CN103573560A - 大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统 - Google Patents

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贾大江
吕先明
李勇
陈占雷
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Abstract

本发明涉及大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，设置在机舱及塔筒内，该系统为过滤器、轴流风机、排风管、网状隔板构成的循环体系，过滤器安装在风力发电机组的塔筒门上，轴流风机安装在塔筒门以及风力发电机组内部的电机后盖上，排风管一端与安装在电机后盖上的轴流风机连接，另一端连通到发电机组的机舱外部，网状隔板安装在排风管的末端。与现有技术相比，本发明充分利用了风力发电机组的结构，利用塔筒作为通风管道，节约了成本和空间，有过滤和除湿功能，使机组内部形成了一个良好的工作环境，单向阀的设置进一步保证了机组内部空气的干燥和纯净，多级轴流风机，增加了空气流量，增强了降温效率。

Description

大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统
技术领域
本发明涉及一种冷却系统，尤其是涉及一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统。
背景技术
大型永磁直驱内转子风冷发电机组设置内部冷却是必要的。此前已有两张不同的方案。有一种方案是这样的：机舱封闭，用空调进行温度调节。这种方案的实施对空调要求较高，空调的功率必须很高，且空调必须能在高温的环境下高效的工作，能满足这种苛刻的要求必须选用军用空调；机组振动也对空调不利，一旦空调发生故障，易导致电机内温度快速上升，有可能引发机组停机，导致经济损失，更有甚者，由于电机转子温度过高，引起磁钢失磁，导致更加巨大的损失，所以必须安装两台独立的空调，这会额外增加成本；另外，采用这种冷却系统也将会消耗更多的电能。
另外一种可行的方案是，空气从机舱进入，通过电机后，再排出机舱。这种方案也能达到效果，但因为机舱内的空间一般都比较狭小，从机舱进气会在机舱内增加过滤装置和通气管道，从而进一步挤占了空间。另外，过滤器须半年到一年更换一次，在机舱内更换过滤器较在塔下更换比较不方便。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种增加了空气流量，增强了降温效率，并且还能够节约成本及空间的大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，设置在机舱及塔筒内，塔筒连接在机舱的下部，该系统为过滤器、轴流风机、排风管、网状隔板构成的循环体系，其中：
过滤器：安装在风力发电机组的塔筒门上，对吸进的空气进行过滤；
轴流风机：安装在塔筒门以及风力发电机组内部的电机后盖上，将空气吸入或排出发电机组内部；
排风管：一端与安装在电机后盖上的轴流风机连接，另一端连通到发电机组的机舱外部，吸入发电机组内部的空气通过排风管排出；
网状隔板：安装在排风管的末端，防止飞禽及其他杂物进入。
所述的过滤器选用汽车用空气滤清器，为了减小空气阻力，在设计时应该尽量多的布置过滤器，以增大过滤面积。设计时还要考虑更换的方便。
所述的塔筒门为双层结构，塔筒门的内层安装有两台轴流风机。
所述的塔筒从下到上畅通，不阻断空气流通，内部的塔架平台设有吊物孔及缝隙，作为空气流通的通道。
电机后盖上安装的轴流风机经管段与塔筒连接。
所述的排风管内安装单向阀，保证空气只能从发电机组内排出到机舱外部，反向则不能。
塔筒及机舱内还设置有除湿机，根据不同地区环境条件，除湿机设置的数量不同。
低温空气经过滤器过滤后，由塔筒门处设置的轴流风机进风，再进入塔筒内通道，到塔筒上端通过电机进风管道被电机后盖处设置的进风轴流风机吸入电机内，电机运行时会对空气进行一定的搅动，再由电机排风轴流风机通过单向阀、排风管排出机组。
与现有技术相比，本发明充分利用了风力发电机组的结构，利用塔筒作为通风管道，节约了成本和空间，有过滤和除湿功能，使机组内部形成了一个良好的工作环境，单向阀的设置进一步保证了机组内部空气的干燥和纯净，多级轴流风机，增加了空气流量，增强了降温效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中，1为除湿机、2为过滤器、3为塔筒门轴流风机、4为塔筒、5为电机进风管道、6为电机进风轴流风机、7为电机排风轴流风机、8为排风管、9为单向阀、10为网状隔板、11为机舱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其结构如图1所示，设置在机舱11及塔筒4内，塔筒4连接在机舱11的下部，该系统为过滤器2、塔筒门轴流风机3、电机进风管道5、电机进风轴流风机6、排风管8、网状隔板10构成的循环体系。
过滤器2安装在风力发电机组的塔筒4上设置的塔筒门上，如图2所示，对吸进的空气进行过滤，过滤器2选用汽车用空气滤清器，为了减小空气阻力，在设计时应该尽量多的布置过滤器，以增大过滤面积。设计时还要考虑更换的方便。塔筒门为双层结构，在塔筒门的内层安装有两台塔筒门轴流风机3。塔筒4从下到上畅通，不阻断空气流通，内部塔架平台设有吊物孔及缝隙，可以作为空气流通的通道。机舱11内部的电机的后盖上安装有电机进风轴流风机6，该轴流风机经电机进风管道5与塔筒4连通。排风管8的一端与电机进风轴流风机6连接，另一端连通到发电机组的机舱11的外部，在排风管8内安装保证空气只能从发电机组内排出到机舱外部的单向阀9，反向则不能通过，网状隔板10安装在排风管8的末端，防止飞禽及其他杂物进入。另外，在塔筒4及机舱11内还设置有除湿机1，根据不同地区环境条件，除湿机1设置的数量不同。
低温空气经过滤器2过滤后，由塔筒门轴流风机3进风，再进入塔筒内通道，到塔筒4上端通过电机进风管道5被电机后盖处设置的电机进风轴流风机6吸入电机内，电机运行时会对空气进行一定的搅动，再由电机排风轴流风机7通过单向阀9、排风管8排出机组。

Claims (7)

1.大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，设置在机舱及塔筒内，塔筒连接在机舱的下部，其特征在于，该系统为过滤器、轴流风机、排风管、网状隔板构成的循环体系，其中：
过滤器：安装在风力发电机组的塔筒门上，对吸进的空气进行过滤；
轴流风机：安装在塔筒门以及风力发电机组内部的电机后盖上，将空气吸入或排出发电机组内部；
排风管：一端与安装在电机后盖上的轴流风机连接，另一端连通到发电机组的机舱外部，吸入发电机组内部的空气通过排风管排出；
网状隔板：安装在排风管的末端。
2.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，所述的过滤器选用汽车用空气滤清器。
3.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，所述的塔筒门为双层结构，塔筒门的内层安装两台轴流风机。
4.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，所述的塔筒从下到上畅通，不阻断空气流通，内部的塔架平台设有吊物孔及缝隙，作为空气流通的通道。
5.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，电机后盖上安装的轴流风机经管段与塔筒连通。
6.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，所述的排风管内安装单向阀，保证空气只能从发电机组内排出到机舱外部。
7.根据权利要求1所述的一种大型永磁直驱风力发电机组内部气流冷却系统，其特征在于，塔筒及机舱内还设置有除湿机。
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