专利名称：用于风力发电设备的开关柜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于风力发电设备的开关柜，其包括柜箱体，所述柜箱体上设有 至少一个通气孔，所述开关柜还包括设在所述柜箱体上的至少一个通风装置，所述通风装 置通过设置在所述通气孔之前或之中而固定在所述柜箱体上。本发明还涉及一种具有上述开关柜的风力发电设备。
背景技术：
文献GB 1 199 831 A公开了一种屋顶通风装置，其中，两个折叠门在关闭的状态 下形成一个用于通风装置的盖体。此外，所述折叠门除了连接有管状结构之外，在该管状结 构中还设有通风装置，从而在折叠门打开的状态下避免气流涡流的形成。在折叠门关闭的状态下，折叠门同时还关闭了透气孔，而在折叠门打开的状态下， 通风装置则不能阻止水的灌入。而且，折叠门和通风装置固设在屋顶上，并没有用于安装在 开关柜上。文献DE 92 12 876 Ul提供了一种通风装置，该通风装置用于连接包括有水盆的 腔室，该通风装置包括具有轴向进气口的通风装置壳体、位于外围侧面上的出气口、设置 在通风装置壳体中的通风轮，所述通风轮包括轴和设置在与进气口相对一侧上的轴套管。 所述壳体具有一个侧壁突起结构，该侧壁突起结构设置在位于壳体侧面上的轴套管的周 围，该侧壁突起结构例如为锥形结构。这种技术方案没有提供任何方法用以避免液体灌入通风装置壳体、甚至灌入到所 涉及的产品中。文献DE 196 36 500 C2公开了一种用于电器安装设备的密封装置，该密封装置包 括中空圆柱形护套以及在此之上垂直形成的凸缘。所述凸缘在其外侧边缘上设有围框，在 围框的端部形成有围绕的向外扩展的突起部，所述突起部咬合在盖体框架的边缘区域中， 从而由此避免了液体或水的灌入。因为上述盖体形成为框架结构，所以这种构造仅能够从侧面而不能从前面防止水 的灌入。而且，所述安装设备适用于暗线安装，而不适于安装在开关柜中。本发明开始所述类型的开关柜是公知技术下的开关柜，并且设置在风力发电设备 中，例如用于容纳电子元件从而控制螺距调节驱动装置，由此使开关柜也可以表示为螺距 调节开关柜(Pitch-Schaltschrhke)。在周围环境温度(由于时间因素)较高、同时 在轮毂中具有较高的功率并且因此在开关柜中还产生较高的损耗功率的情况下，风力发电 设备中对于螺距调节开关柜的空气调节就会出现问题，这是因为仅通过开关柜表面来进行 散热通常是不够的。尽管为了坚持所述保护方法可以采用热量交换，但是由于位置和费用原因使这种 方案一般也没有销路。可替换地采用标准过滤通风装置，所需要的保护方法也只有在开关 柜具有限定位置时才能够实现，从而避免水通过过滤通风装置的叶片或鳃缝而灌入。而在 螺距调节开关柜中却不能提供所述的限定位置，这是因为螺距调节开关柜设置在风力发电设备的转子或转子轮毂中，正由于转子的旋转使螺距调节开关柜处于一个持续的位置变化 状态中。设置在标准过滤通气装置外侧上的叶片在正常的安装状态下向下，从而使通风装 置的进气孔为了抵制喷射水从顶部被罩住。然而，在风力发电设备的转子应用过程中，过滤 通风装置还要经过叶片向上的位置，并因此很容易地导致了水的进入。此外，转子轮毂中还 具有现显著数量的水(例如由转子叶片产生的冷凝水)。
发明内容
由现有技术可知，本发明的目的是，对开始所述类型的开关柜进行改进，从而避免 水灌入到通风装置中，即使是在持续的位置变化的过程中也能避免水灌入到通风装置中。本发明的目的通过权利要求1所述的开关柜得以实现。从属权利要求中提供了优 选的扩展方案。本发明提供一种用于风力发电设备的开关柜，其包括柜箱体，所述柜箱体上设有 至少一个通气孔，所述开关柜还包括设在所述柜箱体上的至少一个通风装置，所述通风装 置通过设置在所述通气孔之前或之中而固定在所述柜箱体上。其中，所述柜箱体的外侧上， 所述通气孔的开口被环绕的围框包围，通过在所述通风装置和所述柜箱体的周围环境借助 于至少一个透气性连接装置使所述围框装配在盖体的内部腔室中，所述盖体在正端面上具 有封闭结构并且设置在所述柜箱体的外侧上。被围框环绕或包围的腔室以及还与此相关的通风装置借助于封闭的盖体正端面 而防止水从前端灌入。此外，还通过围框装配在盖体的内部腔室中而形成了透气性连接装 置的复杂延伸，从而还能够防止水从侧面灌入到由围框环绕的腔室中，并因此能够防止水 进入到通风装置中。同时，尽管设有盖体，但是由于设有透气性连接装置还是实现了箱体内 部和周围环境之间的空气交换。优选地，所述透气性连接装置至少局部地在所述围框和所述盖体之间延伸，为此 特别使盖体与围框的周围表面也就是环绕的外侧表面之间具有一定的距离。而且，优选地 使透气性连接装置围绕所述围框的正端面边缘蔓延，并从周围进入到由围框环绕或包围的 腔室中，由此特别使围框的正端面边缘与盖体封闭的正端面之间具有一定的距离。优选地，所述盖体具有环绕所述围框的围边，特别使所述围边与所述围框形成间 隔地设置，由此使透气性连接装置至少局部地在所述围边和所述围框之间延伸。此外，优选 封闭在围边和围框之间的腔室为一环绕的自由腔室，该自由腔室特别形成透气性连接装置 的一部分。因此，为了实现箱体内部和周围环境之间的气体交换而形成了相对较大的空气 流通表面。特别地，使所述围边至少局部搭接在所述围框上。优选地，所述围框的外围表面或环绕的外侧表面具有环绕的凹陷结构，从而从侧 面防止水从围框的正端面边缘的周围漫延并灌入到由围框环绕或包围的腔室中。所述凹陷 结构特别形成U形、V形或凹形结构。 所述围框可以具有圆形、椭圆形或矩形的外围轮廓。而且，所述盖体优选地具有与 围框外围轮廓相对应的外围轮廓，因此，所述盖体也可以具有圆形、椭圆形或矩形的外围轮 廓。特别地，所述盖体呈盆状结构和/或具有U形横截面结构。而且所述盖体还具有与面 向柜箱体的开孔，由此使所述围框穿过该开孔而装配到盖体的内部腔室中，其中，优选地使 盖体或盖体所有的外侧表面都具有液密性或喷水密封性的特征。
特别地，使围框固定在柜箱体的外侧上，并且围框能够与柜箱体一体成型。优选 地，使固定在柜箱体外侧上的围框是一个单独的构件。而且，使围框和柜箱体之间的连接件 特别形成为具有液密性或喷水密封性的结构，从而能够防止液体灌入到围框和柜箱体之间 的缝隙中。还可以使盖体固定在柜箱体的外侧上。优选地，还可以将盖体固定在围框上，其 中，可以在围框和盖体之间设有一定的距离。设置在所述柜箱体中的通风装置可以设置在通气孔之前和/或装配在通气孔之 中。而且还可以使通风装穿过该通气孔并且突出于所述柜箱体的外侧，从而使通风装置装 配在由围框环绕或包围的腔室中，并且由此使该通风装置被围框所环绕。通风装置优选地设有叶片。进一步优选地，所述通风装置还包括过滤器或滤尘器，特别地使过滤器或滤尘器被叶片罩住。因此可以采用成本相对较低的标准过滤通风装置。盖体和围框可以由金属和/或塑料制成。而且，柜箱体也可以由金属和/或塑料 制成。优选地，使柜箱体形成为密封箱体，该密封箱体特别设有可拆卸的盖体或可打开的折 叠板或门，从而提供一个通向箱体内部腔室的可关闭的通道。本发明还提供一种风力发电设备，包括支撑架、可旋转地设置在所述支撑架上的 转子，所述转子包括至少两个转子叶片，并且所述转子还与电动发动机连接，其中，所述转 子上还固设有至少一个开关柜，优选地将开关柜设置在转子轮毂中。该开关柜特别涉及到 本发明的开关柜，即，能够根据所有上述结构方案而制成的开关柜。
接下来，根据附图所示的优选实施例对本发明进行详细说明。图中示出了图1为具有本发明第一实施例的开关柜的风力发电设备的示意图；图2为图1中开关柜的局部结构示意图；图3为拆下盖体时的开关柜的外部结构示意图；图4为图3安装有盖体时的开关柜的外部结构示意图。附图标记说明1风力发电设备2 基座3 塔筒4 机箱5支架/支撑架6 转子7转子轮毂8转子叶片9电动发动机10开关柜11电子元件12螺距调节驱动装置13转子叶片纵轴14 风力
15转子轴I6柜箱体17箱体侧壁18箱体侧壁19箱体侧壁20箱体内部腔室21过滤通风装置22通气孔23 叶片24 围框25由围框包围的腔室26盖体的内部腔室27 盖体28盖体的正端面29盖体的围边30气流通道31周围环境32 气流33 气流34 气流35围框的外侧表面36围框的正端面边缘37螺合连接件
具体实施例方式图1示出了风力发电设备1的示意图，如图可知，该风力发电设备包括基座2和支 撑在该基座上的塔筒3，在该塔筒与基座2相对的一端上设有机箱4。机箱4包括支撑架 (支架)5，在支撑架上可旋转地设置有转子6，该转子包括转子轮毂7和与转子轮毂相连接 的转子叶片8。转子6与电动发动机9形成机械连接，该电动发动机设置在机箱4中并且固 定在支架5上。在转子轮毂7中设置并固定有开关柜10，该开关柜包括电子元件11，该电子元件特别用于控制螺距调节驱动装置(Pitch-Antrieben) 12，借由该螺距式驱动装置使这些转 子叶片8能够围绕各自的纵轴13相对于转子轮毂7旋转。因为转子6借助风力14而围绕 转子轴15旋转，所以开关柜10也与转子轮毂7 —起旋转。图2示出了开关柜10的局部结构示意图，该开关柜包括柜箱体16，该柜箱体具有 多个侧壁17、18和19。在柜箱体16的内部腔室20中设置并固定有过滤通风装置21，在侧 壁18上贯穿设有通气孔22，该过滤通风装置延伸穿过该贯穿的通气孔。通风装置21在其 正端面上设有叶片23，在开关柜的所示位置上，这些叶片突出于通风装置21并倾斜向下延 伸。在箱体16的外侧，通气孔22的开口被一环绕的围框24包围住或环绕住，该围框固定在箱体侧壁18的外侧上。同时，通风装置21的一部分还与叶片23共同设置在由围框包围 或环绕的腔室25中。围框24装配在一个呈盆状的盖体27的内部腔室26中，该盖体包括 封闭的正端面28以及环绕的围边29，该围边与围框24形成局部搭接。盖体27通过仅示意 性示出的螺合连接件37固定在围框24上，并且盖体与围框具有一定的距离，从而形成气流 通道30，该气流通道在通风装置21或通气孔22与柜箱体16的周围环境31之间形成透气 性连接装置。因此，通风装置21能够从周围环境31中吸取空气，并且在箱体16的内部腔 室20中进行空气传递。由此，使空气例如沿着箭头32的方向流入到气流通道30中，然后 沿着箭头33的方向从围框24的正断面边缘36周围进入到内部腔室25中，并且在该处再 沿着箭头34的方向穿过通风装置21而进入到箱体16的内部腔室20中。当然还可以，在 通风装置21进行反向工作的条件下，将空气从内部腔室20排放到周围环境31中，其中，空 气沿着箭头34、33和32的反方向流动。
环绕的围框24的外侧表面35呈凹形结构，从而能够使侧面灌入的水不会从围框 24的正端面边缘36周围进入到内部腔室25中。图3示出了拆下盖体27时开关柜10的外部结构示意图，其中如图可知，围框24 具有大体上呈矩形的外围轮廓。进一步地，图4示出了图3安装有盖体27时的开关柜的外 部结构示意图，从而由图可知，盖体27也具有大体上呈矩形的外围轮廓。
权利要求
一种用于风力发电设备的开关柜，其包括柜箱体(16)，所述柜箱体上设有至少一个通气孔(22)，所述开关柜还包括设在所述柜箱体(16)上的至少一个通风装置(21)，所述通风装置通过设置在所述通气孔之前或之中而固定在所述柜箱体(16)上，其特征在于，所述柜箱体(16)的外侧上，所述通气孔(22)的开口被环绕的围框(24)包围，通过在所述通风装置(21)和所述柜箱体(16)的周围环境(31)之间借助于至少一个透气性连接装置(30)使所述围框装配在盖体(27)的内部腔室(26)中，所述盖体在正端面上具有封闭结构并且设置在所述柜箱体(16)的外侧上。
2.根据权利要求1所述的开关柜，其特征在于，所述盖体(27)包围住所述围框(24)， 并且所述盖体还具有围边(29)，所述围边与所述围框形成间隔地设置，所述透气性连接装 置(30)在所述围边和所述围框之间延伸。
3.根据权利要求1或2所述的开关柜，其特征在于，所述围框(24)的外围表面(35)具 有环绕的凹陷结构。
4.根据前述任意一项权利要求所述的开关柜，其特征在于，所述盖体(27)呈盆状结构 和/或具有U形横截面结构。
5.根据前述任意一项权利要求所述的开关柜，其特征在于，所述围框(24)和所述盖体 (27)都具有矩形外围轮廓。
6.根据前述任意一项权利要求所述的开关柜，其特征在于，所述通风装置(21)延伸穿 过所述通气孔(22)。
7.根据前述任意一项权利要求所述的开关柜，其特征在于，所述通风装置设有叶片 (23)。
8. 一种风力发电设备，包括支撑架(5)、可旋转地设置在所述支撑架(5)上的转子 (6)，所述转子包括至少两个转子叶片(8)，并且所述转子还与电动发动机(9)连接，其特征在于，所述转子(6)上还固设有至少一个根据前述任意一项权利要求所述的开 关柜(10)。
全文摘要
本发明涉及一种用于风力发电设备的开关柜，其包括柜箱体(16)，该柜箱体上设有至少一个通气孔(22)，所述开关柜还包括设在柜箱体(16)上的至少一个通风装置(21)，该通风装置通过设置在所述通气孔之前或之中而固定在柜箱体(16)上，其中，柜箱体(16)的外侧上，所述通气孔(22)的开口被环绕的围框(24)包围，通过在通风装置(21)和柜箱体(16)的周围环境(31)之间借助于至少一个透气性连接装置(30)使所述围框装配在盖体(27)的内部腔室(26)中，所述盖体在正端面上具有封闭结构并且设置在柜箱体(16)的外侧上。
文档编号H05K7/20GK101803486SQ200880106792
公开日2010年8月11日 申请日期2008年8月19日 优先权日2007年9月12日
发明者卡特兰·茨瓦特耶, 赫尔曼·克斯特曼 申请人:Ssb-驱动技术两合有限公司