空气散热器及风力发电机组的制作方法

文档序号:10206854阅读:609来源:国知局
空气散热器及风力发电机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电技术,尤其涉及空气散热器及风力发电机组。
【背景技术】
[0002]风力发电机组液冷系统空气散热器,是机组热量交换的重要组成部分。随着风力发电行业整体的发展,对其相关研究也在不断推进。现有技术中风力发电机组液冷系统空气散热器如附图1所示,主要由进水管1’、板翅式散热器2’、电机和风扇3’、支座4’和出水管5’组成,散热器的形状大多都是长方体。使用时,按照一定的朝向安装在塔筒附近,对风力发电机组水冷系统的冷却介质进行散热。然而,现有技术下所存在的问题在于,不能适应风向随时变换的风电场环境,以致不能完全利用自然风冷却,相应的增加了机组的能耗。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的实施例提供一种空气散热器及风力发电机组,以解决现有技术中的空气散热器不能适应风向随时变换的风电场环境,以致不能完全利用自然风冷却,增加了机组能耗的问题。
[0004]为解决以上问题,本实用新型的实施例提供一种空气散热器,包括散热主体、分别设置在散热主体上的冷却介质入口和冷却介质出口,散热主体为中空的柱体或者台体,中空的柱体或者台体的外侧面设有进风口,内侧面设有出风口。
[0005]优选地,散热主体为板翅式散热器。
[0006]优选地,散热器还包括设置于散热主体顶部的风扇和用于驱动所述风扇的电机。
[0007]优选地,电机为变频电机。
[0008]优选地,散热器还包括将风扇和电机固定设置于散热主体顶部的支架。
[0009]优选地,冷却介质入口和冷却介质出口设置于散热主体的顶部和/或底部。
[0010]优选地,散热主体底部密封。
[0011]优选地,散热主体底部设置安装支架。
[0012]根据本实用新型的另一方面,提供一种风力发电机组,包括液冷系统和为液冷系统的冷却介质散热的空气散热器,空气散热器为上述实施例提供的空气散热器,冷却介质从空气散热器的冷却介质入口流入,再从空气散热器的冷却介质出口流出。
[0013]根据本实用新型实施例提供的空气散热器,可以接收来自其周围的各个方向、各种风速的来风对风力发电机组用液冷系统进行冷却。一方面,散热器安装时无需严格按照一定的朝向(迎风安装),另一方面,有效提高了自然风资源的利用率,同时降低了风力发电机组液冷系统的能耗。
【附图说明】
[0014]图1是现有技术下的风力发电机组液冷系统空气散热器示意图;
[0015]图2是本实用新型实施例的风力发电机组用液冷系统空气散热器的示意图;
[0016]图3是图2的散热器在使用时空气流动示意图;
[0017]图4是本实用新型实施例的板翅式散热器的单元结构示意图。
[0018]附图标记说明:
[0019]1’、进水管;2’、板翅式散热器;3’、电机和风扇;4’、支座;5’、出水管;6、电机;7、冷却介质入口 ;8、支架;9、风扇;10、冷却介质出口 ; 11、散热主体;12、安装支架;A-7令却介质的流动方向;B-外界空气的流动方向。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型实施例提供了一种风力发电机组用液冷系统空气散热器,主要用于风力发电机组液冷系统中冷却介质的空气散热,当然,其应用领域不限于风力发电领域,还可用于其他领域的冷却介质的空气散热。
[0021]在风力发电机组冷却循环系统中,冷却循环系统以高压循环栗为动力源。循环栗通过管路把冷却介质送入待散热部件,吸收热量后的冷却介质通过管路抽出,把吸收了热量的冷却介质送入风机外的空气散热器进行冷热交换,散热后的冷却介质再由循环栗送入待散热部件中。这样完成一次冷却循环,重复上述循环过程,即可实现持续地对风力发电机组待散热部件进行散热。这就是风力发电机组用液冷系统空气散热器的工作原理。
[0022]参考图2、图3所示,本实用新型实施例提供的一种空气散热器,包括散热主体11、冷却介质入口 7以及与冷却介质入口 7对应设置的冷却介质出口 10,冷却介质入口 7和冷却介质出口 10对应设置在散热主体11上,用于为风力发电机组用液冷系统的冷却介质提供流通通道的入出口,在本实施例中,冷却介质为水。在工作过程中,将散热器安装在风力发电机组塔架附近的相应位置,风力发电机组冷却系统中的待冷却介质从散热器的冷却介质入口 7流入散热主体11后,在散热主体11内分流成若干支路,每一条支路的待冷却介质分别进行空气冷却(低温空气吹过时,完成热量交换,带走多余热量,达到冷却效果),然后再汇集成冷却后的冷却介质,从散热器的冷却介质出口 10流出,为风力发电机组部件提供循环冷却。
[0023]散热主体11是空气散热器的重要组成,用于对风力发电机组冷却系统的冷却介质进行散热。散热主体11采取空气散热的方式,要使其达到散热效果,需具有让流动空气进入的进风面和让散热完后的流动空气排出的出风面。为实现散热主体11充分利用自然风进行散热的目的,散热主体11设置成中空的柱体或者台体,中空的柱体或者台体的外侧面进风(在中空的柱体或者台体的外侧面上具有一个或多个进风口),内侧面出风,即内侧面上具有一个或多个出风口,散热主体11中间的空心部分供完成热交换后的热空气排出。
[0024]上述的散热主体11被加工成立体的且中空的柱体或者台体的形状,因其具有立体的中空结构,且在中空的柱体或者台体的外侧面上设有一个或多个进风口。优选地,进风口均匀地分布在中空的柱体或者台体的外侧面(散热主体11的整个外侧面都设有进风口),这样一来,散热主体11的整个外侧面都能进风。较之具有单平面进风的散热器,本实用新型实施例的散热器的散热主体11可以接收来自其周围的各个方向、各种风速的来风对风力发电机组用液冷系统进行冷却。一方面,散热器安装时无需严格按照一定的朝向(迎风安装)且可以适应风向随时变换的风电场环境,另一方面,有效提高了自然风资源的利用率,同时降低了风力发电机组液冷系统的能耗。
[0025]具体地,散热主体11中间的空心部分供完成热交换后的热空气排出。当散热主体11是中空柱体时,优选地,散热主体11是中空圆柱体时,散热主体11的进风面为圆柱体的外侧面(进风口设置在中空圆柱体的外侧面上),出风面为圆柱的内侧面(中空圆柱体的空心部分供热空气排出);又例如,散热主体11是中空椭圆柱体时,此时散热主体11的进风面为椭圆柱体的外侧面,出风面为椭圆柱体的内侧面;再例如,散热主体11是中空的棱柱时,此时散热主体11的进风面为该棱柱的外侧面,出风面为该棱柱的内侧面。
[0026]当散热主体11是中空台体时,例如,散热主体11是中空的圆台或者棱台,则散热主体11的进风面为圆台或者棱台的外侧面,出风面为其内侧面。当然,散热主体11还可以是其他可加工出来的中空柱体或中空台体,只要能实现外界空气从散热主体11的外侧面进入,从散热主体11的内侧面流出的热量交换的方式均在本实用新型实施例列举之内。
[0027]进一步地,散热主体11是板翅式散热器,使用时,冷却介质从冷却介质入口7流入,经过中空柱体或者台体式的板翅式散热器,与从外侧面流入的冷空气完成热量交换后,再从冷却介质出口 10流出。板翅式散热器的芯体通常由隔板、翅片、封条、导流片组成。在本实用新型的实施例中,将板翅式散热器加工成中空的圆柱体或者其他可加工出来的中空柱体或者中空台体。其中,板翅式散热器的翅片是其最基本元件,传热主要依靠翅片来完成,翅片可有多种结构型式,例如平直形、锯齿形、波纹形、多孔形或者是百叶窗形等等,可根据不同的操作条件来
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