CN102716559B - 一种风力发电机机舱风口应急封闭装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电机机舱风口应急封闭装置，包括填充装置、通过填充管路与填充装置连通的软囊以及控制填充装置启闭的控制装置，所述软囊分别设置在风力发电机机舱内的各通风口处以及风力发电机机舱与其他部件的通风间隙处。本发明通过设置可填充的软囊，当风力发电机机舱内发生火灾时，填充装置向与之连通的软囊内填充介质，使软囊隆起，达到封闭各通风口及通风间隙的目的，使风力发电机机舱内处于无对流的封闭状态，保证机舱内灭火剂的灭火浓度和防止复燃的浸滞时间，以确保全淹没灭火保护方式的灭火效果。本发明无需改变发电机机舱结构，封闭速度快、封闭效果好，使用后便于恢复或更换，结构简单、设计制作简洁、安装方便、造价低。

Description

一种风力发电机机舱风口应急封闭装置

技术领域

本发明涉及一种风力发电机机舱风口应急封闭装置。

背景技术

风力发电是人类开发洁净、环保能源的重要举措，是21世纪国家能源发展建设的重要国策；风力发电机舱的防火研究也是消防业界的重要课题。风力发电机设备精密、造价昂贵，机舱空间狭小、设备密集、遮挡严重；由于机舱内起火部位多，起火点不确定，所以消防设计的理想保护方式是全淹没灭火保护方式。但是，为了保证保护区内灭火剂的灭火浓度和防止复燃的浸滞时间，全淹没灭火保护方式的主要保护条件就是保护区应相对封闭。然而，风力发电机的总体设计恰好相反，要求保证机舱内对流通风、降温良好，甚至还附加了通风机组；并且在风力发电机的结构设计时，在风叶动力主轴与机舱接合处和机舱与立柱旋转传动接合处均不可避免地形成了较大的、不规则的环形通风间隙，这也就是长期以来一直困扰消防专业科研人员对风力发电机舱实现全淹没灭火保护设计的难题和难点。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种安全可靠，适用于所有风力发电机舱内，不同方位、不同形状、不同尺寸风口和通风间隙快速封闭的风力发电机机舱风口应急封闭装置。

本发明技术的技术方案是这样实现的：一种风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：包括填充装置、通过填充管路与填充装置连通的软囊以及控制填充装置启闭的控制装置，所述软囊分别设置在风力发电机机舱内的各通风口处以及风力发电机机舱与其他部件的通风间隙处，当软囊处于未填充状态时，软囊的设置不影响风力发电机机舱的通风状态，当软囊处于填充状态时，软囊隆起并封闭风力发电机机舱内的各通风口以及风力发电机机舱与其他部件的通风间隙，使风力发电机机舱内处于无对流的封闭状态。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述软囊隆起时的形状与软囊设置处风力发电机机舱内的各通风口或风力发电机机舱与其他部件的通风间隙处的形状相匹配。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述软囊的充装接口通过填充管路与填充装置连通，所述软囊设置于软囊封装袋中，所述软囊封装袋通过固定部件固定置于风力发电机机舱内的各通风口处以及风力发电机机舱与其他部件的通风间隙处，当软囊处于填充状态时，所述软囊挣脱软囊封装袋的束缚并隆起。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述填充装置包括用于储存填充介质的储存罐以及设置在储存罐出口端、与填充管路连接的容器阀，所述容器阀与启动机构连接，所述启动机构通过接线端子与控制装置连接。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述容器阀与压力传感器连接，在所述容器阀内设置有安全阀。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述填充装置与控制装置均设置于风力发电机机舱内。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述填充介质为气体、液体或固体。

本发明所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其所述填充装置为瓶组贮压激发式填充装置、泵组加压激发式填充装置或电热爆破激发式填充装置。

本发明通过在风力发电机机舱内的各通风口处以及风力发电机机舱与其他部件的通风间隙处设置可填充的软囊，当风力发电机机舱内发生火灾时，填充装置接到启动信号后向与之连通的软囊内填充介质，使软囊隆起，达到封闭各通风口及通风间隙的目的，使风力发电机机舱内处于无对流的封闭状态，保证机舱内灭火剂的灭火浓度和防止复燃的浸滞时间，以确保全淹没灭火保护方式的灭火效果。本发明无需改变发电机机舱结构，封闭速度快、封闭效果好，使用后便于恢复或更换，结构简单、设计制作简洁、安装方便、造价低。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中瓶组贮压激发式填充装置的结构示意图。

图3是本发明中软囊在未填充状态时的结构示意图。

图4是本发明中软囊在填充后的结构示意图。

图5是本发明在未工作时的使用状态参考图。

图6是本发明在工作时的使用状态参考图。

图中标记：1为填充装置，2为填充管路，3为软囊，4为控制装置，5为风力发电机机舱，6为固定部件，7为充装接口，8为填充介质，9为储存罐，10为容器阀，11为启动机构，12为接线端子，13为压力传感器，14为安全阀，15为软囊封装袋，16为破损的软囊封装袋，17为填充后隆起的软囊。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种风力发电机机舱风口应急封闭装置，包括填充装置1、通过填充管路2与填充装置1连通的软囊3以及控制填充装置1启闭的控制装置4，所述填充装置1与控制装置4均设置于风力发电机机舱5内，所述软囊3分别设置在风力发电机机舱5内的各通风口处以及风力发电机机舱5与其他部件的通风间隙处，所述软囊的充装接口7通过填充管路2与填充装置1连通。

如图3和4所示，所述软囊3设置于软囊封装袋15中，所述软囊封装袋15通过固定部件6，如螺钉等或通过粘接的方式固定置于风力发电机机舱5内的各通风口处以及风力发电机机舱5与其他部件的通风间隙处，呈折叠、隐藏等腌憋地状态设置于软囊封装袋15内，当软囊3处于未填充状态时，软囊3的设置不影响风力发电机机舱5的通风状态和降温效果；当软囊3处于填充状态时软囊3挣脱软囊封装袋15的束缚而隆起，所述软囊3隆起时的形状与软囊3设置处风力发电机机舱5内的各通风口或风力发电机机舱5与其他部件的通风间隙处的形状相匹配，从而在软囊隆起后封闭风力发电机机舱5内的各通风口以及风力发电机机舱5与其他部件的通风间隙，使风力发电机机舱5内处于无对流的封闭状态，保证机舱内灭火剂的灭火浓度和防止复燃的浸滞时间，以确保全淹没灭火保护方式的灭火效果。

如图2所示，所述填充装置1包括用于储存填充介质8的储存罐9以及设置在储存罐9出口端、与填充管路2连接的容器阀10，所述容器阀10与启动机构11连接，所述启动机构11通过接线端子12与控制装置4连接，所述容器阀10与压力传感器13连接，在所述容器阀10内设置有安全阀14。

如图5和6所示为本发明在未工作和工作时的状态图，软囊分别设置在螺旋桨整流罩与发电机机舱间的巨大环形通风间隙处、发电机机舱间与立柱旋转传动接合处以及发电机机舱内的通风口处，当控制装置接收到动作信号源，即火灾报警控制器的联动信号后，发出启动命令信号，也可由火灾报警控制器直接发出启动命令信号DV24V脉冲信号，填充装置的启动机构，即电磁阀接收到启动命令信号后，打开氮气贮压气瓶的容器阀，将填充介质氮气通过填充管路输送至各个软囊，使各软囊撑破软囊封装袋迅速隆起，达到封闭风口或封堵通风间隙的目的。

其中，填充介质可依据风场的地域特性，选用气体、固体或液体等阻燃或耐火材料，气体如氮气、空气、二氧化碳等惰性气体；液体如水、液体灭火剂等；固体如干粉灭火剂、阻燃粉剂等，优先选用氮气或其他惰性气体。填充装置可选用适合相应介质、适合额定工作压力、流量的瓶组、泵组或其它化学、电、热等激发装置，填充装置采用贮存激发方式时，储存罐与激发机构和为一体，成为瓶组贮存装置，多用于填充介质为气体或液体的填充装置；泵组加压激发方式多用于填充介质为液体的填充装置；热、电激发机构多用于填充介质为固体的填充装置；填充装置优先选用高压储存的贮压激发式瓶组作为填充装置，贮存压力按软囊承受极限压力的50％，必要时可在装置出口设置减压装置或管路上设置安全限压阀，贮存的气体量按照所需填充软囊填充后的总体积量计算储存。软囊可选用适合相应介质、额定工作压力、强度的柔性、软体、阻燃材料，依据封口设置的特性，制作成为能满足不同设置方位、不同几何形状和不同大小尺寸封口或通风间隙的封闭软囊，也可设计为一次性或可重复使用的封闭软囊，以1.5兆瓦-5.5兆瓦风力发电机机舱为例，制作各个风口和通风间隙的封堵软囊，优先选用42od尼龙/氯丁橡胶涂层材料，进一步优先选用材料为42od尼龙/硅酮涂层材料。填充管路是连接填充装置阀门与软囊的填充介质输送部件，可选用适合相应介质的材料、适合额定工作压力、流量的软/硬管道制作和安装，如金属软管、橡胶软管、铜质软管、塑料软管或无缝钢管、不锈钢管等，优先选用??8铜管及铜质管件连接。控制装置可依据风场的地域特性选用气控、电控、液控或遥控等自动控制方式，控制装置的信号源可为电信号或压力信号；发出的启动命令信号可为电信号或压力信号，线路可为电路或管路，也可由其它控制器兼用替代，优先选用电气控制装置。其中，填充装置、填充介质、软囊、填充管路、控制装置可依据风力发电机结构特点、设置的地域差异、资源差异等采用多种灵活的组合方式组成。

本发明采用非电式启动方式，如气动、液动、机械式自动或手动等，极大的增强了装置在低温与强电磁干扰环境中的可靠性。

本发明还广泛适用于各种需要防火隔离、防火封堵、防排烟系统和人员疏散、逃离等系统设计的消防保护区，是防火隔离、封堵、防火分区划分等防火方案的新设计。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：包括填充装置（1）、通过填充管路（2）与填充装置（1）连通的软囊（3）以及控制填充装置（1）启闭的控制装置（4），所述软囊（3）分别设置在风力发电机机舱（5）内的各通风口处以及风力发电机机舱（5）与其他部件的通风间隙处，当软囊（3）处于未填充状态时，软囊（3）的设置不影响风力发电机机舱（5）的通风状态，当软囊（3）处于填充状态时，软囊（3）隆起并封闭风力发电机机舱（5）内的各通风口以及风力发电机机舱（5）与其他部件的通风间隙，使风力发电机机舱（5）内处于无对流的封闭状态，所述软囊的充装接口（7）通过填充管路（2）与填充装置（1）连通，所述软囊（3）设置于软囊封装袋（15）中，所述软囊封装袋（15）通过固定部件（6）固定置于风力发电机机舱（5）内的各通风口处以及风力发电机机舱（5）与其他部件的通风间隙处，当软囊（3）处于填充状态时，所述软囊（3）挣脱软囊封装袋（15）的束缚并隆起，隆起的软囊（3）使风力发电机机舱（5）的内部由正常状态下的通风状态变为发生火灾时的无对流封闭状态；所述填充装置（1）包括用于储存填充介质（8）的储存罐（9）以及设置在储存罐（9）出口端、与填充管路（2）连接的容器阀（10），所述容器阀（10）与启动机构（11）连接，所述启动机构（11）通过接线端子（12）与控制装置（4）连接。

2.根据权利要求1所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：所述软囊（3）隆起时的形状与软囊（3）设置处风力发电机机舱（5）内的各通风口或风力发电机机舱（5）与其他部件的通风间隙处的形状相匹配。

3.根据权利要求1或2所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：所述容器阀（10）与压力传感器（13）连接，在所述容器阀（10）内设置有安全阀（14）。

4.根据权利要求3所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：所述填充装置（1）与控制装置（4）均设置于风力发电机机舱（5）内。

5.根据权利要求4所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：所述填充介质（8）为气体、液体或固体。

6.根据权利要求5所述的风力发电机机舱风口应急封闭装置，其特征在于：所述填充装置（1）为瓶组贮压激发式填充装置、泵组加压激发式填充装置或电热爆破激发式填充装置。