风力发电机组的散热系统及风力发电机组技术方案

本实用新型专利技术实施例提供一种风力发电机组的散热系统及风力发电机组，该风力发电机组包括设置在机舱桨侧的进风部，以及设置在机舱底部的出风部，出风部处设有第一风扇，进风部、机舱以及出风部形成第一散热通道；设置在机舱和/或塔筒侧壁上的入风口，设于入风口处的第二风扇，以及第一风管，第一风管的一端与入风口连通，另一端为出风口，入风口、风管以及出风口形成第二散热通道；该风力发电机组还包括设置在塔筒侧壁上的排风口。该散热系统能有效且避免散热体之间相互影响。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电
，尤其涉及一种风力发电机组的散热系统及风力发电机组。
技术介绍
随着风力发电市场的需求越来越精细化和风力发电技术的不断成熟，风力发电机组的功率越来越大，这样风力发电机组内各发热部件的发热量越来越大，导致机组内温度越来越高。外加部分地区的风力发电机组的工作环境较差，例如有些风力发电机组在温度比较高的地区工作，或者在夏季高温环境下工作时，风力发电机组内有些部件(有运行温度要求的部件)已不能正常工作，不得不迫使机组停机实现降温。这样一来，严重影响了风力发电机组的发电效率。由此，如何有效降低风力发电机组主要部件的运行温度已成为该领域内关键问题之一。目前运行的风力发电机组主要采用风冷或者液冷的冷却方式，或者采用风冷和液冷结合的冷却方式，但不论采取哪种方式，均是对发热体进行集中或统一的冷却方式，均未能对不同的发热体进行区别对待，导致整体冷却效果不佳，且对元器件散热温度不均匀(部分散热体受散热通道内散热过后的热风影响)，导致元器件之间温度差异较大，影响其寿命。
技术实现思路
本技术的目的在于解决集中或统一的冷却方式下，无法对不同的散热体进行区别对待，使得散热体之间相互影响，导致整体冷却效果不佳的问题。根据本技术的一方面，提供一种风力发电机组的散热系统，该风力发电机组包括设置在机舱桨侧的进风部，以及设置在机舱底部的出风部，出风部处设有第一风扇，进风部、机舱以及出风部形成第一散热通道；设置在机舱和/或塔筒侧壁上的入风口，设于入风口处的第二风扇，以及第一风管，第一风管的一端与入风口连通，另一端为出风口，入风口、风管以及出风口形成第二散热通道；该风力发电机组还包括设置在塔筒侧壁上的排风口。优选地，机舱包括机舱底座，机舱底座将机舱的内部空间分隔成靠近塔筒顶部的第一区域和远离塔筒顶部的第二区域，进风部、第一区域以及出风部形成第一散热通道。优选地，散热体为包括位于机舱内的第一热区和位于塔筒内的第二热区的散热体，入风口设置在机舱的远离桨侧的侧壁上，第一风管包围第一热区并将冷却风引流至第二热区。优选地，出风部处设有第一栅格板，第一栅格板位于第一风扇的上方。优选地，出风部处设有第二风管，第二风管的出口端朝向塔筒的中段塔筒平台，并位于中段塔筒平台上方。优选地，中段塔筒平台上设有开孔，开孔处设有第二栅格板。优选地，排风口设置在塔筒底部的塔筒门上方。优选地，排风口处设有第三风扇。根据本技术的另一方面，提供一种风力发电机组，包括散热系统，散热系统为上述的散热系统。优选地，散热系统还包括主控系统，主控系统根据需要控制散热系统的第一散热通道和/或第二散热通道。根据本技术实施例提供的风力发电机组的散热系统，因采用相互独立的第一散热通道和第二散热通道来分别对风力发电机组内机舱和/或者塔筒内的散热体进行散热，避免了传统的集中或统一散热方式下，散热体之间相互影响，得不到充分散热的问题。附图说明图1是风力发电机组的散热系统的布局结构示意图。附图标号说明：20、机舱；21、塔筒；1、变流器；2、塔筒门；3、第三风扇；4、动力电缆；5、第二栅格板；6、第一风管；7、第二风管；8、第一风扇；9、第一栅格板；10、第二风扇；11、机舱柜；12、变频器柜；13、主控层；A、第一热区；B、第二热区。具体实施方式下面结合附图对本技术实施例的风力发电机组的散热系统行详细描述。如图1所示，在本技术的实施例中，提供一种风力发电机组的散热系统，主要用于为风力发电机组机舱20和/或塔筒21内的散热体(为方便说明，以下将所有需要散热的部件统称散热体)提供散热。散热系统包括第一散热通道。第一散热通道包括进风部、机舱20以及出风部。其中，进风部设置在机舱20的桨侧(即机舱20内靠近变桨系统的一侧)，具体地，在导流罩和发电机之间以及导流罩和叶根之间分别存在间隙，外界气体可通过这些间隙进入。机舱20内设有机舱底座，机舱底座包括机舱20的底部和弧形罩，机舱底座将机舱20的内部空间分隔成靠近塔筒21顶部的第一区域(机舱底部与弧形罩所围区域)和远离塔筒21顶部的第二区域(机舱20内除去第一区域之外的区域)。出风部设置在第一区域的机舱20的底部，即机舱平台上，优选地，出风部设置在远离变桨系统的机舱20的底部。出风部处设有第一风扇8(轴流风扇)，为气流提供动力。这样一来，进风部、机舱20内的第一区域，以及出风部就形成了散热系统的第一散热通道，前述的第一散热通道基本包括了机舱20内所有的散热体，且在第一区域的空间限定下，第一散热通道内的气流循环状况更佳，使得第一散热通道能够更加高效地利用进风部(桨侧)的来风对其进行散热。其工作原理如下：散热系统工作时，出风部的第一风扇8打开，迫使外界冷却气体从变桨系统的叶根和导流罩的间隙以及导流罩和发电机的间隙进入轮毂，并依次冷却轮毂内的变桨柜、发电机的轴系(发电机定动轴的内表面)，再冷却机舱20第一区域内的变频器柜12和机舱柜11，冷却后的气体通过出风部排至塔筒21内。此为第一散热通道冷却路径，第一散热通道主要为轮毂、发电机及机舱20内的散热体提供散热。散热系统还包括第二散热通道，第二散热通道可为机舱20和/或塔筒21内的散热体单独实施散热(不受第一散热通道的影响)。第二散热通道包括入风口，入风口与第一风管6的一端相连通，第一风管6的另一端为出风口。其中，入风口设置在机舱20和/或塔筒21的侧壁上，且入风口处设有第二风扇10，以便从外部将外界冷却气体吸入，并通过第一风管6对散热体进行散热。具体地，入风口的设置位置根据实际情况的需求而定，需要第二散热通道单独对机舱20内的散热体散热时，入风口可设置在机舱20的侧壁上；需要第二散热通道单独对塔筒21内的散热体散热时，入风口可设置在塔筒21的侧壁上。例如，当第二散热通道单独对塔筒21内的散热体散热时，第二散热通道的入风口设置在塔筒21的侧壁上，并使第二散热通道的出风口直接朝向塔筒21内的散热体；又例如，当第二散热通道需要对塔筒21内的两个散热体同时散热时，第二散热通道的出风口可以设置为两个，分别朝向塔筒21内的两个散热体，以便同时为塔筒21内的两个散热体进行鼓风，从而达到散热的效果。当然，还可以根据散热体的实际情况需要，设计第一散热通道的散热形式，不应当限于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机组的散热系统，所述风力发电机组包括机舱(20)及塔筒(21)，其特征在于，包括设置在所述机舱(20)桨侧的进风部，以及设置在所述机舱(20)底部的出风部，所述出风部处设有第一风扇(8)，所述进风部、所述机舱(20)以及所述出风部形成第一散热通道；设置在所述机舱(20)和/或所述塔筒(21)侧壁上的入风口，设于所述入风口处的第二风扇(10)，以及第一风管(6)，所述第一风管(6)的一端与所述入风口连通，另一端为出风口，所述入风口、所述风管以及所述出风口形成第二散热通道；还包括设置在所述塔筒(21)侧壁上的排风口。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组的散热系统，所述风力发电机组包括机舱(20)及塔筒(21)，其特征在于，
包括设置在所述机舱(20)桨侧的进风部，以及设置在所述机舱(20)底部的出风部，所述出风部处设有第一风扇(8)，所述进风部、所述机舱(20)以及所述出风部形成第一散热通道；
设置在所述机舱(20)和/或所述塔筒(21)侧壁上的入风口，设于所述入风口处的第二风扇(10)，以及第一风管(6)，所述第一风管(6)的一端与所述入风口连通，另一端为出风口，所述入风口、所述风管以及所述出风口形成第二散热通道；
还包括设置在所述塔筒(21)侧壁上的排风口。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组的散热系统，其特征在于，所述机舱(20)包括机舱底座，所述机舱底座将所述机舱(20)的内部空间分隔成靠近所述塔筒(21)顶部的第一区域和远离所述塔筒(21)顶部的第二区域，所述进风部、所述第一区域以及所述出风部形成第一散热通道。
3.根据权利要求1所述的风力发电机组的散热系统，其特征在于，散热体为包括位于所述机舱(20)内的第一热区(A)和位于所述塔筒(21)内的第二热区(B)的散热体，所述入风口设置在所述机舱(20)的远离所述桨...

【专利技术属性】
技术研发人员：方涛，白洛林，高杨，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11