shè)備換熱水箱出水口一側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上設(shè)有若干個(gè)溫控開(kāi)關(guān)，在溫控開(kāi)關(guān)后程的冷卻水循環(huán)管路上還并聯(lián)設(shè)有若干臺(tái)風(fēng)冷水換熱器，每個(gè)溫控開(kāi)關(guān)與一臺(tái)風(fēng)冷水換熱器的接觸器控制連接，在風(fēng)冷水換熱器出水口后程的冷卻水循環(huán)管路上還設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器和水泵； 所述的溫度傳感器、壓力傳感器和水泵電機(jī)的過(guò)載斷路器通過(guò)信號(hào)線接入風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)的PLC可編程控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，其特征在于該獨(dú)立水冷裝置設(shè)有三套冷卻系統(tǒng)，該三套冷卻系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)冷卻發(fā)電機(jī)、齒輪箱和變頻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，其特征在于溫度傳感器和壓力傳感器分別設(shè)在水泵兩側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上。
全文摘要
本發(fā)明是大型兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的獨(dú)立水冷卻裝置，它設(shè)有至少一套冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括設(shè)備換熱水箱，設(shè)備換熱水箱上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口上連接設(shè)有冷卻水循環(huán)管路，靠近設(shè)備換熱水箱出水口一側(cè)的冷卻水循環(huán)管路上設(shè)有若干個(gè)溫控開(kāi)關(guān)，在溫控開(kāi)關(guān)后程的冷卻水循環(huán)管路上還并聯(lián)設(shè)有若干臺(tái)風(fēng)冷水換熱器，每個(gè)溫控開(kāi)關(guān)與一臺(tái)風(fēng)冷水換熱器的接觸器控制連接，在風(fēng)冷水換熱器出水口后程的冷卻水循環(huán)管路上還設(shè)有溫度傳感器、壓力傳感器和水泵。本發(fā)明冷卻效果好，能根據(jù)水溫自動(dòng)運(yùn)行，其能安裝在風(fēng)機(jī)的機(jī)艙內(nèi)，安裝方便簡(jiǎn)單，大大降低了風(fēng)機(jī)機(jī)座的重量，方便維護(hù)，有效的減少風(fēng)機(jī)主控的負(fù)擔(dān)，降低了風(fēng)機(jī)的制造成本。
文檔編號(hào)H02K9/19GK102777330SQ20121026889
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者史偉, 張超產(chǎn), 曹文斌, 王鵬, 顧天濤 申請(qǐng)人:國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)(連云港)有限公司