冷却设备的压力控制装置及冷却设备的制作方法

本实用新型总体说来涉及风电领域，更具体地讲，涉及一种冷却设备的压力控制装置及冷却设备。

背景技术：

对于风力发电机组内部的大功率设备，例如，变压器、变流器、电机、齿轮箱等，往往需要采用液冷(水冷、油冷等)冷却设备进行散热，因此，保证冷却设备的稳定运行成为保证风力发电机组无故障运行的条件之一。而在冷却设备运行过程中，往往受到冷却液体(水、油等)随温度变化的热胀冷缩特性以及相关管路阀体开关通断的影响导致压力不稳定，而报出冷却系统压力低或高的故障，影响风力发电机组的正常运行。

通常冷却设备内安装有蓄能器或蓄能罐，蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。例如，当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分能量，以保证整个系统压力正常。在蓄能器正常时，能够缓解液体压力变化导致的压力骤升或骤降，但当长时间运行后，由于蓄能器或蓄能罐受到压力变化的疲劳影响以及温度变化的影响，导致蓄能器或蓄能罐破损而不具有缓冲压力能力，这将导致风力发电机组报出冷却系统压力低或高的故障。

技术实现要素：

本实用新型的示例性实施例在于提供一种冷却设备的压力控制装置及冷却设备，其能够有效保证冷却设备的液体压力稳定，始终处于合理压力范围内。

根据本实用新型的示例性实施例，提供一种冷却设备的压力控制装置，所述压力控制装置包括：液体存储箱(101)、增压泵(102)、单向阀(103)、压力变送器(104)、泄压电磁阀(105)和控制器(106)，其中，液体存储箱(101)的出液口连接到增压泵(102)的进液口，增压泵(102)的出液口经由单向阀(103)连接到冷却设备的液体循环管路，液体存储箱(101)的进液口经由泄压电磁阀(105)连接到冷却设备的液体循环管路，其中，压力变送器(104)检测冷却设备的液体循环管路内的液体压力值并将液体压力值检测结果发送到控制器(106)，控制器(106)从压力变送器(104)接收液体压力值检测结果，并控制泄压电磁阀(105)或增压泵(102)工作。

可选地，所述压力控制装置还包括：溢流阀(107)，其中，溢流阀(107)与泄压电磁阀(105)并联地设置在液体存储箱(101)的出液口和冷却设备的液体循环管路之间。

可选地，所述压力控制装置还包括：手动泄压阀(108)，其中，手动泄压阀(108)与泄压电磁阀(105)并联地设置在液体存储箱(101)的出液口和冷却设备的液体循环管路之间。

可选地，所述泄压电磁阀(105)包括节流阀(109)，其中，泄压电磁阀(105)经由节流阀(109)连接到冷却设备的液体循环管路。

可选地，所述压力控制装置还包括：过滤器(110)，其中，液体存储箱(101)的出液口经由过滤器(110)连接到增压泵(102)的进液口。

可选地，所述压力控制装置还包括：进水阀(111)，其中，液体存储箱(101)的进液口经由进水阀(111)连接到泄压电磁阀(105)。

可选地，所述压力控制装置还包括：液位传感器(112)，用于检测液体存储箱(101)内的液位，并将液位检测结果发送到控制器(106)，其中，控制器(106)从液位传感器(112)接收液位检测结果，并控制泄压电磁阀(105)或增压泵(102)停止工作。

可选地，所述压力控制装置还包括：增压按钮(113)，用于响应于按压操作将指示增压的信号发送到控制器(106)；泄压按钮(114)，用于响应于按压操作将指示泄压的信号发送到控制器(106)，其中，当接收到指示增压的信号时，控制器(106)控制增压泵(102)工作，当接收到指示泄压的信号时，控制器(106)控制泄压电磁阀(105)工作。

根据本实用新型的另一示例性实施例，提供一种冷却设备，包括液体循环管路，所述冷却设备还包括如上所述的压力控制装置，其中，该液体循环管路连接到该压力控制装置。

可选地，所述压力控制装置被设置在所述冷却设备的柜体之外。

根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置，替代了现有的必须安装在冷却设备内且易破损的蓄能器或蓄能罐，从而能够有效保证冷却设备的液体压力稳定，始终处于合理压力范围内，避免冷却设备的液压高或低的故障发生；并可独立于冷却设备安装在冷却设备之外，仅与冷却设备的液体循环管路相连通即可，便于安装、维护；同时冷却设备柜体内部的温度不会由于部件过多而出现过温问题。

将在接下来的描述中部分阐述本实用新型总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本实用新型总体构思的实施而得知。

附图说明

通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本实用新型示例性实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1示出根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置的示图；

图2示出根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置的另一示图；

图3示出根据本实用新型的压力控制方法的流程图。

具体实施方式

现将详细参照本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本实用新型。

图1示出根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置的示图。

如图1所示，根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置包括：液体存储箱(101)、增压泵(102)、单向阀(103)、压力变送器(104)、泄压电磁阀(105)和控制器(106)。液体存储箱(101)的出液口连接到增压泵(102)的进液口，增压泵(102)的出液口经由单向阀(103)连接到冷却设备的液体循环管路，液体存储箱(101)的进液口经由泄压电磁阀(105)连接到冷却设备的液体循环管路。

具体说来，液体存储箱(101)用于存储需要增压泵(102)向冷却设备的液体循环管路内补充的液体和泄压电磁阀(105)泄放的液体循环管路内的液体。应该理解，液体存储箱(101)内存储的液体与冷却设备的液体循环管路内的液体为同一种液体。此外，作为示例，液体存储箱(101)的箱盖上还可设置有呼吸孔(通气孔)。

增压泵(102)工作能够实现将液体存储箱(101)内的液体补充到液体循环管路内，从而增加冷却设备的液体循环管路内的液体压力。

泄压电磁阀(105)工作能够实现将液体循环管路内的液体卸放到液体存储箱(101)内，从而降低冷却设备的液体循环管路内的液体压力。

单向阀(103)的入口连接到增压泵(102)的出液口，单向阀(103)的出口连接到冷却设备的液体循环管路，从而使液体存储箱(101)内的液体能够流向冷却设备的液体循环管路，而液体循环管路内的液体不会流向液体存储箱(101)内。

压力变送器(104)检测冷却设备的液体循环管路内的液体压力值并将液体压力值检测结果发送到控制器(106)。

控制器(106)从压力变送器(104)接收液体压力值检测结果，并控制泄压电磁阀(105)或增压泵(102)工作。

作为示例，控制器(106)可比较从压力变送器(104)接收的液体压力值检测结果和预定压力范围，当接收的液体压力值检测结果高于所述预定压力范围时，控制泄压电磁阀(105)工作，当接收的液体压力值检测结果低于所述预定压力范围时，控制增压泵(102)工作。例如，预定压力范围可为2.1bar-4.5bar。

进一步地，作为示例，控制器(106)可在接收的液体压力值检测结果高于所述预定压力范围时，控制泄压电磁阀(105)开始工作，并在泄压到设定目标压力值时控制泄压电磁阀(105)停止工作；此外，控制器(106)可在接收的液体压力值检测结果低于所述预定压力范围时，控制增压泵(102)开始工作，并在增压到设定目标压力值时控制增压泵(102)停止工作。例如，设定目标压力值可为3.5bar。

图2示出根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置的另一示图。

如图2所示，根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置除包括液体存储箱(101)、增压泵(102)、单向阀(103)、压力变送器(104)、泄压电磁阀(105)和控制器(106)之外，还可包括以下器件之中的至少一项：溢流阀(107)、手动泄压阀(108)、节流阀(109)、过滤器(110)、进水阀(111)、液位传感器(112)、增压按钮(113)和泄压按钮(114)。

具体说来，溢流阀(107)用于定压溢流，可将溢流阀(107)与泄压电磁阀(105)并联地设置在液体存储箱(101)的出液口和冷却设备的液体循环管路之间。

操作人员能够通过对手动泄压阀(108)的操作进行手动泄压，可将手动泄压阀(108)与泄压电磁阀(105)并联地设置在液体存储箱(101)的出液口和冷却设备的液体循环管路之间。

泄压电磁阀(105)可包括节流阀(109)，其中，泄压电磁阀(105)经由节流阀(109)连接到冷却设备的液体循环管路。

液体存储箱(101)的出液口可经由过滤器(110)连接到增压泵(102)的进液口。

液体存储箱(101)的进液口可经由进水阀(111)连接到泄压电磁阀(105)。

液位传感器(112)用于检测液体存储箱(101)内的液位，并将液位检测结果发送到控制器(106)，控制器(106)可从液位传感器(112)接收液位检测结果，并控制泄压电磁阀(105)或增压泵(102)停止工作。

作为示例，可当从液位传感器(112)接收的液位检测结果指示液体存储箱(101)内的液位高于预定液位范围时，控制器(106)控制泄压电磁阀(105)停止工作(即，禁止泄压电磁阀(105)工作)，当从液位传感器(112)接收的液位检测结果指示液体存储箱(101)内的液位低于预定液位范围的信号时，控制器(106)控制增压泵(102)停止工作(即，禁止增压泵(102)工作)。

作为示例，液位传感器(112)可当检测到液体存储箱(101)内的液位高于预定液位范围时将指示液位高于预定液位范围的模拟量信号(例如，低电平信号)发送到控制器(106)；此外，液位传感器(112)可当检测到液体存储箱(101)内的液位低于预定液位范围时将指示液位低于预定液位范围的模拟量信号发送到控制器(106)。作为另一示例，液位传感器(112)也可将检测的液体存储箱(101)内的实时液位值发送到控制器(106)，由控制器(106)来判断液体存储箱(101)内的液位值是否在预定液位范围内。

增压按钮(113)用于响应于按压操作将指示增压的信号发送到控制器(106)；泄压按钮(114)用于响应于按压操作将指示泄压的信号发送到控制器(106)，其中，当接收到指示增压的信号时，控制器(106)可控制增压泵(102)工作，当接收到指示泄压的信号时，控制器(106)可控制泄压电磁阀(105)工作。

此外，作为示例，根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置还可包括：自动开关(未示出)。控制器(106)可当检测到自动开关被置于有效状态时，确定进入自动模式；此外，控制器(106)可当检测到自动开关未被置于有效状态时，确定进入手动模式。

作为示例，在进入自动模式后，控制器(106)可从压力变送器(104)接收液体压力值检测结果，并控制泄压电磁阀(105)或增压泵(102)工作；在进入手动模式后，控制器(106)可在从增压按钮(113)接收到指示增压的信号时，控制增压泵(102)工作，并可在从泄压按钮(114)接收到指示泄压的信号时，控制泄压电磁阀(105)工作。

根据本实用新型的示例性实施例，参照图1或图2示出的示例性实施例的压力控制装置可作为冷却设备的一个组件。

这里，应该理解，所述冷却设备除包括压力控制装置和液体循环管路之外，还可包括其作为冷却设备执行其自身功能所必需的其它组件，本实用新型对此不作限制。例如，所述冷却设备还可包括以下器件之中的至少一项：循环泵、比例调节阀、外冷散热器、控制器、温度传感器、流量传感器、泄压阀、排气孔。

优选地，所述压力控制装置可被设置在所述冷却设备的柜体之外。

图3示出根据本实用新型的压力控制方法的流程图。所述方法可由控制器(106)来执行。根据本实用新型示例性实施例的压力控制方法可以被实现为计算机可读记录介质中的计算机代码。本领域技术人员可以根据对上述方法的描述来实现所述计算机代码。当所述计算机代码被执行时实现本实用新型的上述方法。

如图3所示，在步骤S10，在启动根据本实用新型示例性实施例的压力控制装置之后，检测压力控制装置是否正常，即，检测压力控制装置是否存在故障而无法执行液体压力控制功能。

作为示例，可检测压力控制装置的控制器(106)及其控制电路、压力变送器(104)及其数据传输电路、液位传感器(112)及其信号/数据传输电路之中的至少一项是否正常。例如，可检测压力变送器(104)是否反馈液体压力值检测结果、反馈的液体压力值检测结果是否正常；可检测液位传感器(112)是否反馈液位检测结果、反馈的液位检测结果是否正常等。

当在步骤S10确定压力控制装置正常时，执行步骤S20，判断是否进入自动模式。作为示例，可检测自动开关当前的状态，当自动开关当前处于有效状态时，确定进入自动模式；当自动开关当前处于无效状态时，确定进入手动模式。

当在步骤S20确定进入自动模式时，执行步骤S30，从液位传感器(112)接收液位检测结果，并从压力变送器(104)接收液体压力值检测结果。

在步骤S40，判断液位检测结果指示的液体存储箱(101)内的液位是否处于预定液位范围。

当在步骤S40确定液体存储箱(101)内的液位不处于预定液位范围时，执行步骤S50，如果液体存储箱(101)内的液位高于预定液位范围时，禁止泄压电磁阀(105)工作(即，允许增压，禁止泄压)；如果液体存储箱(101)内的液位低于预定液位范围时，禁止增压泵(102)工作(即，允许泄压，禁止增压)。此外，作为示例，还可进行故障提示和/或故障记录。

当在步骤S40确定液位处于预定液位范围时，执行步骤S60，判断液体压力值检测结果是否处于预定压力范围内。

当在步骤S60确定液体压力值检测结果不处于预定压力范围内时，执行步骤S70，如果液体压力值检测结果低于预定压力范围，则控制增压泵(102)开始工作，直至液体压力值检测结果增加到设定目标压力值时控制增压泵(102)停止工作；如果液体压力值检测结果高于预定压力范围，则控制泄压电磁阀(105)开始工作，直至液体压力值检测结果下降到设定目标压力值时控制泄压电磁阀(105)停止工作。

作为示例，以预定压力范围为2.1bar-4.5bar为例，如果当前的液体压力值检测结果为2.0bar(低于预定压力范围的低限值2.1bar)，则可控制增压泵(102)工作进行增压，并在增压到设定目标压力值3.5bar时停止增压；如果当前的液体压力值检测结果为4.7bar(高于预定压力范围的高限值4.5bar)，则可控制泄压电磁阀(105)工作进行泄压，并在泄压到设定目标压力值3.5bar时停止泄压。

当在步骤S20确定进入手动模式时，执行步骤S80，从液位传感器(112)接收液位检测结果。

在步骤S90，判断液位检测结果指示的液体存储箱(101)内的液位是否处于预定液位范围。

当在步骤S90确定液体存储箱(101)内的液位不处于预定液位范围时，执行步骤S50。

当在步骤S90确定液体存储箱(101)内的液位处于预定液位范围时，执行步骤S100，响应于对增压按钮的按压操作控制增压泵(102)工作，响应于对泄压按钮的按压操作控制泄压电磁阀(105)工作。

根据本实用新型示例性实施例的冷却设备的压力控制装置及冷却设备，能够有效保证冷却设备的液体压力稳定，始终处于合理压力范围内，避免冷却设备的液压高或低的故障发生。并且，根据本实用新型示例性实施例的压力控制装置不需要安装在冷却设备内，可独立于冷却设备安装在冷却设备之外，仅与冷却设备的液体循环管路相连通即可，便于安装、维护；同时冷却设备柜体内部的温度不会由于部件过多而出现过温问题。

虽然已表示和描述了本实用新型的一些示例性实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。