CN111520294A - 一种风力散热装置及发电机组 - Google Patents

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Abstract

本发明具体公开了一种风力散热装置，其特征在于：包括塔筒和机舱；所述塔筒内设有支撑板；所述支撑板上设有水冷机构；所述水冷机构上方设有换热机构；所述机舱设置于塔筒的顶部；所述机舱的内部设有一弧形导流板。本发明在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。

Description

一种风力散热装置及发电机组
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种风力散热装置及发电机组。
背景技术
风能作为一种安全清洁的可再生能源，越来越受到人们的重视。 风力发电设备是依靠捕获风能，将动能转化为电能的发电设备。在现 代大型风力发电机组中，随着单机发电功率的增大，风力发电机组内 部的发部件生成的热量越来越多。所以需要设计一种新型的风力发电 机组的散热装置对风力发电机组内的热量进行散热处理，从而保障风 力发电机组能够安全无故障地运行。
发电机组散热装置是一种用于安装到发电机组上对发电机组进行散热处理的设备，从而有效的降低发电机组在进行工作运转时产生的热量。就目前来看，为降低风力发电机组内的温度，主要采用的散热方法是通过安装空调系统，或把外部空气从下层平台空间引入到内平台空间后，在内平台空间进行热交换散热，换热方式单一，局限性大。但是，这些技术都存在一定缺陷，例如，空调系统散热方式，其空调设备是工业空调，设备昂贵且占地空间大，且还需要其他辅助设备；而在内平台空间进行热交换的方式，由于内平台空间较小，气体来不及充分热交换，就在此进入发热柜体内部，由于换热效率低，从而导致柜体内部器件温度升高报警，从而影响机组正常工作。
为此，提出一种风力散热装置及发电机组克服上述存在的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种风力散热装置及发电机组，在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。
一种风力散热装置，包括塔筒和机舱；所述塔筒内设有支撑板；所述支撑板上设有水冷机构；所述水冷机构上方设有换热机构；所述机舱设置于塔筒的顶部；所述机舱的内部设有一弧形导流板。
采用上述技术方案：本发明在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。
优选地，所述换热机构包括热风仓；所述热风仓的上端连通设有进气管；所述热风仓内设有热交换仓；所述热交换仓的上端连通设有出气管；所述出气管沿着进气管的内部延伸。
采用上述技术方案：出气管沿着进气管的内部延伸有利于缩小该设备的占用体积，节省空间，安装操作也方便。
进一步优选地，所述热交换仓与出气管的连接处设有导风轮；所述热交换仓的底部间隔均匀设有导气漏斗；所述导气漏斗将所述热风仓和热交换仓连通。
采用上述技术方案：导气漏斗自下往上逐渐变小，可有效降低气体的流动速度，当外界空气温度较高时，方便水冷机构对空气进行充分的热量交换，使得空气的温度迅速降低，便于供发电机组散热，提高散热效率，增强散热效果。
进一步优选地，所述进气管远离热风仓一端穿过塔筒的侧壁与外界连通且所述进气管靠近塔筒一端嵌接有进风导流扇；所述出气管远离热交换仓一端设有导流管；所述导流管与机舱相连通；所述导流管与机舱的连接处设有出风导流扇。
采用上述技术方案：进风导流扇和出风导流扇的设置有利于提高发电机组的散热效率。
进一步优选地，所述水冷机构包括固定于支撑板上的蓄水箱；所述蓄水箱侧端设有出水管；所述出水管的末端安装有水泵；所述出水管与水泵的进水口连接。
更进一步优选地，所述蓄水箱的上方安装有冷凝器；所述冷凝器上设有热水管和冷水管；所述冷水管与蓄水箱相连通。
采用上述技术方案：在冷凝器的作用下，通过水泵不断将水抽进热水管对外界空气进行冷却，使得气体与发电机组的温差更大，从而提升散热效果。
更进一步优选地，所述热水管的一端分别贯穿热风仓和热交换仓且与所述水泵的出水口连接；所述热水管的外侧壁上设有导热板；所述导热板置于热交换仓内部。
更进一步优选地，所述水冷机构还包括进水管；所述进水管一端与塔筒侧壁连通，另一端与出水管相连通；所述进水管靠近出水管一端设有电控阀；在所述冷凝器的底部设有排渣阀；所述排渣阀与外界管道连接。
采用上述技术方案：导热板增大热水管与空气的接触面积，当外界空气进入热交换仓后能够更迅速地降低空气的温度，进而提升散热效率。
一种风力发电机组，包括上述所述的一种风力散热装置；还包括旋转风轮和发电机组；所述发电机组与旋转风轮的轮毂配合连接；所述旋转风轮通过安全网门安装于机舱的一侧；所述发电机组置于导流板的导流口处。
优选地，所述风力发电机组还包括机组发热源和控制柜；所述机组发热源设置于机舱的内部且与所述导流管不在同一直线上；所述控制柜设置于塔筒的底部。
采用上述技术方案：旋转风轮通过安全网门安装于机舱的一侧，在导流板的导流作用下，冷气经过安全网门直接吹向发电机组，加快散热效率，机组发热源置于机舱的内部且与所述导流管不在同一直线上有利于导流管内的冷气吹出，同时也能带走机组发热源的热量，增强散热效果。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明包括水冷机构和换热机构；其中，换热机构经进风导流扇将外界的空气抽进进气管内并进入热风仓中，由于热交换仓的底部间隔均匀设有导气漏斗，热风仓中的气体经导气漏斗进入热交换仓中，此时，水泵工作将蓄水箱中的水抽进热水管中，进入热交换仓中的气体在导热板的作用下进行热交换处理，气体温度降低变成冷气，冷气在导风轮的作用下沿着出气管流动，经过导流管的导流作用，冷气能够从多个方向吹进机舱内，在导流板的导流作用下，冷气即可将发电机组的热量带走，散热效率高，散热效果好。当然，本发明在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的部分放大示意图。
图中：1-塔筒；2-机舱；3-旋转风轮；4-发电机组；5-安全网门；6-导流板；7-机组发热源；8-出风导流扇；9-导流管；10-进风导流扇；11-出气管；12-进气管；13-导热板；14-进水管；15-水泵；16-出水管；17-电控阀；18-控制柜；19-导风轮；20-导气漏斗；21-热水管；22-冷凝器；23-蓄水箱；24-支撑板；25-排渣阀；26-热风仓；27-热交换仓；28-冷水管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
在本发明中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“远离”、“靠近”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种风力散热装置，包括塔筒1和机舱2；所述塔筒1内设有支撑板24；所述支撑板24上设有水冷机构；所述水冷机构上方设有换热机构；所述机舱2设置于塔筒1的顶部；所述机舱2的内部设有一弧形导流板6；本发明在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组4散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。
实施例2
参照图1~2，本实施例2在实施例1的基础上采用以下优选方案：所述换热机构包括热风仓26；所述热风仓26的上端连通设有进气管12；所述热风仓26内设有热交换仓27；所述热交换仓27的上端连通设有出气管11；所述出气管11沿着进气管12的内部延伸；出气管11沿着进气管12的内部延伸有利于缩小该设备的占用体积，节省空间，安装操作也方便。
在本实施例中，所述热交换仓27与出气管11的连接处设有导风轮19；所述热交换仓27的底部间隔均匀设有导气漏斗20；所述导气漏斗20将所述热风仓26和热交换仓27连通；导气漏斗20自下往上逐渐变小，可有效降低气体的流动速度，当外界空气温度较高时，方便水冷机构对空气进行充分的热量交换，使得空气的温度迅速降低，便于供发电机组4散热，提高散热效率，增强散热效果。
在本实施例中，所述进气管12远离热风仓26一端穿过塔筒1的侧壁与外界连通且所述进气管12靠近塔筒1一端嵌接有进风导流扇10；所述出气管11远离热交换仓27一端设有导流管9；所述导流管9与机舱2相连通；所述导流管9与机舱2的连接处设有出风导流扇8；进风导流扇10和出风导流扇8的设置有利于提高发电机组4的散热效率。
实施例3
如图1所示，本实施例3在上述实施例的基础上采用以下优选方案：所述水冷机构包括固定于支撑板24上的蓄水箱23；所述蓄水箱23侧端设有出水管16；所述出水管16的末端安装有水泵15；所述出水管16与水泵15的进水口连接；所述蓄水箱23的上方安装有冷凝器22；所述冷凝器22上设有热水管21和冷水管28；所述冷水管28与蓄水箱23相连通；在冷凝器22的作用下，通过水泵15不断将水抽进热水管21对外界空气进行冷却，使得气体与发电机组4的温差更大，从而提升散热效果；所述热水管21的一端分别贯穿热风仓26和热交换仓27且与所述水泵15的出水口连接；所述热水管21的外侧壁上设有导热板13；所述导热板13置于热交换仓27内部。
实施例4
本实施例4在实施例3的基础上采用以下优选方案：参照图2所示，所述水冷机构还包括进水管14；所述进水管14一端与塔筒1侧壁连通，另一端与出水管16相连通；所述进水管14靠近出水管16一端设有电控阀17；在所述冷凝器22的底部设有排渣阀25；所述排渣阀25与外界管道连接；导热板13增大热水管21与空气的接触面积，当外界空气进入热交换仓27后能够更迅速地降低空气的温度，进而提升散热效率。
实施例5
本实施例5上述实施例的基础上采用以下优选方案：本发明还提供一种风力发电机组，包括上述所述的一种风力散热装置；还包括旋转风轮3和发电机组4；所述发电机组4与旋转风轮3的轮毂配合连接；所述旋转风轮3通过安全网门5安装于机舱2的一侧；所述发电机组4置于导流板6的导流口处；所述风力发电机组还包括机组发热源7和控制柜18；所述机组发热源7设置于机舱2的内部且与所述导流管9不在同一直线上；所述控制柜18设置于塔筒1的底部；旋转风轮3通过安全网门5安装于机舱2的一侧，在导流板6的导流作用下，冷气经过安全网门5直接吹向发电机组4，加快散热效率，机组发热源7置于机舱2的内部且与所述导流管9不在同一直线上有利于导流管9内的冷气吹出，同时也能带走机组发热源7的热量，增强散热效果。
工作原理：使用时，换热机构经进风导流扇10将外界的空气抽进进气管12内并进入热风仓26中，由于热交换仓27的底部间隔均匀设有导气漏斗20，热风仓26中的气体经导气漏斗20进入热交换仓27中，此时，水泵15工作将蓄水箱23中的水抽进热水管21中，进入热交换仓27中的气体在导热板13的作用下进行热交换处理，气体温度降低变成冷气，冷气在导风轮19的作用下沿着出气管11流动，经过导流管9的导流作用，冷气能够从多个方向吹进机舱2内，在导流板6的导流作用下，冷气即可将发电机组4的热量带走，散热效率高，散热效果好。当然，本发明在使用过程中可根据外界天气温度选择是否采用双机构同时散热，当外界空气温度较低时，可关闭水冷系统，直接利用外界空气对发电机组4散热，本发明充分利用了外界气流进行散热，散热效果明显，散热效率高。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点 ,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种风力散热装置，其特征在于：包括
塔筒，所述塔筒内设有支撑板；所述支撑板上设有水冷机构；所述水冷机构上方设有换热机构；
机舱，所述机舱设置于塔筒的顶部；所述机舱的内部设有一弧形导流板。
2.根据权利要求1所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述换热机构包括热风仓；所述热风仓的上端连通设有进气管；所述热风仓内设有热交换仓；所述热交换仓的上端连通设有出气管；所述出气管沿着进气管的内部延伸。
3.根据权利要求2所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述热交换仓与出气管的连接处设有导风轮；所述热交换仓的底部间隔均匀设有导气漏斗；所述导气漏斗将所述热风仓和热交换仓连通。
4.根据权利要求3所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述进气管远离热风仓一端穿过塔筒的侧壁与外界连通且所述进气管靠近塔筒一端嵌接有进风导流扇；所述出气管远离热交换仓一端设有导流管；所述导流管与机舱相连通；所述导流管与机舱的连接处设有出风导流扇。
5.根据权利要求4所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述水冷机构包括固定于支撑板上的蓄水箱；所述蓄水箱侧端设有出水管；所述出水管的末端安装有水泵；所述出水管与水泵的进水口连接。
6.根据权利要求5所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述蓄水箱的上方安装有冷凝器；所述冷凝器上设有热水管和冷水管；所述冷水管与蓄水箱相连通。
7.根据权利要求6所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述热水管的一端分别贯穿热风仓和热交换仓且与所述水泵的出水口连接；所述热水管的外侧壁上设有导热板；所述导热板置于热交换仓内部。
8.根据权利要求7所述的一种风力散热装置，其特征在于，所述水冷机构还包括进水管；所述进水管一端与塔筒侧壁连通，另一端与出水管相连通；所述进水管靠近出水管一端设有电控阀；在所述冷凝器的底部设有排渣阀；所述排渣阀与外界管道连接。
9.一种风力发电机组，其特征在于：包括上述1~9任一项所述的一种风力散热装置；还包括旋转风轮和发电机组；所述发电机组与旋转风轮的轮毂配合连接；所述旋转风轮通过安全网门安装于机舱的一侧；所述发电机组置于导流板的导流口处。
10.根据权利要求9所述的一种风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组还包括机组发热源和控制柜；所述机组发热源设置于机舱的内部且与所述导流管不在同一直线上；所述控制柜设置于塔筒的底部。
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