用于风力发电机组的散热系统及风力发电机组技术方案

本发明专利技术提供了一种用于风力发电机组的散热系统及风力发电机组。风力发电机组包括机舱罩、导流罩、轮毂和发电机定轴，发电机定轴为形成有贯通孔的空心轴，其中，散热系统包括：进风口，进风口形成在机舱罩上；出风口，出风口形成在导流罩上；导流装置，导流装置安装在贯通孔中，以使从进风口进入的空气流经贯通孔而进入到轮毂中，以对风力发电机组进行散热。根据本发明专利技术的散热系统，通过将导流装置安装在发电机定轴的贯通孔中，可避免导流装置与轮毂一起旋转，因此可延长导流装置的使用寿命，同时可便于对导流装置进行维护和更换。

【技术实现步骤摘要】
用于风力发电机组的散热系统及风力发电机组
本专利技术涉及风力发电
，具体涉及一种用于风力发电机组的散热系统及包括该散热系统的风力发电机组。
技术介绍
轮毂是风力发电机组的重要部件之一，并且轮毂的内部通常安装有变桨控制柜等电控柜。安装在电控柜内的元件(例如，控制器、电容、通讯模块等)在风力发电机组运行时会产生热量，所产生的热量会散发到轮毂内。由于轮毂内的空间有限，因此随着元件不断产生热量，轮毂内的温度会随之升高。当风力发电机组在相对高的温度环境(例如，夏季)下运行时，轮毂内的温度会更高。轮毂内温度过高会导致电控柜温度过高，因此导致电控柜内的元件的性能下降，甚至无法正常工作，从而严重影响风力发电机组的发电效率和可靠性。目前，通常采用在轮毂前端形成进风口并且在轮毂内增加风道和散热风机利用外部空气对轮毂进行散热。然而，由于轮毂需要旋转，因此散热风机会随轮毂一起旋转。由于散热风机运行时存在振动，其安装螺栓可能会由于振动产生松动，因此散热风机有掉落的风险。一旦散热风机或其零部件掉落在轮毂内，可能会损坏电控柜，因此存在安全隐患。此外，对散热风机进行维护时，需要将轮毂旋转到便于维护的位置并锁定，维护难度大且维护用时长。此外，在对轮毂进行散热时，需在进风口设置过滤器以防止外界灰尘进入轮毂，此时过滤器也与轮毂一起旋转。由于过滤器为易耗件且需要经常更换，因此存在维护不便的问题。此外，虽然设置风道可将外部空气输送至电控柜的位置，但是风道会占用轮毂的内部空间而导致维护人员不便于对轮毂内其他部件进行维护。此外，设置风道还会增加风力发电机组的成本和安装维护难度。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种用于风力发电机组的散热系统及风力发电机组，以解决现有的散热系统存在诸如安装维护不便的问题。根据本专利技术的一方面，提供一种用于风力发电机组的散热系统，风力发电机组可包括机舱罩、导流罩、轮毂和发电机定轴，发电机定轴为形成有贯通孔的空心轴，其中，散热系统可包括：进风口，进风口形成在机舱罩上；出风口，出风口形成在导流罩上；导流装置，导流装置安装在贯通孔中，以使从进风口进入的空气流经贯通孔而进入到轮毂中，以对风力发电机组进行散热。通过将导流装置安装在发电机定轴的贯通孔中，可避免导流装置与轮毂一起旋转，因此可延长导流装置的使用寿命，同时可便于对导流装置进行维护和更换。优选地，导流装置可靠近风力发电机组的机舱侧设置。通过使导流装置靠近机舱侧设置，可便于对导流装置进行维护和更换。优选地，导流装置可通过安装构件安装在贯通孔中，其中，安装构件可包括：支撑架，支撑架固定到发电机定轴的内壁，用于支撑导流装置；固定板，固定板设置在支撑架上，用于固持导流装置。优选地，散热系统还可包括密封板，密封板可安装在发电机定轴中，用于密封贯通孔的径向截面的除了导流装置占据的部分之外的部分，以防止流入到轮毂中的空气回流。通过设置密封板，可防止空气回流，因此可提高轮毂的散热效果。优选地，密封板可固定在支撑架上。优选地，导流装置可与贯通孔同轴设置，并且支撑架可位于贯通孔的下部，其中，贯通孔的上部可安装有密封板安装架，密封板还可固定在密封板安装架上。通过支撑架和密封板安装架，可提高密封板的安装稳定性。优选地，散热系统还可包括挡风板，挡风板可设置在轮毂的前部，用于改变通过导流装置进入到轮毂中的空气的流向。优选地，进风口可形成在机舱罩尾部，并且设置有进风口风阀和过滤器。通过在机舱罩尾部的侧部和/或底部形成进风口，可防止雨水等进入机舱，并且可便于对设置在进风口上的过滤器进行维护和更换。优选地，轮毂的靠近风力发电机组的发电机侧的部分上可形成有排风口，并且排风口上可设置有排风口风阀。通过在轮毂上设置排风口风阀，可在散热系统不运行时防止未经过滤的外部空气流入轮毂。优选地，出风口可形成在导流罩与风力发电机组的叶片的根部之间。优选地，散热系统还可包括散热控制柜和温度传感器，温度传感器设置在轮毂内，其中，散热控制柜可基于温度传感器感测到的温度值控制进风口风阀、排风口风阀和导流装置的开启和关闭。根据本专利技术的另一方面，提供一种风力发电机组，其中，风力发电机组包括如上所述的散热系统。根据本专利技术的散热系统，通过将导流装置安装在发电机定轴的贯通孔中，可避免导流装置与轮毂一起旋转，因此可延长导流装置的使用寿命，同时可便于对导流装置进行维护和更换。此外，根据本专利技术的散热系统，通过在发电机定轴的贯通孔中设置导流装置并且通过在轮毂前端设置挡板来改变气流流向以使空气流经轮毂内的热源，而无需额外设置通风管道，因此可降低风力发电机组的成本。此外，根据本专利技术的散热系统，外部空气在流入机舱后可流经底座、发电机定轴和轮毂，因此可同时对机舱、底座、发电机定轴及轮毂进行散热，并且可以为设置在气流通路上的电气部件及其他组件提供适宜的温度环境，从而可延长上述电气部件及其他组件的使用寿命并且可提高可靠性。附图说明通过下面结合附图对实施例进行的描述，本专利技术的上述以及其他目的和特点将会变得更加清楚，在附图中：图1是示出根据本专利技术的实施例的用于风力发电机组的散热系统的示意图。图2是示出根据本专利技术的实施例的散热系统的导流装置安装在贯通孔中的示意图。图3和图4是示出图2的侧视图。附图标号说明：10：机舱罩；11：进风口风阀；12：过滤器；20：导流罩；30：轮毂；31：变桨控制柜；32：排风口风阀；33：挡风板；34：温度传感器；40：塔筒；50：底座；60：发电机；61：发电机定轴；61a：结合突起；62：密封板；62a：支撑杆；62b：连接杆；62c：把手；70：叶片；80：导流装置；81：支撑架；81a：支撑杆；81b：固定杆；81c：连接杆；81d：增强杆；82：固定板；90：散热控制柜。具体实施方式现在，将参照附图详细地描述根据本专利技术的实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的组件。如图1所示，风力发电机组可包括机舱罩10、导流罩20、轮毂30、塔筒40、底座50、发电机60和叶片70等。机舱罩10可形成用于容纳风力发电机组的各种组件的机舱。底座50可设置在机舱内，并且可形成有供运维人员通过的底座开口。叶片70可安装在轮毂30上并且与轮毂30一起旋转。导流罩20可安装在机舱的前侧，用于保护轮毂30。轮毂30内可安装有变桨控制柜31等内部元件，用于控制风力发电机组的运行。发电机60可包括发电机定轴61，发电机定轴61可以为沿形成有贯通孔的空心轴，该贯通孔为发电机定轴61原有的供运维人员通行的通孔。机舱罩10、导流罩20、轮毂30、底座50、发电机60和叶片70可由塔筒40支撑。根据本专利技术的散热系统可包括进风口、出风口和导流装置80。进风口可形成在机舱罩10上。出风口可形成在导流罩20上。导流装置80可安装在贯通孔中。发电机定轴61的原有通孔可用于安装导流装置80，并且可用作空气流通的通道，而无需另外形成其他风道。导流装置80可使从进风口进入的空气流经贯通孔而进入轮毂30中，从而对风力发电机组进行散热。也就是说，根据本专利技术的散热系统可以为风冷系统，其采用外部空气对风力发电机组进行散热。具体地，外部空气可通过进风口流入机舱内，并且可在导流装置80的作用下流经底座开口和贯通孔而进入轮毂30内。流入轮毂30内的外部空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风力发电机组的散热系统，所述风力发电机组包括机舱罩(10)、导流罩(20)、轮毂(30)和发电机定轴(61)，所述发电机定轴(61)为形成有贯通孔的空心轴，其特征在于，所述散热系统包括：进风口，所述进风口形成在所述机舱罩(10)上；出风口，所述出风口形成在所述导流罩(20)上；导流装置(80)，所述导流装置(80)安装在所述贯通孔中，以使从所述进风口进入的空气流经所述贯通孔而进入到所述轮毂(30)中，以对所述风力发电机组进行散热。

【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电机组的散热系统，所述风力发电机组包括机舱罩(10)、导流罩(20)、轮毂(30)和发电机定轴(61)，所述发电机定轴(61)为形成有贯通孔的空心轴，其特征在于，所述散热系统包括：进风口，所述进风口形成在所述机舱罩(10)上；出风口，所述出风口形成在所述导流罩(20)上；导流装置(80)，所述导流装置(80)安装在所述贯通孔中，以使从所述进风口进入的空气流经所述贯通孔而进入到所述轮毂(30)中，以对所述风力发电机组进行散热。2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述导流装置(80)靠近所述风力发电机组的机舱侧设置。3.根据权利要求1或2所述的散热系统，其特征在于，所述导流装置(80)通过安装构件安装在所述贯通孔中，其中，所述安装构件包括：支撑架(81)，所述支撑架(81)固定到所述发电机定轴(61)的内壁，用于支撑所述导流装置(80)；固定板(82)，所述固定板(82)设置在所述支撑架(81)上，用于固持所述导流装置(80)。4.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，所述散热系统还包括密封板(62)，所述密封板(62)安装在所述发电机定轴(61)中，用于密封所述贯通孔的径向截面的除了所述导流装置(80)占据的部分之外的部分，以防止流入到所述轮毂(30)中的空气回流。5.根据权利要求4所述的散热系统，其特征在于，所述密封板(62)固定在所述支撑架(81)上。6.根据权利要求5所...

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