风力涡轮机的冷却布局结构的制作方法

文档序号:5200981阅读:80来源:国知局
专利名称:风力涡轮机的冷却布局结构的制作方法
技术领域
本发明涉及风力涡轮机的冷却布局结构。
背景技术
电力机械产生热并且通常需要冷却系统来去除热量。冷却系统通常包括在导管或管道中循环的冷却流体。冷却系统还包括冷却布局结构,如热沉。该冷却布局结构包括散热器和支撑布局结构。然后通过流过散热器的空气对冷却流体进行冷却。因此,以周围空气可以流过散热器的方式安装所述散热器。
就例如风力涡轮机而言,冷却系统从发电机或轴承去除热量。在散热器中冷却冷却流体。将散热器安装在机舱的外侧,从而使得周围空气可以穿过散热器。通常将风力涡轮机安装在海上或者接近海岸处以节约成本,并且风力涡轮机被含盐空气包围。安装的一个目标是使含盐空气不进入机舱中。为此,将冷却系统的散热器安装在机舱的外侧,从而不必将含盐空气引导穿过机舱。为了确保穿过散热器的周围空气实现可靠的冷却,以周围空气可以容易地流过散热器的方式安装散热器。散热器大体上被安装成,当涡轮机运转时散热器与气流方向成直角。散热器被安装在机舱之上,以利用最大的气流和为维修提供良好的通道。相同的方案适用于使用冷却系统的其它布局结构。冷却系统中的散热器通常安装在建筑或构造物的较高区域,例如屋顶。由于例如风力涡轮机通常安装在海上,因此它们装备有直升机小型机场、直升机降落区或直升机升吊平台。直升机使用这些平台以在所述平台上着陆或利用吊机降下或接走人员或部件。该平台还可以和吊车一起使用,以通过绳索将传动装置类技术器材升吊或降低到平台。这是为了服务或维修原因而提供一种投递或搭载部件或人员的简单方法。该平台位于机舱后端处的机舱之上。机舱的后端是远离叶毂和转子的那一端,以避免与转子干扰。在平台上需要一定尺寸的空置空间来投递或搭载人员或器材。从而避免意外和损坏。在平台周围布置屏障件,以避免人或器材从平台的边缘滑落。在平台的前端处在机舱中布置舱口,以使得可以从平台容易地进入机舱和从机舱容易地进入平台。平台的前端是朝向风力涡轮机叶毂的那一端。这样的缺点是冷却系统的散热器和平台占用风力涡轮机之上的相同区域。散热器减小了平台所需的空间。同时,围绕平台的屏障件(例如横档)减小了自由空气流过散热器的面积。

发明内容
本发明的目的是要提供一种冷却布局结构,该冷却布局结构提供可靠的冷却并且不限制使用平台的可能性。所述目的由独立权利要求的特征实现。在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。根据本发明,提供了一种风力涡轮机的冷却布局结构。该风力涡轮机包括机舱和布置在所述机舱之上的冷却装置。冷却装置用于将风力涡轮机的热量排出到环境空气中。平台位于机舱之上。所述平台被制备成允许直升机靠近。该平台包括围绕至少部分平台的屏障件。该屏障件包括所述冷却装置的至少一部分。因此,冷却装置是屏障件的一部分。因此,不需要单独的屏障件和单独的冷却装置,同时避免了额外的材料。因此,减少了重量、准备和安装单独的屏障件和单独的冷却装置所需的成本和工作时间。优选地,所述冷却装置包括散热器区段和支撑所述散热器区段的支撑结构。因此,经由支撑结构将散热器安装到机舱或屏障件。因此,如果产生故障能够容易地更换散热器。
优选地,风力涡轮机散热器的至少一部分是屏障件的组成部分。优选地,风力涡轮机的内部冷却系统与冷却装置或散热器连接。因此,至少两个连接的冷却回路被用于从机舱或风力涡轮机中去除热量。每个冷却回路可以使用特定的冷却流体,如水、油和/或空气。因此不需要为了内部冷却目的而使用来自机舱外部的含盐空气。优选地,将屏障件布置在平台的三侧。剩余的第四侧保持自由,以提供从舱口到平台的通道。优选地,将散热器布置在平台的后部作为屏障件。因此,当风力涡轮机运转时穿过机舱以冷却散热器的风沿平台容易地移动并且到达冷却装置。因此,将冷却装置的表面布置为,当风力涡轮机运转时正面朝向环境空气方向。优选地,将散热器布置在平台的前部作为屏障件。因此,当风力涡轮机运转时,风可以容易地流过转子并且直接流到冷却装置。因此风在到达散热器之间未被阻挡。优选地,支撑结构包括三角形侧面支撑件,其准备吸收穿过散热器的环境空气的风荷载。因此,经由支撑结构将风荷载所产生的力转移到风力涡轮机的机舱。此外,优化了材料的使用和重量。优选地,将冷却装置布置为与机舱隔开一定间距。因此,使得空气可以在冷却装置和机舱之间移动。因此,提供低湍流度的气流。优化了散热器周围环境空气的气流并且避免气流聚集。优选地,将冷却装置部分地布置在机舱的槽中,以在平台的水平面和冷却装置的上边缘之间达到预定距离。因此,遵守屏障件相对于平台的最大高度限制。此外,在保持强制性结构尺寸的同时可以提供大的散热器面积。在另一实施例中,相对于冷却装置升高平台,以在平台的水平面和冷却装置的上边缘之间达到预定距离。因此,遵守屏障件相对于平台的最大高度限制。此外,在保持强制性结构尺寸的同时可以提供大的散热器面积。优选地,屏障件包括金属网。因此,悬停的直升机的空气可以穿过屏障件。因此,防止空气聚集。因此为直升机防止复杂湍流气流和地面影响。优选地,金属网包括一定尺寸的开口,所述开口防止在平台上空盘旋的直升机的接地钩或接地导体被缠绕住或被缠绕上。因此,钩子不出现缠绕并能自由运动。避免了直升机出现危险状况。
优选地,平台的地面包括排水的孔。因此,将人或器材在湿表面上打滑的危险降至最低。优选地,网被制备为平台的地面。因此,器材或人的鞋子的摩擦比在平坦金属表面上大。因此,将器材和人的滑动和打滑降至最低。


在附图的帮助下更详细地示出了本发明。附图示出了优选的配置,而且并不限制本发明的范围。
图I示出了根据本发明的风力涡轮机的机舱,
图2示出了根据本发明的风力涡轮机,
图3示出了根据本发明的平台的第一视图,
图4示出了图3的平台的第二视图,
图5示出了所发明的方案的另一实施例,
图6示出了所发明的方案的细节。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的风力涡轮机的机舱2。该机舱2包括被屏障件4围绕的平台3。平台的后端是远离叶毂5的那部分。在机舱2上设置冷却装置6。此冷却装置6是屏障件4的后部的组成部分。屏障件4围绕着平台3的三侧。在右侧和左侧,所述屏障件包括金属网7,从而使得盘旋的直升机的气流可以穿过屏障件4。图2示出了根据本发明的风力涡轮机I。风力涡轮机I形成有在机舱2之上的平台3。屏障件4环绕平台3。直升机可以靠近平台3。直升机可以在平台3上着陆。或者,平台3可以用作直升机降落区或直升机吊升平台,以向平台或从平台运送或接送器材和人。冷却装置6设置在风力涡轮机的最远离叶毂5的后端。冷却装置6 —体形成在屏障件4中并且形成屏障件4的一部分。图3示出了根据本发明的平台3的第一视图。机舱2装备有平台3。屏障件4围绕着平台3。在屏障件4的后部,将冷却装置6布置为屏障件4的一部分。冷却装置6包括散热器8和支撑结构9。散热器8可以由若干散热兀件构成。屏障件4包括金属网7。金属网7使得空气流动并因此避免例如来自在平台3上方盘旋的直升机的空气聚集。屏障件4围绕平台3的三侧。沿叶毂方向的那侧,即前侧,装备有轨道。因此,人和器材可以通过舱口 10到达平台3。冷却装置6装备有三角形侧面支撑件9。侧三角形侧面支撑件9吸收穿过散热器8的环境空气的风荷载并且将该力引入机舱2。图4示出了图3平台的第二视图。冷却装置6被布置在风力涡轮机的机舱2之上。冷却装置6包括支撑结构9和散热器8。冷却装置6是围绕平台3的屏障件4的一部分。
屏障件4围绕平台的三侧,因此当涡轮机运转时冷却散热器的风可以沿机舱3在平台3上吹过转子并且吹过散热器,而不被在平台3前部的屏障件干扰。此外,人可以通过舱门10容易地到达平台3并且在机舱2内或外操作器材。在舱口侧,平台3制备有轨道。在此轨道之上安装额外的器材。屏障件4包括空气可以流过的金属网7。因此,将空气的聚集降至最低并且为在平台3上方盘旋的直升机防止复杂湍流气流和地面影响。金属网具有开口,所述开口足够小,从而直升机的接地钩或接地导体不会缠绕在网中。 图5示出了所发明方案的另一实施例。在风力涡轮机I的机舱2之上,安装用于直升机的平台3。平台3被屏障件4围绕,在平台的前端,即在朝向叶毂5的那端,屏障件4与冷却装置6连接。因此,在平台的前端,冷却装置6是屏障件4的一部分。冷却装置装备有三角形支撑结构9。在此实施例中,冷却装置6安装在平台3的前端。当风力涡轮机I运转时,风可以容易地流过转子并且沿机舱流到包括散热器8的冷却装置6。散热器8被布置为大体上正面面对风。这样,风提供优化的冷却效果。图6示出了所发明方案的细节。该图以侧视图的形式示出了冷却装置的散热器8。在散热器8和机舱2之间存在产生气隙12的一定空间。该气隙使得气流13在散热器8和机舱2之间流动。因此,气流13不会被阻挡在散热器8前面。因此,防止空气聚集并优化冷却效果。散热器8被布置在机舱2之上的一定水平面上。在这种情形中,平台3被布置在机舱2上的更高水平面上。相对于冷却装置6提高平台2。因此,冷却装置6的上端与平台地面的水平面之间的距离可以被布置为具有预定最大距离。因此,可以满足对于围绕平台3的屏障件4的高度要求。
权利要求
1.一种风力润轮机的冷却布局结构,具有 所述风力涡轮机的机舱; 冷却装置,其被布置在所述机舱之上并且制备成用于将所述风力涡轮机的热量排出到环境空气中; 平台,其位于所述机舱之上并且被制备成允许直升机靠近, 其中所述平台包括屏障件,所述屏障件围绕所述平台的至少一部分, 其特征在于, 所述屏障件包括所述冷却装置的至少一部分。
2.根据权利要求I所述的冷却布局结构,其中,所述冷却装置包括散热器区段和支撑所述散热器区段的支撑结构。
3.根据权利要求I所述的冷却布局结构,其中,所述风力涡轮机的所述散热器的至少一部分是所述屏障件的组成部分。
4.根据权利要求2或3所述的冷却布局结构,其中,所述风力涡轮机的内部冷却系统与所述冷却装置或散热器连接。
5.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述屏障件被布置在所述平台的三侧。
6.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述散热器被布置在所述平台的后部作为屏障件。
7.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述散热器被布置在所述平台的前部作为屏障件。
8.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述支撑结构包括三角形侧面支撑件,该三角形侧面支撑件准备吸收穿过所述散热器的环境空气的风荷载。
9.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述冷却装置被布置为与所述机舱相隔一定间距,从而使得空气在所述冷却装置和所述机舱之间移动。
10.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构, 其中,将所述冷却装置部分地布置在所述机舱的槽中,以在所述平台的水平面和所述冷却装置的上边缘之间达到一预定距离,或者 其中,相对于所述冷却装置升高所述平台,以在所述平台的水平面和所述冷却装置的上边缘之间达到一预定距离。
11.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述屏障件包括金属网。
12.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述金属网包括一定尺寸的开口,该开口防止在所述平台上方盘旋的直升机的接地钩或接地导体被缠绕住或被缠绕上。
13.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,所述平台的地面包括用于排水的孔。
14.根据前述权利要求之一所述的冷却布局结构,其中,网被制备为所述平台的地面。
全文摘要
本发明涉及风力涡轮机的冷却布局结构。根据本发明,提供了风力涡轮机的冷却布局结构。该风力涡轮机包括机舱和布置在所述机舱之上的冷却装置。该冷却装置被制备成用来将所述风力涡轮机的热量排出到环境空气中。平台位于所述机舱之上。该平台准备被直升机靠近。所述平台包括屏障件,所述屏障件围绕所述平台的至少一部分。所述屏障件包括所述冷却装置的至少一部分。
文档编号F03D11/00GK102767488SQ201210135738
公开日2012年11月7日 申请日期2012年5月4日 优先权日2011年5月6日
发明者J.B.尼尔森, T.蒙克-汉森 申请人:西门子公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1