集中式风力发电机组液冷系统技术方案

本实用新型专利技术属于风力发电机组冷却技术领域，公开了集中式风力发电机组液冷系统。该集中式风力发电机组液冷系统，包括：风力发电机组齿轮箱、动力泵、第一散热器、第一过滤器、安装在风力发电机上的第一液冷管和管路；所述风力发电机组齿轮箱、动力泵、第一散热器、第一过滤器和第一液冷管通过管路依次连接形成循环回路。本实用新型专利技术降低了机组在设备冷却方面的成本；减少了故障点，提高了机组的运行稳定性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
集中式风力发电机组液冷系统
本技术属于风力发电机组冷却
，特别涉及集中式风力发电机组液冷系统。
技术介绍
在丽级非直驱型风力发电机组中，至少有三个大功率能量转换设备，即齿轮箱、发电机和变流器，这三个设备在能量转换过程中必然会产生一定比例的能量损失，这些损失的能量会以热量的形式散发出来。当机组满发时，三个能量转换设备各自的散热功率都会达到几十kw甚至上百kW，均需要专门配备冷却系统。对于这三个设备的冷却方式，现行大多数机组采用如下方法:I )，对于齿轮箱采用直接风冷，即在齿轮箱的油循环系统上配置一台风冷散热器。在齿轮箱工作时，当齿轮油温度升高达到某一温度值时，自动开启散热器上的强制冷却风扇，外界空气在风扇的作用下流动经过散热器，散热器内部的齿轮油被冷却，散热器外侧的空气温度升高后被排放到机舱罩之外。2)，对于风力发电机，常见的有两种冷却方式，第一种是直接风冷，即在发电机上配置一个风冷装置，使用空气-空气的热交换方式把发电机的发热量排出机舱之外；另一种方式则是使用液冷方式，先用冷却液来冷却风力发电机内的热空气，再用外界的冷空气来冷却被加热的冷却液。前者需要一个面积非常大的风冷装置；后者则需要一套单独的液体冷却系统，包含加压泵、管路、传感器、散热器等一系列辅件。3)，对于变流器，在MW级非直驱型风力发电机组中，变流器大多采用液冷的方式，这就需要一套和发电机一样单独的液体冷却系统。综上所述，每一套单独的液体冷却系统都需要至少一台加压泵、一个散热器、一组传感器、阀块、若干橡胶软管和管接头，对于现在许多机组来说，发电机和变流器都采用单独液冷方式，这不但增加了机组的造价成本，也增加了潜在故障点。
技术实现思路
本技术的目的在于提出集中式风力发电机组液冷系统。本技术降低了风力发电机组在设备冷却方面的成本；同时也减少了潜在故障点，提高了风力发电机组的运行稳定性。为实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案予以实现。集中式风力发电机组液冷系统包括:风力发电机组齿轮箱、动力泵、第一散热器、第一过滤器、安装在风力发电机上的第一液冷管和管路；所述风力发电机组齿轮箱、动力泵、第一散热器、第一过滤器和第一液冷管通过管路依次连接形成循环回路。本技术的特点和进一步改进在于:所述风力发电机组齿轮箱内部存储有齿轮油，用于将齿轮油输出至管路中；所述动力泵用于提供齿轮油循环动力，并用于将管路中的齿轮油输出至第一散热器中；所述第一散热器用于对流入其中的齿轮油进行降温，并用于通过管路将齿轮油输出至第一过滤器中；所述第一过滤器用于对齿轮油进行过滤，并用于通过管路将齿轮油输出至第一液冷管中；所述第一液冷管用于通过齿轮油对风力发电机进行降温，并用于通过管路将齿轮油输出。所述集中式风力发电机组液冷系统还包括:第二散热器、第二过滤器以及安装在风力发电机组变流器上的第二液冷管；所述风力发电机组齿轮箱、动力泵、第一散热器、第一过滤器、第一液冷管、第二散热器、第二过滤器和第二液冷管通过管路依次连接形成循环回路。所述第一液冷管用于通过齿轮油对风力发电机进行降温，并用于通过管路将齿轮油输出至第二散热器中；所述第二散热器用于对流入其中的齿轮油进行降温，并用于通过管路将齿轮油输出至第二过滤器中；所述第二过滤器用于对齿轮油进行过滤，并用于通过管路将齿轮油输出至第二液冷管中；所述第二液冷管用于通过齿轮油对风力发电机组变流器进行降温，并用于通过管路将齿轮油输出至风力发电机组齿轮箱中。所述第一散热器为风冷散热器。所述第一过滤器的过滤精度为200?400 μ m。所述第一液冷管为铜材质或铝材质的翅片管。所述第二散热器为风冷散热器。所述第二过滤器的过滤精度为200?400 μ m。所述第二液冷管为不锈钢管。本技术的有益效果为:本技术应用于风力发电机组的冷却时，可以去掉给发电机和变流器专门配置的液冷系统，利用齿轮油作为冷却介质，也不需要购买专门的低温冷却液，大幅度降低了机组在设备冷却方面的成本；同时也减少了故障点，大大提高了机组的运行稳定性。【附图说明】图1为本技术的集中式风力发电机组液冷系统的第一示意图；图2为本技术的集中式风力发电机组液冷系统的第二示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步说明:本技术涉及集中式风力发电机组液冷系统，主要应用于非直驱结构的风力发电机组。使用本技术可以简化风力发电机组结构，降低成本，提高机组的可靠性。下面说明本技术的第一实施例:如图1所示为该实施例对应的示意图；对于风力发电机、风力发电机组齿轮箱、风力发电机组变流器都安装风力发电机舱内部的风力发电机组，本技术的第一实施例提出了集中式风力发电机组液冷系统。该集中式风力发电机组液冷系统，包括:风力发电机组齿轮箱1、动力泵2、第一散热器3、第一过滤器4、安装在风力发电机上的第一液冷管5、第二散热器6、第二过滤器7以及安装在风力发电机组变流器上的第二液冷管8 ;风力发电机组齿轮箱1、动力泵2、第一散热器3、第一过滤器4、第一液冷管5、第二散热器6、第二过滤器7和第二液冷管8通过管路9依次连接形成回路。其中风力发电机组齿轮箱I用于提供齿轮油，并用于将齿轮油输出至管路9中；动力泵2用于提供齿轮油循环动力，并用于将管路9中的齿轮油输出至第一散热器3中；第一散热器3用于对流入其中的齿轮油进行降温,并用于通过管路9将齿轮油输出至第一过滤器4中；第一过滤器4用于对齿轮油进行过滤，并用于通过管路9将齿轮油输出至第一液冷管5中；第一液冷管5用于通过齿轮油对风力发电机进行降温，并用于通过管路9将齿轮油输出至第二散热器6中；第二散热器6用于对流入其中的齿轮油进行降温，并用于通过管路9将齿轮油输出至第二过滤器7中；第二过滤器7用于对齿轮油进行过滤，并用于通过管路9将齿轮油输出至第二液冷管8中；第二液冷管8用于通过齿轮油对风力发电机组变流器进行降温，并用于通过管路9将齿轮油输出至风力发电机组齿轮箱I中。在该实施例中，风力发电机组齿轮箱I为集中式风力发电机组的齿轮箱，用于向集中式风力发电机组液冷系统提供冷却介质。例如，风力发电机组齿轮箱提供的冷却介质为齿轮油，利用管路9接收来自风力发电机组齿轮箱I的齿轮油,齿轮油通过管路9流入动力泵2中。动力泵2采用齿轮油冷却循环系统的循环泵，可以有效地利用现有设备，动力泵2为集中式风力发电机组液冷系统提供冷却介质循环动力。第一散热器3为风冷散热器，用于对风力发电机组齿轮箱I流出的冷却介质进行冷却。第一过滤器4用于对第一散热器3流出的冷却介质进行过滤。第一液冷管5安装在风力发电机上，用于对风力发电机进行散热，经第一过滤器4过滤后的冷却介质满足进入第一液冷管5的条件，第一过滤器4过滤后的冷却介质进入第一液冷管5后，通过冷热交换带走风力发电机散发的热量。之后，由于冷热交换，冷却介质再次被加热。第二散热器6用于对第一液冷管5流出的冷却介质进行冷却；第二过滤器7用于对第二散热器6流出的冷却介质进行过滤。第二液冷管8安装在风力发电机组变流器上，用于对风力发电机组变流器进行散热，经第二过滤器7过滤后的冷却介质满足进入第二液冷管8的条件,第二过滤器7过滤后的冷却介质进入第二液冷管8后，通过冷热交换带走风力发电机组变流器散本文档来自技高网...

【技术保护点】
集中式风力发电机组液冷系统，其特征在于，包括：风力发电机组齿轮箱（1）、动力泵（2）、第一散热器（3）、第一过滤器（4）、安装在风力发电机上的第一液冷管（5）和管路（9）；所述风力发电机组齿轮箱（1）、动力泵（2）、第一散热器（3）、第一过滤器（4）和第一液冷管（5）通过管路（9）依次连接形成循环回路。

【技术特征摘要】
1.集中式风力发电机组液冷系统，其特征在于，包括:风力发电机组齿轮箱(I)、动力泵(2)、第一散热器(3)、第一过滤器(4)、安装在风力发电机上的第一液冷管(5)和管路(9);所述风力发电机组齿轮箱(I)、动力泵(2)、第一散热器(3)、第一过滤器(4)和第一液冷管(5)通过管路(9)依次连接形成循环回路。2.如权利要求1所述的集中式风力发电机组液冷系统，其特征在于，还包括:第二散热器(6)、第二过滤器(7)以及安装在风力发电机组变流器上的第二液冷管(8);所述风力发电机组齿轮箱(I)、动力泵(2)、第一散热器(3)、第一过滤器(4)、第一液冷管(5)、第二散热器(6 )、第二过滤器(7 )和第二液冷管(8 )通过管路(9 )依次连接形成循...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝剑，
申请(专利权)人：内蒙古久和能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：