专利名称：用于风力发电机组的整套冷却系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风力发电机组的整套冷却系统，特别是涉及具有空空热交换器和空气导流通道的整套冷却系统。
背景技术：
风力发电机组一般包括叶轮，机舱，以及塔架，叶轮包括轮鼓以及两个或两个以上的叶片，发电机与机舱连接，机舱安装在塔架的顶端。叶轮与发电机相连接，在两者之间可选地安装有齿轮箱。叶轮旋转带动发电机发电，此时发电机产生较多的热量，需要冷却系统来进行冷却，传统的冷却系统通常采用液空式热交换器进行冷却，其重量大，维护费用高，且必须设置有处理液体的相关设备。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于风力发电机的整套冷却系统，该冷却系统采用了空空热交换器，具有性能高、重量轻、花费少的优点，该冷却系统采用了标准化设计的空气导流通道，根据实际情况采用不同的配置，可以满足不同的实际应用需求，有效缩短设计周期。为解决上述技术问题，本实用新型采取以下技术方案一种用于风力发电机的整套冷却系统，包括空空热交换器；一风机，用于排送冷却空气，其中空气从机舱的至少一个入口孔抽取，经热交换器后，从机舱的至少一个出口孔被送出；一风机，用于内部回路，其中要被冷却的空气从被封装的发电机和/或齿轮箱抽取，经热交换器后回到发电机和/或齿轮箱内；用于要被冷却空气的空气导流通道，其包括空气导流通道在热交换器和风机之间，空气导流通道在热交换器和柔性管之间，柔性管连接在封装的发电机和/或齿轮箱的入口孔/出口孔之间；用于冷却空气的空气导流通道，其包括空气导流通道在热交换器和风机之间，空气导流通道在热交换器和柔性管之间，柔性管连接在空气导流通道和机舱的入口孔/出口孔之间。该冷却系统的各部件由拉铆螺母或螺栓连接。该冷却系统系统安装在风电场中，用于发电机、齿轮箱等的散热。本实用新型的整套冷却系统具有如下特点1.该整套冷却系统冷却发电机和/或齿轮箱时，对不同结构的机舱和发电机组具有较强的适应性。2.可以采用标准化或模块化的空气导流通道，形成整套空气冷却系统。3.同通常使用的螺栓加螺母的安装方式相比，本系统的安装或拆装方式简单，该整套冷却系统的各部件或者系统与机舱的安装都可以采用本实用新型的安装方式。4.解决了通常存在的空气流动管道的空间适应的问题，通常，金属管道用于机舱的空气流动通路中。
图1是风力发电机组示意图。图2是本实用新型的具有空气导流通道的整套冷却系统的一种选择配置的示意图。图3是本实用新型的具有空气导流通道的整套冷却系统的一种选择配置的分解图。图4是空空热交换器透视图。图5是矩形空气导流通道透视图。图6是具有锥形面的矩形空气导流通道的透视图。图7是本实用新型的整套冷却系统的另一种配置实例示意图。图8是本实用新型的整套冷却系统的另一种配置实例示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明。整套冷却系统有不同的配置方式，为简单起见，结合附图2-3的配置实例进行阐述。图1是风力发电机组的示意图，包括机舱101，可旋转的轮鼓102，至少2个或两个以上的叶片103，塔架104。机舱101安装在塔架104的顶端。轮鼓102可旋转地与机舱连接，叶片103安装在轮鼓102上。风力发电机组还包括发电机105与齿轮箱106连接。风力发电机组也可以不具备齿轮箱，此时发电机105直接与轮鼓102连接。图2是整套冷却系统的示意图，包括空空热交换器201，矩形空气导流通道202，风机203和具有锥形面的矩形空气导流通道204。图3是图2的整套冷却系统的分解图，空空热交换器作为系统的中心部件，许多部件安装于其上。整套冷却系统的主要部件是空空热交换器201，设计热交换器时，可以采用叉流式的或者逆流式的，热交换器的的换热区域采用铝板制造，可以不具有或者具有涂层 (如具有环氧树脂涂层)，板的大小范围从200X200mm到1000X 1000mm，不同板间的间距适用于不同的冷却性能的要求，叉流式热交换器的宽度为50mm至IOOOmmm，上述尺寸是针对单个的热交换器的测量结果，几个热交换器也可以组合在一起共同形成更大的热交换器。图4显示了空空热交换器的所有部件，空空热交换器包括导热板401，支撑型材 402以及端板403，为了安装空气导流通道202，204至空空热交换器201，在端板403和支撑型材402上安装有拉铆螺母，方便安装和拆装。至少一个风机203用于将周边要被冷却的空气从机舱101的入口孔推进，使得空气通过冷却系统被冷却，然后从机舱101的至少一个出口孔被推出。冷却空气是被推进还是被吸入地通过热交换器取决于风机203的位置，用于冷却空气的风机203通常被作为外部风机203，用于被冷却的空气的风机通常被作为内部风机203。本实用新型的整套冷却系统可以有不同的配置。空空热交换器作为中心，在其所有侧面开口可以安装有矩形空气导流通道202或安装有锥形面的矩形空气导流通道204， 这取决于风机的选择及其安装位置。空气导流通道是标准化或模块化的，因此的使得系统的研制周期缩短，因为可以在装配到空空热交换器时进行调整。图5显示了矩形空气导流通道202的透视图，通道由两部分金属薄板制成，其中每部分金属薄板弯曲形成一 L型安装部分501，502，每部分金属薄板503，504中的两片薄板组装而成空气导流通道202，L型安装部分501可以安装到空空热交换器侧或风机侧。L型安装部分501，502采用孔安装模式，与空空热交换器的端板、支撑型材及风机的孔相对应。如图6所示的具有锥形面的矩形空气导流通道204，通道由两部分金属薄板制成， 其中每部分金属薄板弯曲形成一L型安装部分601，602，每部分金属薄板603，604中的两片薄板组装而成空气导流通道204，L型安装部分602可以安装到空空热交换器侧或风机侧。 L型安装部分602采用孔安装模式，与空空热交换器的端板、支撑型材及风机的孔相对应。本实用新型可以采用轴向或径向风机，如图2和图3所示，具有壳体和电机的轴向风机安装于空气流的外面。可以在所有的风机和风机壳体上设置安装孔，相应的，在热交换器、空气导流通道202，204上设置有安装孔。本实用新型可以根据风电场设计人员的需要进行简单而有效地调整。本实用新型的一大优点就在于可以根据风电机组的有限空间进行适宜的调整。例如，如图7所示，该整套冷却系统包括一个空空热交换器201，一个矩形空气导流通道202，其安装在所述热交换器上，一个风机，其安装在所述矩形空气导流通道202上，三个具有锥形面的矩形空气导流通道，其安装在空空热交换器上。如图8所示，该整套冷却系统包括两个空空热交换器201， 互相夹紧在一起，一个矩形空气导流通道202，其安装在所述热交换器上，邻接着矩形空气导流通道202是一个风机203，一个具有锥形面的矩形空气导流通道204，其安装在空空热交换器的另一侧面上。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种用于风力发电机组的整套冷却系统，其特征在于包括如下部件空空热交换器；风机，其用于排送冷却空气，其中冷却空气从机舱的至少一个入口孔抽取，经热交换器后，从机舱的至少一个出口孔被送出；矩形空气导流通道；具有锥形面的矩形空气导流通道。
2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于各部件上设置有安装孔，由拉铆螺母和螺栓连接。
3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述系统安装在风电场中。
4.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述空空热交换器包括导热板，支撑型材以及端板，在支撑型材以及端板上安装有拉铆螺母。
5.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述空气导流通道由两部分金属薄板制成，其中每部分金属薄板弯曲形成一 L型安装部分。
6.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述风机为轴向或径向风机。
7.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述整套冷却系统包括一个空空热交换器；两个具有锥形面的矩形空气导流通道，其各自安装在所述热交换器的其中的一个侧面上；两个矩形空气导流通道，其各自安装在所述热交换器的其中的另一个侧面上；两风机， 各自与所述矩形空气导流通道邻接。
8.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述整套冷却系统包括一个空空热交换器；一个矩形空气导流通道，其安装在所述热交换器上；一个风机，其安装在所述矩形空气导流通道上；三个具有锥形面的矩形空气导流通道，其安装在空空热交换器上。
9.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于所述整套冷却系统包括两个空空热交换器，互相夹紧在一起；一个矩形空气导流通道，其安装在所述热交换器上；邻接着矩形空气导流通道是一个风机；一个具有锥形面的矩形空气导流通道，其安装在空空热交换器的另一侧面上。
专利摘要本实用新型涉及一种具有空空热交换器，风机和空气导流通道的的整套冷却系统。该冷却系统用于风电场的风力发电机组中发电机、齿轮箱及机舱的冷却，该冷却系统包括空空热交换器；风机及导流通道，其中冷却空气从机舱的至少一个入口孔抽取，经热交换器后，从机舱的至少一个出口孔被送出；用于冷却空气的空气导流通道；以及用于要被冷却的空气的空气导流通道完全隔离。该冷却系统采用了空空热交换器，具有性能高、重量轻、费用低等特点，该冷却系统采用了标准化设计的空气导流通道，根据实际情况采用不同的配置，可以满足不同的实际应用需求，有效缩短设计周期。该冷却系统还具有安装/拆装简单的优点。
文档编号F03D11/00GK202117859SQ20112018790
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者卡尔亨利·尼尔森 申请人:毅科热交换器(上海)有限公司