一种快速散热的轴向可调式风力发电机制造技术

本发明专利技术涉及风电散热技术领域，具体涉及一种快速散热的轴向可调式风力发电机。本发明专利技术设计的风向监测装置可以实时监测风向，当风向发生偏斜时，转轴和转动板转动，带动监测弹簧压缩，压力传感器受到压力信号向控制中心发送信号，驱动伸缩缸动作，完成风机方向的调整。设计的散热方式为采用散热板进行风冷，同时当温度升高时，温控组件开启，驱动滑动杆移动，进而开启阀门和水泵，水冷风冷相结合，增强散热效果。增强散热效果。增强散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种快速散热的轴向可调式风力发电机


[0001]本专利技术涉及风电散热
，具体涉及一种快速散热的轴向可调式风力发电机。

技术介绍

[0002]风力发电机组在运行过程中其内部的部件比如发电机、电气元件及动力装置等会产生大量的热量导致内部温度较高。且当风速较快时，需要采取制动措施，防止风力发电机过载损坏，这就会导致风力发电机温度进一步升高，对于直驱机组而言，发电机是风力发电机组的主要发热源，为了保证发电机的性能稳定，需要及时散热。同时风力发电机还需要轴向可调，以提高发电效率，防止风向偏斜导致发电机损坏。
[0003]现有技术的发电机散热系统采用的进、出风管路一般都比较长，有些采用软管，但软管存在流动阻力大，且管路易损坏且易老化、可靠性低、维护成本高等缺点；也有一些采用金属管，但金属管外表面温度高，甚至高达80℃以上，存在可能烫伤工作人员的风险，同时高温的金属管还会向机舱散发大量的热，导致发电机进风温度升高，影响发电机散热效果，另外，为了提高散热效果需选用更高风量的散热风机，增大成本和能耗。
[0004]虽然以及有多重散热设备，但是这些散热设备结构复杂，且散热效率不能满足多种工况下风力发电机的散热需求。因此设计一种可以根据发电机状态调整散热方式的风力发电机非常有必要

技术实现思路

[0005]针对上述技术背景提到的不足，本专利技术的目的在于提供一种快速散热的轴向可调式风力发电机。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种快速散热的轴向可调式风力发电机，包括支架、风向监测装置、风机、水冷机构组成，所述支架包括支撑柱，支撑柱上端设置有支撑台，支撑台上表面设置有三个圆周分布的伸缩缸，伸缩缸输出端设置有铰接杆，支撑台上方设置有支撑箱，支撑箱下表面开有内腔，支撑箱上表面开有连通内腔的第一转动孔。
[0008]进一步的，所述风向监测装置包括设置在支撑台下表面的监测箱，监测箱上开有第二转动孔，监测箱下表面设置有盖板，第二在转动孔内转动连接有转轴，转轴和盖板转动连接，转轴位于监测箱内部的位设置有两个对称分布的转动板，转动板远离支撑柱的一侧设置有监测弹簧，监测弹簧远离转动板的一端设置有压力传感器，压力传感器固定在监测箱内壁。转轴下端固定连接有风向监测组件。
[0009]进一步的，所述所示风机包括设置在支撑箱上方的安装箱，安装箱内部开有安装腔，安装箱上表面设置有若干线性分布的水冷安装槽，安装箱后方侧面设置有若干线性分布的加强筋，安装箱两侧开有散热孔，安装腔内部设置有风力发电机，风力发电机输出轴设置有叶片，风力发电机固定在加强筋上，风力发电机圆柱面上设置有若干圆周分布的散热
板，散热板和安装腔内壁连接，安装箱下表面设置有连接轴，连接轴靠近下端的圆柱面上设置有三个圆周分布的铰接座，铰接座和铰接杆配合，连接轴和支撑箱转动连接。
[0010]进一步的，所述水冷机构包括设置在安装箱上表面的水箱，水箱靠近叶片的侧面设置有水泵，水泵下表面设置有若干线性分布的阀门，阀门靠近叶片的一侧设置有温控组件，阀门远离叶片的侧面设置有限位箱，阀门下表面设置有喷头，阀门内部滑动连接有滑动杆。阀门、温控组件均设置在水冷安装槽内部。
[0011]进一步的，所述阀门上表面开有贯穿阀门的水道，阀门靠近限位箱的侧面开有贯穿阀门的第一通孔，第一通孔内滑动设置有滑动杆，滑动杆远离限位箱的一端设置有滑动板，滑动杆圆柱面上开有第二通孔，滑动杆靠近限位箱的一端设置有限位环，限位环侧面设置有复位弹簧，复位弹簧末端设置有压力开关。限位箱内部开有限位腔。压力开关设置在限位腔内侧壁。
[0012]进一步的，所述温控组件内部开有温控内腔，温控内腔上下两侧面开有导风孔，温控内腔远离阀门的侧壁上设置有两个对称分布的圆弧形弹片，风通过圆弧形弹片的弧面从导风孔吹出，圆弧形弹片后侧设置有温控阀，温控阀设置在温控内腔上，温控阀内部开有两个对称分布的蒸发腔，蒸发腔内储存有容易受热蒸发的液体，蒸发腔之间连通有压力腔，压力腔中部开有活动腔，活动腔靠近压力腔的侧壁设置有限位凸台，活动腔远离压力腔的侧面开有连通外界的第三通孔，第三通孔侧壁上设置有两个对称分布的滚珠。第三通孔内设置有推杆，推杆位于活动腔内部的一端设置有密封活塞。
[0013]进一步的，所述推杆圆柱面上设置有螺纹槽，螺纹槽和滚珠配合，推杆靠近弹片的一端设置有横杆，横杆两端为圆弧头。
[0014]进一步的，所述密封活塞上表面设置有弹簧
[0015]进一步的，其特征在于，所述工作方法如下：
[0016]S1、风力方向与风向监测组件方向夹角不一致时，产生扭矩驱使转轴转动，带动监测弹簧压缩，压力传感器检测到压力达到预设值向控制中心发出信号；
[0017]S2、伸缩缸动作，完成风机转向；
[0018]S3、风速较高时，风力发电机采取制动防止风力发电机过载损坏；
[0019]S4、制动产生的热量由散热板采用风冷方式散热；
[0020]S5、温度持续升高时，热量传递到温控组件，蒸发腔内的液体蒸发；
[0021]S6、温控阀的压力腔压力升高，推动推杆和横杆移动，将弹片撑开；
[0022]S7、风进入温控内腔将滑动板推动；
[0023]S8、阀门和水泵开启，对风机进行水冷进一步增强散热效果，防止发电机损坏。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]1、本专利技术设计的风向监测装置可以实时监测风向，当风向发生偏斜时，转轴和转动板转动，带动监测弹簧压缩，压力传感器受到压力信号向控制中心发送信号，驱动伸缩缸动作，完成风机方向的调整。
[0026]2、本专利技术设计的散热方式为采用散热板进行风冷，同时当温度升高时，温控组件开启，驱动滑动杆移动，进而开启阀门和水泵，水冷风冷相结合，增强散热效果。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
[0028]图1是本专利技术的结构示意图；
[0029]图2是支架的爆炸示意图；
[0030]图3是风向监测装置的结构示意图；
[0031]图4是监测箱内部的爆炸示意图；
[0032]图5是风机的结构示意图；
[0033]图6是风机的下方的结构示意图；
[0034]图7是风机后侧的结构示意图；
[0035]图8是风机上方的结构示意图
[0036]图9是风机局部A的放大示意图；
[0037]图10是水冷机构的局部示意图；
[0038]图11是阀门的爆炸结构示意图；
[0039]图12是阀门的剖视示意图；
[0040]图13是温控组件的内部结构示意图；
[0041]图14是温控阀的剖视示意图；
[0042]图15是温控阀剖视图局部B放大示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速散热的轴向可调式风力发电机，包括支架(1)、风向监测装置(2)、风机(3)、水冷机构(4)组成，其特征在于，所述支架(1)包括支撑柱(11)，支撑柱(11)上端设置有支撑台(12)，支撑台(12)上表面设置有三个圆周分布的伸缩缸(13)，伸缩缸(13)输出端设置有铰接杆(131)，支撑台(12)上方设置有支撑箱(14)，支撑箱(14)下表面开有内腔(142)，支撑箱(14)上表面开有连通内腔(142)的第一转动孔(141)。2.根据权利要求1所述的一种快速散热的轴向可调式风力发电机，其特征在于，所述风向监测装置(2)包括设置在支撑台(12)下表面的监测箱(22)，监测箱(22)上开有第二转动孔(221)，监测箱(22)下表面设置有盖板(222)，第二在转动孔(221)内转动连接有转轴(21)，转轴(21)和盖板(222)转动连接，转轴(21)位于监测箱(22)内部的位设置有两个对称分布的转动板(211)，转动板(211)远离支撑柱(11)的一侧设置有监测弹簧(212)，监测弹簧(212)远离转动板(211)的一端设置有压力传感器(213)，压力传感器(213)固定在监测箱(22)内壁，转轴(21)下端固定连接有风向监测组件(23)。3.根据权利要求1所述的一种快速散热的轴向可调式风力发电机，其特征在于，所述所示风机(3)包括设置在支撑箱(14)上方的安装箱(31)，安装箱(31)内部开有安装腔(311)，安装箱(31)上表面设置有若干线性分布的水冷安装槽(312)，安装箱(31)后方侧面设置有若干线性分布的加强筋(313)，安装箱(31)两侧开有散热孔(314)，安装腔(311)内部设置有风力发电机(32)，风力发电机(33)输出轴设置有叶片(34)，风力发电机(33)固定在加强筋(313)上，风力发电机(33)圆柱面上设置有若干圆周分布的散热板(32)，散热板(32)和安装腔(311)内壁连接，安装箱(31)下表面设置有连接轴(35)，连接轴(35)靠近下端的圆柱面上设置有三个圆周分布的铰接座(351)，铰接座(351)和铰接杆(131)配合，连接轴(35)和支撑箱(14)转动连接。4.根据权利要求3所述的一种快速散热的轴向可调式风力发电机，其特征在于，所述水冷机构(4)包括设置在安装箱(31)上表面的水箱(41)，水箱(41)靠近叶片(34)的侧面设置有水泵(411)，水泵(411)下表面设置有若干线性分布的阀门(42)，阀门(42)靠近叶片(34)的一侧设置有温控组件(43)，阀门(42)远离叶片(34)的侧面设置有限位箱(44)，阀门(42)下表面设置有喷头(45)，阀门(42)内部滑动连接有滑动杆(46)，阀门(42)、温控组件(43)均设置在水冷安装槽(312)内部。5.根据权利要求4所述的一种快速散热的轴向可调式风力发电机，其特征在于，所述阀门(42)上表面开有贯穿阀门(42)的水道(421)，阀门(42)靠近限位箱(44)的侧面开有贯穿阀门(42)的第一通孔(422)，第一通孔(422)内滑动设置有滑动杆(46)...

【专利技术属性】
技术研发人员：于冰，董江东，刘运宝，崔春宝，刘小龙，
申请(专利权)人：浙江中车尚驰电气有限公司，
类型：发明
国别省市：