CN103726997A - 一种海上风力发电机组的机舱冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，包括有机舱本体，所述机舱本体外壁上设有支架，所述支架上安装有热交换器，所述热交换器内设有热介质腔室和冷介质腔室，所述热介质腔室上设有热介质腔室进风口和热介质腔室出风口，所述冷介质腔室上设有冷介质腔室进风口和冷介质腔室出风口，所述机舱本体壁上分别设有机舱出风口和机舱进风口，所述机舱出风口与热介质腔室进风口之间连接有机舱出风管道，所述热介质腔室出风口与机舱进风口之间连接有机舱进风管道，所述冷介质腔室出风口上设有用于将从冷介质腔室进风口进入冷介质腔室的空气在热交换后抽出的外循环风机。本案结构简单易实现，内外空气没有直接接触，湿气不会进入机舱本体内。

Description

一种海上风力发电机组的机舱冷却装置
[技术领域]
本发明涉及一种海上风力发电机组的机舱冷却装置。
[背景技术]
海上风力发电机组所处环境相对陆上风力发电机更为恶劣：温度高、湿度大而且盐雾多。在解决机舱散热问题的同时必须关注机舱内部机械及电气设备的防腐问题。
目前常规的海上风力发电机组机舱散热是采用空-空冷的方式，即通过离心风机将经过滤器过滤的外部空气吸入机舱，然后从机舱上部通风孔排出，排出过程中带走机舱内部热量。该方式虽然能有效满足机舱散热的需求，但是不可避免将盐雾带入机舱，当湿度达到一定值时，将对机舱机械及电气设备产生腐蚀。另外有风力发电机组采用空-空冷加除湿器的方式来为机舱散热，该方式在一定条件下可以满足散热及防腐保护的需求，但是除湿器必须在通电的情况下工作，且价格较贵。另外有风力发电机组采用工业空调为机舱散热，该方式可以满足功率较小的机型，但对于大功率风机，要求空调功率足够大，而其体积相对来说不能满足安装空间，而且其价格也比较昂贵。
因此，有必要解决如上问题。
[发明内容]
本发明克服了上述技术的不足，提供了一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其通过在机舱外设置热交换器，热交换器内设有用于相互热交换的热介质腔室和冷介质腔室，使机舱内空气通过热介质腔室与冷介质腔室中机舱外空气进行热交换，其内外空气没有直接接触混合，在实现热交换的同时有效避免外部湿气进入机舱内。
为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，包括有用于安装风力发电机组的机舱本体1，所述机舱本体1外壁上设有支架2，所述支架2上安装有热交换器3，所述热交换器3内设有相互隔离用于热交换的热介质腔室和冷介质腔室，所述热介质腔室上设有热介质腔室进风口31和热介质腔室出风口32，所述冷介质腔室上设有冷介质腔室进风口33和冷介质腔室出风口34，所述机舱本体1壁上分别设有机舱出风口11和机舱进风口12，所述机舱出风口11与热介质腔室进风口31之间连接有机舱出风管道13，所述热介质腔室出风口32与机舱进风口12之间连接有机舱进风管道14，所述冷介质腔室出风口34上设有用于将从冷介质腔室进风口33进入冷介质腔室的空气在热交换后抽出的外循环风机35。
所述机舱出风口11、机舱出风管道13、热介质腔室进风口31的个数都为两个，两个机舱出风口11分别通过机舱出风管道13与热介质腔室进风口31连接。
如上所述，两个机舱出风口11分别设置在机舱本体1两侧壁上。
所述热介质腔室前端设有热风混合段36，两个热介质腔室进风口31都设在热风混合段36上。
所述机舱进风管道14内设有用于加快空气流动速度的内循环风机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过在机舱本体外设置热交换器，热交换器内设有用于相互热交换的热介质腔室和冷介质腔室，使机舱本体内空气通过热介质腔室与冷介质腔室中机舱本体外空气进行热交换，在整个过程中，内外空气没有直接接触混合，实现热交换的同时有效避免外部湿气进入机舱本体内，从而不会对机舱本体内风力发电机组造成影响；
2、通过在冷介质腔室出风口上设有用于将从冷介质腔室进风口进入冷介质腔室的空气在热交换后抽出的外循环风机，在不对冷介质腔室造成风力冲击的同时，加快空气流动速度，带走更多热量，提高热交换效率；
3、机舱进风管道内设有内循环风机，在不对热介质腔室造成风力冲击的同时，可加快机舱空气流动速度，提高热效换效率；
4、机舱本体两侧壁上分别设有机舱出风口，其分别通过机舱出风管道与热介质腔室进风口连接，可以使机舱本体内空气大范围流动；
5、通过在热介质腔室前端设置热风混合段，两个热介质腔室进风口都设在热风混合段，使热空气一起进入热介质腔室，可以有效提高散热效率。
[附图说明]
图1是本发明的爆炸图。
图2是图1的背面视图。
[具体实施方式]
以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1所示，一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于包括有用于安装风力发电机组的机舱本体1，所述机舱本体1外壁上设有支架2，所述支架2上安装有热交换器3，所述热交换器3内设有相互隔离用于热交换的热介质腔室和冷介质腔室，所述热介质腔室上设有热介质腔室进风口31和热介质腔室出风口32，所述冷介质腔室上设有冷介质腔室进风口33和冷介质腔室出风口34，所述机舱本体1壁上分别设有机舱出风口11和机舱进风口12，所述机舱出风口11与热介质腔室进风口31之间连接有机舱出风管道13，所述热介质腔室出风口32与机舱进风口12之间连接有机舱进风管道14，所述冷介质腔室出风口34上设有用于将从冷介质腔室进风口33进入冷介质腔室的空气在热交换后抽出的外循环风机35。
所述机舱出风口11、机舱出风管道13、热介质腔室进风口31的个数都为两个，两个机舱出风口11分别通过机舱出风管道13与热介质腔室进风口31连接。
两个机舱出风口11分别设置在机舱本体1两侧壁上。
如上所述，通过在机舱本体1两侧壁上分别设有机舱出风口11，其分别通过机舱出风管道13与热介质腔室进风口31连接，可以使机舱本体1内空气大范围流动。
所述热介质腔室前端设有热风混合段36，两个热介质腔室进风口31都设在热风混合段36上。
如上所述，通过在热介质腔室前端设置热风混合段36，两个热介质腔室进风口31都设在热风混合段36，使热空气一起进入热介质腔室，可以有效提高散热效率。
所述机舱进风管道14内设有用于加快空气流动速度的内循环风机。
本案所述热交换器3可采用板式热交换器，通过板式热交换结构实现热介质腔室与冷介质腔室之间的热交换。
本案工作原理如下：
在内循环风机的驱动下，机舱本体1内空气从热介质腔室进风口31进入热介质腔室，在外循环风机35的驱动下，外部空气从冷介质腔室进风口33进入冷介质腔室，如此，进入热介质腔室内空气与进入冷介质腔室内空气进行热交换，然后，进入热介质腔室的空气降温后从热介质腔室出风口32重新进入机舱本体1，热量被从冷介质腔室出风口34出来的空气带走。
如上所述，通过在机舱本体1外设置热交换器3，热交换器3内设有用于相互热交换的热介质腔室和冷介质腔室，使机舱本体1内空气通过热介质腔室与冷介质腔室中机舱本体1外空气进行热交换，在整个过程中，内外空气没有直接接触混合，实现热交换的同时有效避免外部湿气进入机舱本体内，从而不会对机舱本体1内风力发电机组造成影响。
而外循环风机35设置在冷介质腔室出风口34的作用是在不对冷介质腔室造成风力冲击的同时，加快空气流动速度，带走更多热量，提高热交换效率；内循环风机设置在机舱进风管道14的作用是在不对热介质腔室造成风力冲击的同时，可加快机舱空气流动速度，提高热效换效率。
如上所述，本案保护的是一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，一切与本案结构相同或相近的技术方案都应示为落入本案的保护范围。

Claims (5)

1.一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于包括有用于安装风力发电机组的机舱本体（1），所述机舱本体（1）外壁上设有支架（2），所述支架（2）上安装有热交换器（3），所述热交换器（3）内设有相互隔离用于热交换的热介质腔室和冷介质腔室，所述热介质腔室上设有热介质腔室进风口（31）和热介质腔室出风口（32），所述冷介质腔室上设有冷介质腔室进风口（33）和冷介质腔室出风口（34），所述机舱本体（1）壁上分别设有机舱出风口（11）和机舱进风口（12），所述机舱出风口（11）与热介质腔室进风口（31）之间连接有机舱出风管道（13），所述热介质腔室出风口（32）与机舱进风口（12）之间连接有机舱进风管道（14），所述冷介质腔室出风口（34）上设有用于将从冷介质腔室进风口（33）进入冷介质腔室的空气在热交换后抽出的外循环风机（35）。
2.根据权利要求1所述的一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于所述机舱出风口（11）、机舱出风管道（13）、热介质腔室进风口（31）的个数都为两个，两个机舱出风口（11）分别通过机舱出风管道（13）与热介质腔室进风口（31）连接。
3.根据权利要求2所述的一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于两个机舱出风口（11）分别设置在机舱本体（1）两侧壁上。
4.根据权利要求2所述的一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于所述热介质腔室前端设有热风混合段（36），两个热介质腔室进风口（31）都设在热风混合段（36）上。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种海上风力发电机组的机舱冷却装置，其特征在于所述机舱进风管道（14）内设有用于加快空气流动速度的内循环风机。
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