海上风力发电机组的液体循环冷却系统及其监控方法与流程

本发明属于风力发电领域，尤其是涉及一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统及其监控方法。

背景技术：

1、风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。风力发电所需要的装置，称作风力发电机组，风力发电机组运行时，齿轮箱、发电机和变流控制部件会产生大量的热量，热量过高会影响风力发电机组的效率，最终造成机组瘫痪。

2、为了排除这些热量需要配备为发电机组持续降温的液体循环冷却系统，液体循环冷却系统通过循环冷却液将热量走，其部件主要包括主泵、连接管路和热交换器，主泵将冷却液体通过连接管路送至热交换器，通过热交换器的散热管实现冷却。海上风力发电机组的液体循环冷却系统需要长期在海上稳定工作，当发生冷却液体泄漏时，影响液体循环冷却系统工作效率，影响风力发电机组的散热。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统及其监控方法，以实现对海上风力发电机组液体循环冷却系统的冷却液体泄漏进行监控，并且在冷却液体泄漏后及时补充冷却液体，提高液体循环冷却系统工作稳定性。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本发明提供一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统，包括用于海上风力发电机组的主冷却系统，所述主冷却系统包括冷却管和设置在冷却管上的冷却主泵，冷却管内设置有冷却液；其特征在于：

4、还包括控制器、无线通讯器、电源、自动补液部件和泄漏监测部件；所述无线通讯器连接所述控制器，用于与远程用户端建立通讯；所述控制器连接自动补液部件和泄漏监测部件，所述电源为所述控制器、无线通讯器、自动补液部件和泄漏监测部件供电；

5、所述泄漏监测部件包括压力传感器、积液收集盒、积液瓶和泄漏传感器，压力传感器设置于所述冷却管用于检测所述冷却管内部压力；积液瓶连接积液收集盒，所述积液收集盒设置于所述冷却主泵下方，其内部设置用于收集泄漏液体的第一容置空腔，所述第一容置空腔向积液瓶倾斜设置；所述积液瓶内设置泄漏传感器；所述压力传感器和泄漏传感器分别连接所述控制器；

6、所述自动补液部件包括补液箱、液位传感器、加液口、补液泵和第一球阀；所述补液箱内部储备有冷却液，所述补液箱设置用于注入冷却液的加液口和用于检测冷却液高度的液位传感器，所述补液箱下部连接第一补液管，第一补液管上设置所述补液泵和所述第一球阀；所述第一补液管与所述冷却管连通；所述补液泵连接所述控制器。

7、进一步的，所述积液收集盒由相互连通主盒和侧盒构成，主盒对应冷却主泵设置，侧盒对应主泵连接管设置。

8、进一步的，所述积液收集盒包括底板和侧壁，所述主盒延伸至冷却主泵外轮廓的5至10厘米，所述侧盒延伸至所述冷却主泵连接管外轮廓的5至10厘米。

9、进一步的，所述积液瓶内部设置用于存储泄漏液体的第二容置空腔，第二容置空腔与所述第一容置空腔连通，积液瓶的底部向所述积液收集盒下方延伸。

10、进一步的，所述控制器包括单片机，所述无线通讯器包括无线收发器。

11、进一步的，所述泄漏传感器采用光电液位传感器或浮球液位传感器，所述液位传感器采用浮球液位传感器，所述泄漏传感器的信号输出端、液位传感器的信号输出端连接所述控制器；所述浮球液位传感器包括浮球、导杆和液位信号输出端。

12、进一步的，所述第一补液管通过第二补液管与所述冷却管连通，所述第二补液管上设置第二球阀和单向阀。

13、进一步的，所述加液口上设有空气滤清器。

14、第二方面，本发明还提供一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统的监控方法，基于上述海上风力发电机组的液体循环冷却系统，包括以下步骤：

15、步骤一、获取冷却管内部压力数据和泄漏传感器的检测信号；

16、步骤二、当收到泄漏传感器发送泄漏信号，并且冷区管内部压力数据低于预定压力，则通过无线通讯模块向远程用户端发送泄漏信号，工作人员根据该泄漏信号停机处理泄漏问题，然后返回至所述步骤一；

17、步骤三、当收到泄漏传感器发送泄漏信号，并且冷区管内部压力数据不低于预定压力，则解除泄漏传感器发送的泄漏信号；

18、步骤四、当未收到泄漏传感器发送泄漏信号，并且冷区管内部压力数据低于预定压力，则启动补液泵，补充冷却液至标准压力后，返回至所述步骤一。

19、优选的，还包括以下步骤：

20、步骤六、获取补液箱液位传感器检测的冷却液高度；

21、步骤七、判断补液箱冷却液高度是否低于预定补液箱液位高度，判断结果为是，则通过无线通讯模块向远程用户端发送补液信号，工作人员向补液箱中加注冷却液，冷却液加注至标准补液箱液位高度后，返回至所述步骤六。

22、相对于现有技术，本发明所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统具有以下优势：

23、本发明所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，通过控制器、无线通讯器、电源、自动补液部件和泄漏监测部件，实现对海上风力发电机组液体循环冷却系统的冷却液体泄漏进行监控，检测泄漏信号并结合冷却管内部压力进行判断，可解除由于电磁干扰等导致的误报警，提高报警准确率，节省不必要的检修时间。并且在冷却液体泄漏后及时补充冷却液体，提高液体循环冷却系统工作稳定性。

技术特征：

1.一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统，包括用于海上风力发电机组的主冷却系统，所述主冷却系统包括冷却管和设置在冷却管上的冷却主泵，冷却管内设置有冷却液；其特征在于：

2.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述积液收集盒由相互连通主盒和侧盒构成，主盒对应冷却主泵设置，侧盒对应主泵连接管设置。

3.根据权利要求2所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述积液收集盒包括底板和侧壁，所述主盒延伸至冷却主泵外轮廓的5至10厘米，所述侧盒延伸至所述冷却主泵连接管外轮廓的5至10厘米。

4.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述积液瓶内部设置用于存储泄漏液体的第二容置空腔，第二容置空腔与所述第一容置空腔连通，积液瓶的底部向所述积液收集盒下方延伸。

5.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述控制器包括单片机，所述无线通讯器包括无线收发器。

6.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述泄漏传感器采用光电液位传感器或浮球液位传感器，所述液位传感器采用浮球液位传感器，所述泄漏传感器的信号输出端、液位传感器的信号输出端连接所述控制器；所述浮球液位传感器包括浮球、导杆和液位信号输出端。

7.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述第一补液管通过第二补液管与所述冷却管连通，所述第二补液管上设置第二球阀和单向阀。

8.根据权利要求1所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，其特征在于：所述加液口上设有空气滤清器。

9.一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统的监控方法，其特征在于：基于权利要求1至8任一权利要求所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的海上风力发电机组的液体循环冷却系统的监控方法，其特征在于：还包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种海上风力发电机组的液体循环冷却系统及其监控方法，属于风力发电领域，液体循环冷却系统包括用于海上风力发电机组的主冷却系统，主冷却系统包括冷却管和设置在冷却管上的冷却主泵，冷却管内设置有冷却液；还包括控制器、无线通讯器、电源、自动补液部件和泄漏监测部件；无线通讯器连接所述控制器，用于与远程用户端建立通讯；控制器连接自动补液部件和泄漏监测部件，所述电源为所述控制器、无线通讯器、自动补液部件和泄漏监测部件供电；实现对海上风力发电机组液体循环冷却系统的冷却液体泄漏进行监控，并且在冷却液体泄漏后及时补充冷却液体，提高液体循环冷却系统工作稳定性。

技术研发人员：徐海涛,孙茂川,王晓兰,郑杨
受保护的技术使用者：特力佳（天津）风电设备零部件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14