一种智能化风力发电机组冷却器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能化风力发电机组冷却器，包括该换热器以一种热侧双循环冷却的热管式风力发电机组冷却器为基础，增加了温控系统，使热侧循环风机和冷侧风机在温控策略下可调转速。本实用新型专利技术的优点是：1)热侧循环风机和冷侧风机转速可变。2)热侧循环风机和冷侧风机运行能耗更低。3)热侧循环风机和冷侧风机使用寿命更长。4)因采用了温控系统，改发电机组冷却器具有智能化的特点，能够主动地、根据需要进行散热，使发电机舱内的钉子表面温度和发电机轴温度可以控制在最佳温度范围。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种风力发电机组冷却器，具体地说是一种智能化风力发电机组冷却器。
技术介绍
风力发电机组在工作过程中产生大量的热量，这些热量必须尽快散失掉，以保障发电机组不过热、并正常运转。现在常用的风力发电机组冷却器有光管管束结构，发电机组产生的热量传递给管 束，再通过外部的冷却空气进行冷却。这种换热器结构相对简单，虽可靠性很好，但换热效果不理想，体积大而且重量沉，给安装和拆卸带来很大不便。还有些风力发电机组冷却器，先将发电机组产生的热量传递给布置在发电机箱体内的水散热器或油散热器，然后再通过发电机箱外部的换热器进行散热。这种结构相对较复杂，换热效率经过几个传递会有较大的下降，体积大、重量沉，还存在漏水或漏油带来的风险。一种热侧双循环冷却的热管式风力发电机组冷却器(中国技术专利号CN200910153441.4)对风力发电机组换热器进行了全新设计，与现有光管管束换热器相比具有体积小、重量轻、换热能力高、能耗低的特点，是一次质的飞跃，技术含量高。不仅解决了发电机舱空气流通不畅的遗留问题，彻底解决了发电机舱在夏季极端环境温度下温度过高、无法及时进行冷却的难题，还使整个换热器使用寿命大大延长。但该种冷却器只要在运行，热侧循环风机和冷侧风机就在运转，能耗降低还有很大空间。在这样背景下，一种智能化发电机组冷却器应运而生。
技术实现思路
本技术要解决的是现有技术存在的上述缺陷，旨在提供一种节能型冷却器。解决上述问题采用的技术方案是一种智能化风力发电机组冷却器，包括热管管束、冷侧风机和热侧循环风机，所述的热管管束设置在发电机舱的顶板上，并被顶板分隔为上、下两部分；所述的热侧循环风机设置在发电机舱靠近下部热管管束一侧；所述的冷侧风机位于上部热管管束的下风侧，为吸风冷却方式；在发电机舱内热侧循环分为主循环和附循环，主循环经发电机定子间隙、再经发电机定子上方的出口循环，附循环热风经发电机舱远离热侧循环风机一侧的通道进行循环其特征在于还设有智能化温控系统，所述的温控系统包括布置在发电机舱内定子和发电机轴上的温度传感器、温度信号线束5、电控单元ECU4、控制热侧循环风机转速的线束和控制冷侧风机转速的线束。本技术以一种热侧双循环的热管式风力发电机组冷却器(技术专利号200910153441. 4)为基础，在发电机舱内的定子表面和发电机轴分别布有温度传感器，将运行工况下这几个需要控制温度部位的温度信号传给ECU，再由ECU通过温控方式来调控热侧循环风机和冷侧风机的转速，从而做到根据需要适度散热。这样可以最大限度降低运行能耗，使热侧循环风机和冷侧风机使用寿命大大延长。本技术的智能化风力发电机组冷却器，热侧循环风机和冷侧风机只有接到E⑶指令后才开始运转，这样在刚启动以及环境温度较低的季节，会在低负荷下运行，降低了能耗。作为本技术的进一步改进，热侧循环风机和冷侧风机的变速可以是无级变速，也可以是分成几个转速挡位。作为本技术的进一步改进，当热侧循环风机和冷侧风机的变速是分成几个转速挡位时，在同一挡位下反馈给ECU用以提速或降速的温度数值是不同的，大概有5 10度的错位，以防止风机在同一温度点频繁提速或降速，从而减少了变速对风机机轴的应力冲击,大大延长了风机使用寿命。 作为本技术的进一步改进，热管管束采用铜水结构，成本低、性能稳定，无腐蚀作用。加入适量60 80目水雾铜粉后，还能耐一 40度的环境低温。作为本技术的再进一步的改进，发电机舱内的循环风机位于发电机舱一侧，推动热空气形成主、附两个循环，电机外置方式有利于发电机组产生的热量即时传递给热管管束，保障风机长期正常工作。作为本技术的更进一步的改进，热管管束的热管为内铜外铝的复合管结构，外部的铝管经冷轧工艺形成连续的螺旋翅片，有效增大了热管的传热面积。作为本技术的更进一步改进，热管管束底部还安装有集液托盘，可确保热管意外泄漏后水不会流到发电机上，引起短路事故。作为本技术的更进一步改进，集液托盘带有液位报警装置，确保有报警信号时可及时发现并消除隐患。作为本技术的更进一步改进，发电机舱还设有干燥剂，以确保机舱内干燥，保障发电机正常运转。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图I是现有技术一种热侧双循环的热管式风力发电机组冷却器(技术专利号200910153441. 4)工作原理示意图。图2是本技术智能化风力发电机组冷却器温控原理示意图。具体实施方式参照附图，本技术的智能化风力发电机组冷却器，主要包括图I所示冷却器本体部分和智能化温控系统部分。参照附图说明图1，所述的本体部分主要包括热管管束I、冷侧风机2、热侧循环风机3和冷侧导风罩15，所述的热管管束I布置在发电机舱的顶板11上，并被其分隔为上下两部分，顶板上方部分13为冷侧，下方部分12为热侧。由于热管管束I的下半部分在发电机舱6内，发电机舱6密封良好。根据发电机舱6散热需求，将舱内空气循环分为主循环和附循环，两台离心风机3位于发电机舱靠近热管管束一侧，为热侧循环的主要动力，主循环经发电机定子上方的出口 8进行循环，附循环空气流经通道7，确保发电机轴不过热。外部的冷却风机2位于热管管束I下风侧，冷却空气由热管管束一侧吸进来，然后经轴流风机排出。热管管束I的热管为内铜外铝的复合管结构，外部的铝管经冷轧工艺形成连续的螺旋翅片。所述的热管管束I共4排，每排15根，错列布置。所述热管管束I冷却风进风口设有防护网。热管管束的底部用托架14支撑并定位，确保每根热管不会晃动。托架14固定在集液托盘4上，所述的集液托盘4带有集液槽及液位报警装置5。在发电机舱6设有干燥剂10，便于定时更换，确保发电机舱6干燥。参照图2，智能化温控系统部分包括布置在发电机舱内定子27和发电机轴26上的温度传感器、温度信号线束25、电控单元ECU24、控制热侧循环风机3转速的线束23和控制冷侧风机2转速的线束22。 风力发电机组开始工作后，分布在发电机舱内定子27和发电机轴26上的温度传感器将温度信号通过温度信号线束25传递给电控单元ECU24，再由电控单元ECU24根据控制策略，通过线束23和22分别给热侧循环风机3和冷侧风机2发出指令，调节其转速，使定子表面和发电机轴的温度控制在适合的温度下。应该理解到的是上述实施例只是对本技术的说明，而不是对本技术的限制，任何不超出本技术实质精神范围内的技术创造，均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化风力发电机组冷却器，包括热管管束（1）、冷侧风机（2）和热侧循环风机（3），所述的热管管束（1）设置在发电机舱（6）的顶板（11）上，并被顶板（11）分隔为上、下两部分（13、12）；所述的热侧循环风机（3）设置在发电机舱（6）靠近下部热管管束（12）一侧；所述的冷侧风机（2）位于上部热管管束（13）的下风侧，为吸风冷却方式；在发电机舱（6）内热侧循环分为主循环和附循环，主循环经发电机定子间隙、再经发电机定子上方的出口（8）循环，附循环热风经发电机舱远离热侧循环风机（3）一侧的通道（7）进行循环，其特征在于还设有智能化温控系统，所述的智能化温控系统包括布置在发电机舱内定子（27）和发电机轴（26）上的温度传感器、温度信号线束（25）、电控单元ECU（24）、控制热侧循环风机（3）转速的线束（23）和控制冷侧风机（2）转速的线束（22）。

【技术特征摘要】
1.ー种智能化风カ发电机组冷却器，包括热管管束(I)、冷侧风机(2)和热侧循环风机(3)，所述的热管管束(I)设置在发电机舱(6)的顶板(11)上，并被顶板(11)分隔为上、下两部分(13、12);所述的热侧循环风机(3)设置在发电机舱(6)靠近下部热管管束(12)—侧；所述的冷侧风机(2)位于上部热管管束(13)的下风侧，为吸风冷却方式；在发电机舱(6)内热侧循环分为主循环和附循环，主循环经发电机定子间隙、再经发电机定子上方的出ロ(8)循环，附循环热风经发电机舱远离热侧循环风机(3) —侧的通道(7)进行循环，其特征在于还设有智能化温控系统，所述的智能化温控系统包括布置在发电机舱内定子(27 )和发电机轴(26)上的温度传感器、温度信号线束(25)、电控单元E⑶(24)、控制热侧循环风机(3)转速的线束(23)和控制冷侧风机(2)转速的线束(22)。2.如权利要求I所述的智能化风カ发电机组冷却器，其特征在于热侧循环风机和冷侧风机的变速是无级变速的。3.如权利要求I所述的智能化风カ发电机组冷却器，其特征在于热侧循环风机和冷侧风机的是分级变速的，并且在同一速度挡位下反馈给电控单元ECU (24)用以提速或降速的温度数值有5 10度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆国栋，石海民，任博，周健伟，
申请(专利权)人：杭州银轮科技有限公司，浙江银轮机械股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：