整体支承的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于在没有安装框架的情况下安装到风力涡轮机机舱上的整体支承的冷却装置，该风力涡轮机机舱具有第一面，该第一面具有在风向上的纵向延伸部，其中该冷却装置包括：至少一个热交换器芯，其构造成横向于风向延伸并限定冷却装置的冷却区域，该热交换器芯具有第一侧面和关于热交换器芯与第一侧面相对布置的第二侧面；沿着第一侧面布置的第一歧管和沿第二侧面布置的第二歧管，其各自与所述至少一个热交换器芯流体连通，该对歧管沿着冷却区域平行延伸，其中第二歧管包括悬挂装置，并且冷却装置适于通过经由所述悬挂装置将第二歧管悬挂到风力涡轮机机舱的第一面上而安装到风力涡轮机机舱上。

Cooling device with integral support

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】整体支承的冷却装置
本专利技术涉及一种用于在不使用安装框架的情况下安装到风力涡轮机机舱上的整体支承的冷却装置。所述风力涡轮机机舱具有第一面，该第一面具有在风向上的纵向延伸部，其中所述冷却装置包括至少一个热交换器芯，该热交换器芯构造成横向于风向延伸并限定所述冷却装置的冷却区域以及各自与所述至少一个热交换器芯流体连通的第一歧管和第二歧管，该对歧管沿着所述冷却区域平行地延伸。
技术介绍
风力涡轮机通过使用放置在风力涡轮机机舱中的其它设备之间的发电机来将风力转换成电能。当发电机转换能量时，设备周围的空气被加热，因此设备本身也被加热。当设备被加热时，发生转换的效率大大降低。为了冷却设备，壁和设备周围的空气借助于位于机舱顶部的散热器冷却。因此，冷的外部空气穿过散热器并冷却散热器内的流体，该流体随后用于冷却壁、风力涡轮机中的设备或设备周围的空气。然而，以前这种冷却构造需要大而重的安装框架来与风力涡轮机机舱组装在一起，这增加了制造成本以及风力涡轮机的组装和安装成本。此外，被优化以实现大的冷却效果的用于风力涡轮机机舱的已知冷却装置在整个冷却区域上具有大量相对较细的冷却管。由于冷却流体沿着穿过冷却管的较长流体路径的泵送，这导致压降升高。为了确保不会由于压降而对冷却装置和风力涡轮机机舱产生负面的结构影响，可以将冷却装置的尺寸定为较大，即通过使用较大的冷却管和较厚的换热器芯，这增加了制造成本并且需要更昂贵和复杂的安装布置结构。因此，传统的冷却装置已经显示出不能提供允许较少的安装成本的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是完全或部分克服现有技术的上述缺点。更具体地，目的是提供一种改进的冷却装置，其可以以简单且成本经济的方式安装到风力涡轮机机舱上并且涉及较低的制造成本。从以下描述中将变得显而易见的上述目的以及许多其它目的、优点和特征由根据本专利技术的解决方案通过一种用于在不使用安装框架的情况下安装到风力涡轮机机舱上的整体支承的冷却装置来实现，该风力涡轮机机舱具有第一面，该第一面在风向上具有纵向延伸部，该冷却装置包括：-至少一个热交换器芯，其构造成横向于风向延伸并限定整体支承的冷却装置的冷却区域，该热交换器芯具有第一侧面和关于热交换器芯与第一侧面相对布置的第二侧面，-沿着第一侧面布置的第一歧管和沿着第二侧面布置的第二歧管，其各自与所述至少一个热交换器芯流体连通，所述第一歧管和所述第二歧管沿着冷却区域平行地延伸，其中，第二歧管包括悬挂装置，并且冷却装置适于通过第二歧管经由所述悬挂装置悬挂到风力涡轮机机舱的第一面上而安装到风力涡轮机机舱上。此外，冷却装置可以是被动冷却装置。为了增加冷却能力，冷却装置可以包括沿冷却区域延伸的成排的多个热交换器芯。此外，冷却装置可包括沿着第二歧管的第一表面延伸的第一固定梁，由此，固定梁经由悬挂装置固定到第二歧管的第一表面上，该固定梁适于附接到风力涡轮机机舱的第一面上。因此，可以实现由于所需的材料减少而较低成本的、以稳定且坚固的方式安装到风力涡轮机机舱上的冷却装置。在一个实施例中，冷却装置还可以包括与歧管之一流体连接的膨胀器皿。膨胀器皿还用于保护冷却装置免受过大的冷却流体压力。由此，可以根据较低的最大允许压力来确定冷却装置的尺寸，这允许具有更高的成本效益和紧凑的冷却装置。另外，冷却装置可包括沿着第一歧管的顶面延伸的顶部固定梁，其中该顶部固定梁被固定到膨胀器皿和第一歧管的顶面上。第一歧管可适于接纳多个对角延伸的用于将冷却装置与风力涡轮机机舱的第一面连接的支柱。因此，实现了对抗由风与冷却装置的冷却区域碰撞所产生的压力的进一步支承。在一个实施例中，第一歧管和第二歧管可各自具有沿着冷却区域的长度l的近端和远端，其中歧管之一包括布置在近端附近的冷却剂入口，并且歧管之一包括布置在远端附近的冷却剂出口。第二歧管可包括冷却剂入口和冷却剂出口。由于不需要进一步的接口以将入口和出口连接到风力涡轮机机舱的冷却系统，这允许更有效地安装到风力涡轮机机舱上。在一个实施例中，歧管可借助于第一流体连接件和第二流体连接件连接，其中第二歧管包括近侧的第二歧管隔室和远侧的第二歧管隔室。所述歧管隔室彼此分开。第一歧管隔室可包括近侧的第一歧管隔室和远侧的第一歧管隔室，所述歧管隔室彼此分离开，其中第一流体连接件将近侧的第二歧管隔室和远侧的第一歧管隔室连接，并且第二流体连接件将近侧的第一歧管隔室和远侧的第二歧管隔室连接。因此，由于冷却流体的第一部分在冷却装置的一个区段中被冷却并且冷却流体的第二部分在另一区段中被冷却，所以冷却沿着冷却区域的长度被有效地划分。因此，减小了将通过热交换器芯的每个冷却管的冷却流体的绝对体积，从而实现整个冷却区域中较小的压降。较小的压降使得能够使用较小的(即较薄的)热交换器芯，从而实现了更高的成本效益以及更轻的冷却装置。此外，由于不需要相同的结构强度，因此允许使用体积和重量较小的安装布置结构来将冷却装置安装在风力涡轮机机舱上。此外，热交换器芯可以包括多个冷却管，冷却管具有第一流动面积，歧管隔室具有第二流动面积，第二流动面积大于第一流动面积。由此实现的是，当将冷却流体引入冷却剂入口时，冷却流体在进入热交换器芯之前，首先将被分配到歧管隔室中并经由连接件引导至第二歧管隔室。另外，流体连接件可具有等于或大于第一流动面积的第三流动面积。为了进一步减小压降，第一流体连接件可以适于将大约45-55％的进入近侧的第二歧管隔室的冷却流体直接分配到远侧的第一歧管隔室而不是冷却流体进入热交换器芯。有利地，流体连接件可以设置在从近端起沿着长度l的距离d处，其中0.25l<d<0.75l，并且更优选地0.4l<d<0.6l。因此，由压降产生的结构负荷变得更均匀地分布，从而使冷却装置更坚固。在一个实施例中，冷却装置可进一步包括将远侧的第二歧管隔室连接到另外的第一歧管隔室的第一附加流体连接件和将远侧的第一歧管隔室连接到另外的第二歧管隔室的第二附加流体连接件，另外的歧管隔室沿着冷却区域的长度l布置在远侧的歧管隔室的远侧。冷却流体流的额外分流允许进一步更低的压降。优选地，第一和第二流体连接件可以从近端起沿着长度l布置在距离d1处，并且第一和第二附加流体连接件设置在从近端起沿着长度l的距离d2处，其中0.25l<d1<0.45l且d20.55l<d2<0.75l。因此，由于压降引起的结构载荷沿着冷却装置的长度更均匀地分布。为了在安装到风力涡轮机机舱时进一步确保冷却装置的稳健性，第二歧管可以适于通过多个支承腿进一步连接到风力涡轮机机舱的第一面。在一个实施例中，第一固定梁可以借助于多个螺栓固定到第二歧管上。优选地，所述多个螺栓可以从第一固定梁沿垂直方向延伸到第二歧管中，这允许更加用户友好和成本经济的组装过程。在一个实施例中，第一固定梁可以沿着第二歧管的第一表面沿着对应于0.5l-0.75l的距离延伸。因此，第一固定梁以不大幅增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在没有安装框架的情况下安装到风力涡轮机机舱(100)上的整体支承的冷却装置(10)，所述风力涡轮机机舱(100)具有第一面(5)，所述第一面(5)具有在风向上的纵向延伸部，所述冷却装置(10)包括：/n-至少一个热交换器芯(12)，其构造成横向于风向延伸并限定所述整体支承的冷却装置(10)的冷却区域，所述热交换器芯(12)具有第一侧面(75)和关于所述热交换器芯与所述第一侧面相对布置的第二侧面(76)，/n-沿着所述第一侧面布置的第一歧管(42)和沿着所述第二侧面布置的第二歧管(41)，其各自与所述至少一个热交换器芯(12)流体连通，所述第一歧管(42)和所述第二歧管(41)沿着所述冷却区域平行延伸，/n其中，第二歧管(41)包括悬挂装置(131)，并且所述冷却装置(10)适于通过将所述第二歧管(41)经由所述悬挂装置(131)悬挂到所述风力涡轮机机舱(100)的第一面(5)上而安装到所述风力涡轮机机舱(100)上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170629 EP 17178677.51.一种用于在没有安装框架的情况下安装到风力涡轮机机舱(100)上的整体支承的冷却装置(10)，所述风力涡轮机机舱(100)具有第一面(5)，所述第一面(5)具有在风向上的纵向延伸部，所述冷却装置(10)包括：
-至少一个热交换器芯(12)，其构造成横向于风向延伸并限定所述整体支承的冷却装置(10)的冷却区域，所述热交换器芯(12)具有第一侧面(75)和关于所述热交换器芯与所述第一侧面相对布置的第二侧面(76)，
-沿着所述第一侧面布置的第一歧管(42)和沿着所述第二侧面布置的第二歧管(41)，其各自与所述至少一个热交换器芯(12)流体连通，所述第一歧管(42)和所述第二歧管(41)沿着所述冷却区域平行延伸，
其中，第二歧管(41)包括悬挂装置(131)，并且所述冷却装置(10)适于通过将所述第二歧管(41)经由所述悬挂装置(131)悬挂到所述风力涡轮机机舱(100)的第一面(5)上而安装到所述风力涡轮机机舱(100)上。


2.根据权利要求1所述的整体支承的冷却装置(10)，其中，所述冷却装置(10)包括沿着所述冷却区域延伸的成排的多个热交换器芯(12)。


3.根据权利要求1或2所述的整体支承的冷却装置(10)，其中，所述冷却装置还包括沿着所述第二歧管(41)的第一表面(43)延伸的第一固定梁(31)，其中所述第一固定梁(31)经由所述悬挂装置(131)固定到所述第二歧管(41)的第一表面(43)上，所述第一固定梁(31)适于附接到所述风力涡轮机机舱(100)的第一面(5)上。


4.根据前述权利要求中任一项所述的整体支承的冷却装置(10)，其中，所述冷却装置(10)进一步包括与所述歧管(41，42)之一流体连接的膨胀器皿(45)。


5.根据前述权利要求中任一项所述的整体支承的冷却装置(10)，其中，所述第一歧管(42)适于接纳用于将所述冷却装置(10)和所述风力涡轮机机舱(100)的第一面(5)连接的对角延伸的多个支柱(69)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的整体支承的冷却装置(10)，其中，所述第一歧管(42)和第二歧管(41)各自具有沿着所述冷却区域的长度l的近端(61，63)和远端(62，64)，其中所述歧管(41，42)之一包括布置在所述近端(61，63)附近的冷却剂入口(91)，并且所述歧管(41，42)之一包括布置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·格兰特，M·莫霍尔特，
申请(专利权)人：尼森冷却解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK