风力发电机组的内部环境控制系统的制作方法

文档序号:4666672阅读:224来源:国知局
风力发电机组的内部环境控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种风力发电机组的内部环境控制系统,所述内部环境控制系统包括设置在塔筒中的中央空调系统、设置在塔筒下部壁上的新风送风机以及设置在风力发电机组机舱底部的内平台风扇,所述中央空调系统的送风管在塔筒的多个高度开有出风口。本实用新型通过中央空调系统、新风送风机和内平台风扇的联合控制,可及时有效的解决风力发电机组内部环境温度过高或者过低或者湿度较大的问题,控制机组内部环境的温度和相对湿度维持在保证风力发电机组内部各种功能设备长期稳定运行的范围内。
【专利说明】风力发电机组的内部环境控制系统

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风电【技术领域】,尤其涉及一种风力发电机组的内部环境控制系统。

【背景技术】
[0002]风力发电机组是将风能转化为电能的装置,风力发电机组内分布着各种功能设备,例如,主控柜、控制变压器、自主变流柜等。这些设备在运行过程中会产生一定的发热量,各个设备的发热量累积在塔筒内部会带来塔筒内部温度的上升,同时外部环境的温度也会对塔筒内部环境温度造成影响,而且风力发电机组内部是一个相对独立的空间,空气不宜流通,就会因环境温度的变化导致内部环境湿度的增高,如果这些设备所处的内部环境温度过高或者过低或者内部环境湿度较大,会导致设备运行效率降低且故障频发,甚至在温度较低时,设备无法正常启动。
[0003]为解决上述问题,在现有技术中通常通过在风力发电机组内部放置空调系统来调节内部环境的温度。但发明人发现,风力发电机组内部从底部到顶部高度方向上跨度非常大并且空间很大,简单的使用空调系统无法控制跨度如此大的空间,而且风力发电机存在偏航功能,简单的空调系统无法同时实现对顶部空间和底部空间的环境控制。如果使用低功率空调,无法及时有效的降温,使用高功率空调又会造成使用成本的增加,且这种方法存在效率低,调节反应慢的问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型的实施例提供了一种风力发电机组的内部环境控制系统,通过中央空调系统、新风送风机和内平台风扇的联合控制,可及时有效的调节风力发电机组内部环境。
[0005]为达到上述目的,本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0006]一种风力发电机组内部环境的控制系统,包括:所述内部环境控制系统包括设置在塔筒中的中央空调系统、设置在塔筒下部壁上的新风送风机以及设置在风力发电机组机舱底部的内平台风扇,所述中央空调系统的送风管在塔筒的多个高度开有出风口。
[0007]优选地,在所述新风送风机的进风口与所述机舱底部之间不同高度位置设置承重平台,所述发电机组的内部设备放置在所述承重平台上。
[0008]优选地,所述中央空调系统的室内机放置在最上面一层所述承重平台上。
[0009]优选地,所述中央空调系统的送风管自所述室内机向下沿所在承重平台底部引导至塔筒壁,自塔筒壁向下延伸,所述出风口位置设置在所述内部设备的斜上方向。
[0010]优选地,所述室内机的回风口放置在最上面一层所述承重平台上。
[0011]可选地,所述中央空调的室外机固定在所述塔筒的外壁上,其中,所述室内机与所述室外机之间有液体管路连接。
[0012]优选地,在所述新风送风机的进风口处设有空气处理器。
[0013]优选地,所述中央空调系统包括湿度调节部件和温度调节部件。
[0014]本实用新型通过中央空调系统、新风送风机和内平台风扇的联合控制,可及时有效的解决风力发电机组内部环境温度过高或者过低或者湿度较大的问题,控制机组内部环境的温度和相对湿度维持在保证风力发电机组内部各种功能设备长期稳定运行的范围内。

【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1为风力发电机组的示例性结构示意图。
[0016]图2为本实用新型实施例的一种风力发电机组内部环境的控制系统结构示意图。
[0017]【专利附图】
附图
【附图说明】:
[0018]1-塔筒下部;2_风力发电机组机舱;3_发电机;4_轮毂;5_叶片;11_主控柜;12-控制变压器;13_水冷柜;14_自主变流柜;101-内平台风扇;102_室内机;103_回风口 ;104_送风管;105,106,107,108-出风口 ;109_液体管路;110_室外机;111_新风送风机;112-空气处理器。

【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型实施例的风力发电机组的内部环境控制系统进行详细描述。
[0020]实施例一
[0021]图1为风力发电机组的示例性结构示意图。如图1所示,所述风力发电机组包括塔筒下部1、风力发电机组机舱2、发电机3、轮毂4以及叶片5,其中塔筒下部I内部不同高度的承重平台上放置风力发电机组内部设备,包括主控柜11、控制变压器12、水冷柜13以及自主变流柜14,当塔筒内部环境温度较高或者湿度较大时,设备的运行效率就会下降甚至导致设备故障频发,而当风力发电机组处于较低低温时,其内部设备无法正常启动。
[0022]图2为本实用新型实施例的一种风力发电机组内部环境的控制系统。如图2所示,该风力发电机组内部环境的控制系统包括设置在塔筒中的中央空调系统、设置在塔筒下部I壁上的新风送风机111以及设置在风力发电机组机舱2底部的内平台风扇101,中央空调系统的送风管104在塔筒的多个高度开有出风口。优选地,所述多个出风口设置在塔筒内与新风送风机111的进风口相对的一侧,以加强内部空气的对流效果。
[0023]中央空调系统的送风管104在塔筒的多个高度开有出风口,具体地,可以在不同高度的承重平台和塔筒壁所围成的各个空间内至少有一个出风口,如图2中所示的出风口105、106、107以及108,但是,本实用新型不限于此,本领域技术人员可以根据风力发电机组内部设备的安装情况进行相应选择。
[0024]本实用新型的风力发电机组内部环境的控制系统,通过在塔筒下部壁上设置新风送风机,既可以单独为内部环境散热,也可以结合风力发电机组机舱底部的内平台风扇使用,为整个系统提供了机械压力,加强了塔部空气的湍流强度,保证了散热效果;中央空调系统包含湿度调节部件和温度调节部件,其送风管在塔筒的多个高度开有出风口,具体地,可以在不同高度的承重平台和塔筒壁所围成的各个空间内至少有一个出风口,这样可保证每个内部设备都能及时有效地散热或者除湿或者对内部设备进行加热,使内部环境的散热更加迅速,散热效果更加显著,通过中央空调系统、新风送风机和内平台风扇的联合控制,可及时有效的解决风力发电机组内部环境温度过高或者过低或者湿度较大的问题,控制机组内部环境的温度和相对湿度维持在保证风力发电机组内部各种功能设备长期稳定运行的范围内。
[0025]优选地,中央空调系统的室内机102放置在最上面一层所述承重平台上。通过把室内机放置在最上面一层所述承重平台上,简化了送风管的布置。当然,室内机102也可以放置在其他平台上。
[0026]优选地,中央空调系统的送风管104自室内机102向下沿所在承重平台底部引导至塔筒壁,自塔筒壁向下延伸,所述出风口位置设置在所述内部设备的斜上方向。出风口设置在内部设备的斜上方向,使得内部设备的迎风面积更大,散热或者加热效果更加显著。
[0027]优选地,室内机102的回风口 103放置在最上面一层所述承重平台上。具体的,回风口与室内机安装在一起放置在最上面一层所述承重平台上。
[0028]可选地,中央空调的室外机110固定在塔筒的外壁上,其中,室内机102与室外机110之间有液体管路109连接。
[0029]优选地,新风送风机111的进风口处设有空气处理器112。空气处理器可有效地阻止外界环境中带有沙尘或腐蚀性物质的空气通过新风送风机进入风力发电机组内部,保证送入风力发电机组内部的空气品质。
[0030]实施例二
[0031]根据本实用新型的风力发电机组的内部环境控制系统的整体工作过程为:
[0032]当发电机组内部温度过高,而外部环境温度相对内部温度较低时,外界环境空气可作为理想的冷源。此时,在新风送风机111的作用下外界环境空气经空气处理器112进入塔筒内部,经新风送风机111与内平台风扇101的联合作用,使得送入机组的空气以一定压力和风速吹过内部设备并吸收热量后在送风压力及烟囱效应的双重作用下沿塔筒向上流动,流经塔筒顶部的风力发电机组机舱2通过发电机3进入轮毂4,最后通过叶片5根部与导流罩的间隙排放到外部环境中,通过内平台风扇与新风送风机的联合控制,可提高送入空气的压力和风速,及时有效地对风力发电机组内部环境进行降温。
[0033]当风力发电机组仅在塔筒底部I处温度较高,且外部环境温度较高时,只需中央空调系统启动制冷模式,即回风口 103吸收塔筒底部I内高温空气经室内机102完成冷却,冷却后通过送风管104上的不同高度的出风口对内部设备进行降温,不同高度的承重平台和塔筒壁所围成的各个空间内至少有一个出风口,保证每个内部设备都能及时有效地散热并且可使空间均匀降温。
[0034]当风力发电机组内部温度均较高,且外界环境温度相对塔筒内部温度相差不大或者比风力发电机组内部温度还高时,此时,中央空调系统启动制冷模式,即向风力发电机组内部送入冷量,同时启动新风送风机111和内平台风扇101,在新风送风机111的作用下外界环境空气经空气处理器112进入塔筒内部,与中央空调出风口 105?108吹出的冷空气混合进行降温,再经新风送风机111与内平台风扇101的联合作用,使得送入机组的空气以一定压力和风速吹过内部设备并吸收热量后,在送风压力及烟囱效应的双重作用下沿塔筒向上流动,流经塔筒顶部的风力发电机组机舱2并对风力发电机机舱内部设备进行降温,然后通过发电机3进入轮毂4,最后通过叶片5根部与导流罩的间隙排放到外部环境中,通过中央空调、内平台风扇和新风送风机的联合控制,可及时有效的解决在外部环境温度较高时其风力发电机组内部环境温度过高的问题,控制机组内部环境的温度维持在保证风力发电机组内部各种功能设备长期稳定运行的范围内。
[0035]当风力发电机组内部环境温度较低时,此时,中央空调系统启动制热模式,即回风口 103吸收塔筒底部I内低温空气经室内机102完成加热,加热后通过送风管104上的不同高度的出风口对内部设备进行加热,不同高度的承重平台和塔筒壁所围成的各个空间内至少有一个出风口,保证内部环境空间均匀加热,保障内部设备的正常运行。
[0036]当风力发电机组内部环境湿度较高时,此时,中央空调系统启动除湿模式,即回风口 103吸收塔筒底部I内高湿度空气经室内机102完成除湿,除湿后的干空气通过送风管104上的不同高度的出风口吹入风电机组内部,使风力发电机组内部维持正常的湿度环境。
[0037]通过以上实施例对本实用新型风力发电机组的内部环境控制系统进行了详细的说明。本实用新型通过中央空调系统、新风送风机和内平台风扇的联合控制,可及时有效的解决风力发电机组内部环境温度过高或者过低或者湿度较大的问题,控制机组内部环境的温度和相对湿度维持在保证风力发电机组内部各种功能设备长期稳定运行的范围内。
【权利要求】
1.一种风力发电机组的内部环境控制系统,其特征在于,所述内部环境控制系统包括设置在塔筒中的中央空调系统、设置在塔筒下部壁上的新风送风机以及设置在风力发电机组机舱底部的内平台风扇,所述中央空调系统的送风管在塔筒的多个高度开有出风口。
2.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于,在所述新风送风机的进风口与所述机舱底部之间不同高度位置设置承重平台,所述发电机组的内部设备放置在所述承重平台上。
3.根据权利要求2所述的控制系统,其特征在于,所述中央空调系统的室内机放置在最上面一层所述承重平台上。
4.根据权利要求3所述的控制系统,其特征在于,所述中央空调系统的送风管自所述室内机向下沿所在承重平台底部引导至塔筒壁,自塔筒壁向下延伸,所述出风口位置设置在所述内部设备的斜上方向。
5.根据权利要求4所述的控制系统,其特征在于,所述室内机的回风口放置在最上面一层所述承重平台上。
6.根据权利要求5所述的控制系统,其特征在于,所述中央空调的室外机固定在所述塔筒的外壁上,其中,所述室内机与所述室外机之间有液体管路连接。
7.根据权利要求6所述的控制系统,其特征在于,在所述新风送风机的进风口处设有空气处理器。
8.根据权利要求7所述的控制系统,其特征在于,所述中央空调系统包括湿度调节部件和温度调节部件。
【文档编号】F24F11/00GK204041344SQ201420515640
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月9日 优先权日:2014年9月9日
【发明者】吴立洲, 田锋, 张新刚 申请人:北京金风科创风电设备有限公司
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