CN105909481A - 一种海上风力发电机组的冷却系统 - Google Patents

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杨国伟
王步瑶
王孝朋
雷向福
王振
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Xiangtan Electric Manufacturing Co Ltd
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    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05B2260/205—Cooling fluid recirculation, i.e. after having cooled one or more components the cooling fluid is recovered and used elsewhere for other purposes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

本发明涉及一种海上风力发电机组的冷却系统，其包括液体换热器、泵、海水冷却器、冷却液补充装置、输送冷却液储存器和回收冷却液储存器，所述液体热交换器设置在机舱内，所述输送冷却液储存器和回收冷却液储存器设置在机舱内的同一水平面上，在液体热交换器和回收冷却液储存器之间设有泵，所述海水冷却器设置在海水中，所述海水冷却器的出口和入口通过管道分别与输送冷却液储存器和回收冷却液储存器连接，冷却系统工作时，用泵将输送冷却液储存器的液体输送至回收冷却液储存器中，利用连通器原理，极大地减少了冷却系统工作时的功耗，利用塔筒底部的海水作为最终冷却源，大大提高了冷却系统的效果。

Description

一种海上风力发电机组的冷却系统
技术领域
本发明涉及风力发电领域，具体涉及一种海上风力发电机组的冷却系统。
背景技术
风力发电机组在运行时会产生大量的热量，这些热量若不及时排走，将会使风力发电机组效率大大降低，乃至最终瘫痪。因此，配备性能优良、降温迅速的冷却系统，是保证风力发电机组长期、正常运转的不可或缺的重要措施。目前使用广泛的强制内通风冷却系统冷却效果不佳，不适用于大容量的风力发电机组，而现有的液体循环冷却系统一般是将发热部件的热量通过泵输送到外置的换热器，换热器为一般为空冷模式，这种冷却方式是以空气为最终冷源，由于空气的质量流量较小，因此冷却效果有限，在机组容量增大，发热量更大时，很难满足冷却要求。而目前使用的水冷系统循环周期长，补充冷却液不方便，特别是对于塔筒顶部的风力发电机的冷却。
发明内容
本发明的目的克服现有冷却系统的不足，提供一种冷却效果好、功耗小、补充冷却液方便的海上风力发电机组的冷却系统。
本发明的技术方案是：一种海上风力发电机组的冷却系统，其包括液体换热器、泵、海水冷却器、冷却液补充装置、输送冷却液储存器和回收冷却液储存器，所述液体热交换器设置在机舱内，所述输送冷却液储存器和回收冷却液储存器设置在机舱内的同一水平面上，所述输送冷却液储存器和回收冷却液储存器顶部设有通孔与大气连通，所述液体热交换器的入口和出口分别通过管道与输送冷却液储存器和回收冷却液储存器连接，在液体热交换器出口和回收冷却液储存器之间设有泵，所述海水冷却器设置在海水中，所述海水冷却器的出口和入口通过管道分别与输送冷却液储存器和回收冷却液储存器连接，在输送冷却液储存器与海水冷却器的出口之间的塔筒底部的管道上设有冷却液补充装置。
为了自动控制冷却系统，还设有控制装置和温度传感器，所述温度传感器设置在液体热交换器上，用于实时检测液体热交换器的温度，所述控制装置根据温度传感器实时检测的温度控制泵的工作状态。
为了及时补充冷却液，还设有液面传感器，所述液面传感器设置在输送冷却液储存器和回收冷却液储存器内，当液面低于设定值，液面传感器发出报警信号。
本发明的有益技术效果是，通过在塔筒顶端的机舱内设置与大气连通的输送冷却液储存器和回收冷却液储存器，冷却系统工作时，用泵将输送冷却液储存器的液体输送至回收冷却液储存器中，利用连通器原理，极大地减少了冷却系统工作时的功耗，将冷却液补充装置设置在塔筒底部，补充冷却液方便，利用塔筒底部的海水作为最终冷却源，大大提高了冷却系统的效果。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照附图，一种海上风力发电机组的冷却系统，其包括液体换热器3、泵7、海水冷却器4、冷却液补充装置8、输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5，所述液体热交换器3设置在机舱1内，所述输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5设置在机舱1内的同一水平面上，所述输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5顶部设有通孔与大气连通，所述液体热交换器3的入口和出口通过管道分别与输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5连接，在液体热交换器3的出口和回收冷却液储存器5之间设有泵7，所述海水冷却器4设置在海水中，所述海水冷却器4的出口和入口通过管道分别与输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5连接，在输送冷却液储存器6与海水冷却器4的出口之间的塔筒2底部的管道上设有冷却液补充装置8，为了自动控制冷却系统，还设有控制装置和温度传感器，所述温度传感器设置在液体热交换器3上，用于实时检测液体热交换器3的温度，所述控制装置根据温度传感器的实时检测的温度控制泵7的工作状态，为了及时补充冷却液，还设有液面传感器，所述液面传感器设置在输送冷却液储存器6和回收冷却液储存器5内，当液面低于设定值，液面传感器发出报警信号。

Claims (3)

1.一种海上风力发电机组的冷却系统，其包括液体换热器、泵和冷却液补充装置，所述液体热交换器设置在机舱内，其特征在于，还包括海水冷却器、输送冷却液储存器和回收冷却液储存器，所述输送冷却液储存器和回收冷却液储存器设置在机舱内的同一水平面上，所述输送冷却液储存器和回收冷却液储存器顶部设有通孔与大气连通，所述液体热交换器的入口和出口分别通过管道与输送冷却液储存器和回收冷却液储存器连接，在液体热交换器出口和回收冷却液储存器之间设有泵，所述海水冷却器设置在海水中，所述海水冷却器的出口和入口通过管道分别与输送冷却液储存器和回收冷却液储存器连接，在输送冷却液储存器与海水冷却器的出口之间的塔筒底部的管道上设有冷却液补充装置。
2.如权利要求1所述的一种海上风力发电机组的冷却系统，其特征在于，还设有控制装置和温度传感器，所述温度传感器设置在液体热交换器上，用于检测液体热交换器的实时温度，所述控制装置根据温度传感器检测的实时温度控制泵的工作状态。
3.如权利要求1或2所述的一种海上风力发电机组的冷却系统，其特征在于，还设有液面传感器，所述液面传感器设置在输送冷却液储存器和回收冷却液储存器内，当液面低于设定值，液面传感器发出报警信号。
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