风力发电机组轮毂热管冷却系统技术方案

本发明专利技术公开一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，包括：外散热器、内换热器、第一温度传感器、第二温度传感器、控压缸和控制器，内换热器通过至少一组热管与外散热器连通；第一温度传感器和第二温度传感器分别检测进入外散热器内和内换热器内的冷却液的温度；控压缸的压力腔与外散热器、内换热器和热管相连通；控制器上的两个信号接收端分别与第一温度传感器和第二温度传感器的信号输出端连接，控制器的一个信号输出端与控压缸的信号接收端电连接。本发明专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统不但可以使轮毂能够得到有效散热，同时还能避免风沙粉尘进入整流罩内，还能调整冷却系统的管路中的冷却液的沸点，使冷却系统能发挥最大散热效果。

Wind turbine heat pipe cooling system for wind turbine

The invention discloses a wind turbine hub heat pipe cooling system comprises a pressure cylinder and the outer controller radiator, heat exchanger in the first and second temperature sensors, temperature sensor, control, internal heat exchanger connected through at least one group of heat pipe and radiator; the first temperature sensor and the temperature sensor detects the temperature of second respectively. For the cooling liquid in the heat of the radiator and inside control; pressure cylinder pressure cavity and external radiator, heat exchanger and heat pipe are communicated; the two signal controller on the receiving end are respectively connected with a first temperature sensor and a second temperature sensor connected with the signal output end, a signal output controller end signal and control cylinder at the receiving end of electrical connection. Hub hot wind turbine of the invention of cooling system can not only make the hub can be effectively heat, but also avoid the sand dust into the fairing, the boiling point of the coolant pipe can adjust the cooling system in the cooling system, which can maximize the cooling effect.

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组轮毂热管冷却系统
本专利技术属于风力发电设备领域，尤其涉及一种风力发电机组轮毂热管冷却系统。
技术介绍
现有风力发电机组为保护轮毂内的变桨控制设备，一般将轮毂完全封闭在导流罩内部，防止异物和沙尘进入，控制设备和电机无法得到有效散热，尤其一些风速变化较大的荒漠，为了保证输入功率，变浆系统频繁工作很容易造成超温停机，目前国内主要依靠半封闭轮毂来起到自然风冷，虽然短期内解决了散热问题，但是长时间工作后轮毂内粉尘污染严重，影响机组可靠性。
技术实现思路
为解决以上问题，就需要一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，不但可以使风力发电机组的风叶轮的轮毂能够在完全封闭的整流罩内得到有效散热，同时避免风沙粉尘进入轮毂内，还能通过控压缸来对冷却系统的管路中的压力进行改变，调整冷却系统的管路中的冷却液的沸点，使冷却系统能发挥最大散热效果。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以解决。一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，用于为风力发电机组的整流罩内的整流罩内的轮毂散热，包括：外散热器、内换热器、第一温度传感器、第二温度传感器、控压缸和控制器，所述外散热器设置在所述整流罩的外部，所述外散热器内盛装有冷却液；所述内换热器设置在所述整流罩的内部，所述内换热器内盛装有冷却液，所述内换热器通过至少一组热管与所述外散热器连通；所述第一温度传感器检测进入所述外散热器内的冷却液的温度；所述第二温度传感器检测进入所述内换热器内的冷却液的温度；所述控压缸的压力腔与所述外散热器、所述内换热器和所述热管中至少一个相连通；所述控制器上的两个信号接收端分别与所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号输出端连接，所述控制器的一个信号输出端与所述控压缸的信号接收端电连接。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，设置在风力发电机的整流罩上的外散热器与设置在整流罩内部的轮毂上的内换热器之间通过热管内的冷却液循环流动换热，不但可使轮毂上的热量得到散发，还可避免风沙粉尘污染进入整流罩内，不会使风力发电机组的可靠性受到影响。其中，本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统还能通过控压缸来对冷却系统的管路中的压力进行改变，调整冷却系统的管路中的冷却液的沸点，使冷却系统能发挥最大散热效果，还使冷却液能够在没有动力源的情况下在冷却系统的管路中循环流动。为了能够可控调温，设置在冷却系统中的第一温度传感器和第二温度传感器分别将流入外散热器内的冷却液的温度和流出内换热器内的冷却液的温度反馈给控制器，使控制器能够判出断冷却系统的换热效果，系统中的压力传感器将冷却系统的管路中的压力反馈给控制器，使冷却系统能够判断出控压缸的工作情况。作为优选的，所述控制器的电源线路上设置有温度开关。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，控制器的电源线路上的温度开关为常闭温度开关，当冷却系统的管路中的温度升高到温度开关的响应温度时，控制器开始通电工作，对冷却系统的管路中的温度进行检测，使冷却系统能及时开始散热工作；如果冷却系统的管路中的温度未达到温度开关的响应温度，则控制器保持断电，可以起到省电效果。作为优选的，所述外散热器和所述内换热器上都设置有进液口和出液口，每组所述热管分别包括第一热管和第二热管，所述外散热器上的进液口和所述内换热器上的出液口通过第一热管相连接，所述外散热器上的出液口和所述内换热器上的进液口通过第二热管相连接。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，每个外散热器和内换热器上都可以有多个进液口和出液口，每个外散热器上的一个进液口与内换热器上的一个出液口通过第一热管相连接，每个内换热器上的一个进液口与外散热器上的一个出液口通过第二热管相连接，即外散热器与内换热器之间通过多组热管相连接和进行换热。作为优选的，所述控压缸与所述第一热管和/或第二热管相连通，所述第一热管和/或第二热管上设置有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端与所述控制器的一个信号输入端电连接。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，控压缸应该与第一热管和/或第二热管相连通，控压缸可通过直接调整第一热管和/或第二热管中的压力来改变整个冷却系统中的压力，以此来控制整个冷却系统中的冷却液的挥发系数，控制器通过设置在第一热管和/或第二热管上的压力传感器来检测管路系统中的压力，通过压力大小来决定是否继续调压。作为优选的，所述第一热管和/或所述第二热管上设置有电磁阀，所述电磁阀的信号输入端与所述控制器的一个信号输出端电连接。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，电磁阀可阻断第一热管和第二热管中冷却液的流通，阻止外散热器和内换热器之间的换热，使整个冷却系统停止工作。作为优选的，所述第一热管上设置有单向阀，所述单向阀的导通方向为从所述内换热器的出液口至所述外散热器的进液口方向，和/或，所述第二热管上设置有单向阀，所述单向阀的导通方向为从所述外散热器的出液口至所述内换热器的进液口方向。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，设置在第一热管和/或第二热管上的单向阀可保证系统中的冷却液的回流方向，可避免因控压缸改变系统压力时导致冷却液在第一热管和/或第二热管中出现倒流现象。作为优选的，所述第一温度传感器设置在所述第一热管上靠近所述外散热器的进液口的部位；所述第二温度传感器设置在所述第二热管上靠近所述内换热器的进液口的部位。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，由于冷却液进入外散热器后就与外界换热，进入内换热器后就与轮毂内部换热，为了能使控制器能采集到准确的温度信息，第一温度传感器应采集第一热管中的冷却液在进入外散热器前的温度，第二温度传感器应采集第二热管中的冷却液在进入内换热器前的温度，即第一温度传感器应设置在第一热管上靠近外散热器的进液口的部位，第二温度传感器应设置在第二热管上靠近内换热器的进液口的部位。作为优选的，所述冷却液为纯水或高挥发性液体。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，如果风力发电机组设置在热带风场或温带风场，冷却液宜采用挥发性液体，如果风力发电机组设置在寒带风场，宜采用纯水作为冷却液。挥发性液体和纯水即使发生泄露，对机组也不会产生污染，对工作人员也没有伤害。作为优选的，所述热管上连接有输液泵。根据本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统，在控压缸能正常使用时，输液泵可保持待机，冷却系统利用控压缸调整冷却系统的管路压力来驱动冷却液流动，如果控制器检测出控压缸发生故障，控制器可控制输液泵为第一热管和/或第二热管中的冷却液提供流动动力，在控压缸被修复前可使整个系统作为普通水冷散热系统使用。附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。图1是本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统的一种实施例的管路结构示意图；图2是本专利技术的图1的系统结构示意图；图3是本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统与导流罩的位置关系示意图；图4是本专利技术的风力发电机组轮毂热管冷却系统的控制逻辑示意图。在图1至图3中：1外散热器；2内换热器；3第一温度传感器；4第二温度传感器；5控压缸；6控制器；7压力传感器；8电磁阀；9单向阀；10整流罩；11第一热管；12第二热管。具体实施方式如图1至图3所示，本专利技术的实施例提出一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，用于为风力发电机组的整流罩10内的轮毂散热，包括：外散热器1、内换热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，用于为风力发电机的整流罩内部的轮毂散热，其特征在于，包括：外散热器，所述外散热器设置在所述整流罩的外部，所述外散热器内盛装有冷却液；内换热器，所述内换热器设置在所述整流罩的内部，所述内换热器内盛装有冷却液，所述内换热器通过至少一组热管与所述外散热器连通；第一温度传感器，所述第一温度传感器检测进入所述外散热器内的冷却液的温度；第二温度传感器，所述第二温度传感器检测进入所述内换热器内的冷却液的温度；控压缸，所述控压缸的压力腔与所述外散热器、所述内换热器和所述热管中至少一个相连通；控制器，所述控制器上的两个信号接收端分别与所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号输出端连接，所述控制器的一个信号输出端与所述控压缸的信号接收端电连接。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组轮毂热管冷却系统，用于为风力发电机的整流罩内部的轮毂散热，其特征在于，包括：外散热器，所述外散热器设置在所述整流罩的外部，所述外散热器内盛装有冷却液；内换热器，所述内换热器设置在所述整流罩的内部，所述内换热器内盛装有冷却液，所述内换热器通过至少一组热管与所述外散热器连通；第一温度传感器，所述第一温度传感器检测进入所述外散热器内的冷却液的温度；第二温度传感器，所述第二温度传感器检测进入所述内换热器内的冷却液的温度；控压缸，所述控压缸的压力腔与所述外散热器、所述内换热器和所述热管中至少一个相连通；控制器，所述控制器上的两个信号接收端分别与所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号输出端连接，所述控制器的一个信号输出端与所述控压缸的信号接收端电连接。2.根据权利要求1所述的风力发电机组轮毂热管冷却系统，其特征在于，所述外散热器和所述内换热器上都设置有进液口和出液口，每组所述热管分别包括第一热管和第二热管，所述外散热器上的进液口和所述内换热器上的出液口通过第一热管相连接，所述外散热器上的出液口和所述内换热器上的进液口通过第二热管相连接。3.根据权利要求2所述的风力发电机组轮毂热管冷却系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋康，
申请(专利权)人：内蒙古久和能源装备有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15