CN112128067A - 一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，包括基座，所述基座上端固定设有支撑架，所述支撑架上端固定设有机柜，所述机柜中设有发电腔，所述发电腔左壁上旋转设有贯穿于所述发电腔左壁的低速转轴，所述低速转轴左端固定设有交换箱，所述低速转轴贯穿于所述交换箱，风力发电机启动后设备自动将叶片中的冷却液与机柜中的冷却液循环交换，不但实现了机柜内部的冷却工作，还实现了高温的冷却液流入叶片中对叶片进行升温融化叶片表面积雪，防止叶片表面结冰，机构中的降温叶片配合流线排气槽提高机柜降温效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，主要涉及风力发电机技术领域。
背景技术
起初在风电行业发展的初期，散热问题是不需要过分考虑的。另外，当时的变流柜、箱变以及等设备往往是风机旁边的地面上的。随着风力发电行业的发展，随着降成本的考虑以及降低工程造价，开始将原本放置于塔筒外面的设备都开始慢慢移到塔筒内。在机组容量尚小时，机组内部的变流柜和电控柜使用自然风冷，或者强迫风冷，热量直接排到机组内部，没有整机的散热系统。如塔底的变流柜和电控柜直接将热空气排放到塔筒内。但是在这样的情况下，还是会有自然的烟囱效应可以起到促使风机内部的空气流动的作用。
随着风电机组单机容量的继续增大，机组内的发热部件的发热量不断增大，虽然人们对机组内部各个部件的散热给予了更多的关注，加强了散热设计，但是由于热量虽然排出了机柜，但是由于排出的热量聚集在了机组内部，机组内环境的温度不断升高，机柜所处的散热环境也不断恶劣，最终导致过温。
而水冷的散热降温效果高于风冷散热，在冬季叶片上容易结冰不但增加了叶片重量，降低了风力发电机的工作效率，而且增加了风力发电机的承受重量，,故设计本设备解决上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，解决了上述问题。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，包括基座，所述基座上端固定设有支撑架，所述支撑架上端固定设有机柜，所述机柜中设有发电腔，所述发电腔左壁上旋转设有贯穿于所述发电腔左壁的低速转轴，所述低速转轴左端固定设有交换箱，所述低速转轴贯穿于所述交换箱，所述低速转轴左端固定设有叶片支架，所述叶片支架上环形阵列固定安装设有三个发电叶片，所述发电叶片中设有融雪槽，所述叶片支架中环形阵列设有三个连通于所述融雪槽的且向右开口的传导槽，所述交换箱中固定设有输入槽、低温导管、缓存箱，所述缓存箱中设有缓存槽，所述缓存槽连通所述输入槽、低温导管，所述缓存槽中左右滑动设有缓存滑板，所述缓存滑板右端与所述缓存槽右壁间连接设有缓冲弹簧，所述交换箱中固定设有输出槽、高温导管，所述高温导管、低温导管间连接设有固定设置于所述发电腔内壁中的降温铜管，所述发电腔底壁上固定设有齿轮箱架，所述齿轮箱架上端固定设有齿轮箱，所述低速转轴右端安装连通于所述齿轮箱内部，所述齿轮箱右端安装旋转设有高速转轴，所述高速转轴右端旋转设置于固定设置于所述发电腔底壁上的发电机左端。
进一步地，所述发电腔底壁上固定设有上下贯穿于所述发电腔底壁的进气槽，所述发电腔右端固定设有流线排气管，所述流线排气管中设有连通于所述发电腔的流线排气槽。
进一步地，所述交换箱中固定设有存液腔，所述存液腔中设有存液弹性囊，所述存液弹性囊连通所述输出槽、高温导管，所述存液腔中左右对称滑动设有两个挤压板，所述两个挤压板与所述存液腔左壁、右壁间分别连接设有两个挤压弹簧，所述两个挤压板夹持住所述存液弹性囊。
进一步地，所述交换箱中旋转设有固定设置于所述交换箱中的传输齿轮，所述机柜左端面旋转设有旋转设置于所述交换箱中的联动转轴，所述联动转轴左端固定设有旋转设置于所述交换箱中的联动齿轮，所述联动齿轮啮合于所述传输齿轮。
进一步地，所述高温导管内壁上固定设有十字固定架，所述十字固定架左端旋转设有导液转轴，所述导液转轴与所述联动转轴间传动连接设有传动皮带轮，所述高温导管上端固定设有防渗块，所述传动皮带轮运动时通过防渗块防止高温导管中的冷却液渗出，所述导液转轴上固定设有导液螺旋叶片。
本发明的有益效果 ：风力发电机启动后设备自动将叶片中的冷却液与机柜中的冷却液循环交换，不但实现了机柜内部的冷却工作，还实现了高温的冷却液流入叶片中对叶片进行升温融化叶片表面积雪，防止叶片表面结冰，机构中的降温叶片配合流线排气槽提高机柜降温效率。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是图1中A处结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-2对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图 1-2所述的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，包括基座10，所述基座10上端固定设有支撑架11，所述支撑架11上端固定设有机柜13，所述机柜13中设有发电腔14，所述发电腔14左壁上旋转设有贯穿于所述发电腔14左壁的低速转轴18，所述低速转轴18左端固定设有交换箱24，所述低速转轴18贯穿于所述交换箱24，所述低速转轴18左端固定设有叶片支架26，所述叶片支架26上环形阵列固定安装设有三个发电叶片27，所述发电叶片27中设有融雪槽28，所述叶片支架26中环形阵列设有三个连通于所述融雪槽28的且向右开口的传导槽29，所述交换箱24中固定设有输入槽30、低温导管31、缓存箱32，所述缓存箱32中设有缓存槽33，所述缓存槽33连通所述输入槽30、低温导管31，所述缓存槽33中左右滑动设有缓存滑板34，所述缓存滑板34右端与所述缓存槽33右壁间连接设有缓冲弹簧35，所述交换箱24中固定设有输出槽38、高温导管39，所述高温导管39、低温导管31间连接设有固定设置于所述发电腔14内壁中的降温铜管23，所述发电腔14底壁上固定设有齿轮箱架16，所述齿轮箱架16上端固定设有齿轮箱17，所述低速转轴18右端安装连通于所述齿轮箱17内部，所述齿轮箱17右端安装旋转设有高速转轴19，所述高速转轴19右端旋转设置于固定设置于所述发电腔14底壁上的发电机20左端。
有益地，所述发电腔14底壁上固定设有上下贯穿于所述发电腔14底壁的进气槽15，所述发电腔14右端固定设有流线排气管12，所述流线排气管12中设有连通于所述发电腔14的流线排气槽22。
有益地，所述交换箱24中固定设有存液腔45，所述存液腔45中设有存液弹性囊46，所述存液弹性囊46连通所述输出槽38、高温导管39，所述存液腔45中左右对称滑动设有两个挤压板47，所述两个挤压板47与所述存液腔45左壁、右壁间分别连接设有两个挤压弹簧48，所述两个挤压板47夹持住所述存液弹性囊46。
有益地，所述交换箱24中旋转设有固定设置于所述交换箱24中的传输齿轮25，所述机柜13左端面旋转设有旋转设置于所述交换箱24中的联动转轴36，所述联动转轴36左端固定设有旋转设置于所述交换箱24中的联动齿轮37，所述联动齿轮37啮合于所述传输齿轮25。
有益地，所述高温导管39内壁上固定设有十字固定架40，所述十字固定架40左端旋转设有导液转轴41，所述导液转轴41与所述联动转轴36间传动连接设有传动皮带轮43，所述高温导管39上端固定设有防渗块44，所述传动皮带轮43运动时通过防渗块44防止高温导管39中的冷却液渗出，所述导液转轴41上固定设有导液螺旋叶片42。
工作步骤为：风力推动发电叶片27旋转从而带动低速转轴18旋转，通过齿轮箱17中变速后高速转轴19高速旋转使用发电机20发电，齿轮箱17中由于齿轮摩擦等原因使发电腔14中温度变高，通过高速旋转的降温叶片21间发电腔14中的高温气体通过流线排气槽22吹出发电腔14，对发电腔14中进行降温，当风力减小时，齿轮箱17停止旋转，发电腔14中温度依旧较高时，风从流线排气管12外端吹过，流线排气管12外端流速高于流线排气槽22中气流流速，形成气压差，使发电腔14中的空气从流线排气槽22中向右压出；下雪时发电叶片27上容易结冰，此时通过旋转的传输齿轮25带动联动齿轮37旋转，通过传动皮带轮43带动导液转轴41、导液螺旋叶片42旋转，将降温铜管23、高温导管39中的冷却液压入存液弹性囊46中，存液弹性囊46膨胀厚道两个挤压板47挤压，当发电叶片27旋转到使融雪槽28、输出槽38连通的角度后，挤压板47将存液弹性囊46中的冷却液压入融雪槽28中，降温铜管23中流入高温导管39的冷却液温度较高，故流入融雪槽28中的冷却液对发电叶片27进行加温，融化发电叶片27表面积雪等，同时发电叶片27温度角度对融雪槽28中冷却液进行高效降温，传导槽29、输入槽30连通后，融雪槽28中的低温冷却液受到重力作用流入缓存槽33中，缓存槽33中缓存滑板34受到挤压向右移动，低速转轴18旋转时导液螺旋叶片42旋转，持续将缓存槽33、低温导管31、降温铜管23中冷却液箱存液弹性囊46中传输，传导槽29经过输入槽30后缓存滑板34向左挤压低温冷却液将缓存槽33中冷却液压入降温铜管23中，重复上述步骤完成风力发电机发电叶片27表面除冰以及发电腔14内部降温工作。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，包括基座，所述基座上端固定设有支撑架，所述支撑架上端固定设有机柜，所述机柜中设有发电腔，所述发电腔左壁上旋转设有贯穿于所述发电腔左壁的低速转轴，所述低速转轴左端固定设有交换箱，所述低速转轴贯穿于所述交换箱，其特征在于：所述低速转轴左端固定设有叶片支架，所述叶片支架上环形阵列固定安装设有三个发电叶片，所述发电叶片中设有融雪槽，所述叶片支架中环形阵列设有三个连通于所述融雪槽的且向右开口的传导槽，所述交换箱中固定设有输入槽、低温导管、缓存箱，所述缓存箱中设有缓存槽，所述缓存槽连通所述输入槽、低温导管，所述缓存槽中左右滑动设有缓存滑板，所述缓存滑板右端与所述缓存槽右壁间连接设有缓冲弹簧，所述交换箱中固定设有输出槽、高温导管，所述高温导管、低温导管间连接设有固定设置于所述发电腔内壁中的降温铜管，所述发电腔底壁上固定设有齿轮箱架，所述齿轮箱架上端固定设有齿轮箱，所述低速转轴右端安装连通于所述齿轮箱内部，所述齿轮箱右端安装旋转设有高速转轴，所述高速转轴右端旋转设置于固定设置于所述发电腔底壁上的发电机左端。
2.根据权利要求 1所述的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，其特征在于：所述发电腔底壁上固定设有上下贯穿于所述发电腔底壁的进气槽，所述发电腔右端固定设有流线排气管，所述流线排气管中设有连通于所述发电腔的流线排气槽。
3.根据权利要求 1所述的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，其特征在于：所述交换箱中固定设有存液腔，所述存液腔中设有存液弹性囊，所述存液弹性囊连通所述输出槽、高温导管，所述存液腔中左右对称滑动设有两个挤压板，所述两个挤压板与所述存液腔左壁、右壁间分别连接设有两个挤压弹簧，所述两个挤压板夹持住所述存液弹性囊。
4.根据权利要求 1所述的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，其特征在于：所述交换箱中旋转设有固定设置于所述交换箱中的传输齿轮，所述机柜左端面旋转设有旋转设置于所述交换箱中的联动转轴，所述联动转轴左端固定设有旋转设置于所述交换箱中的联动齿轮，所述联动齿轮啮合于所述传输齿轮。
5.根据权利要求 1所述的一种高效降温并自动进行叶片除冰工作的风力发电机，其特征在于：所述高温导管内壁上固定设有十字固定架，所述十字固定架左端旋转设有导液转轴，所述导液转轴与所述联动转轴间传动连接设有传动皮带轮，所述高温导管上端固定设有防渗块，所述传动皮带轮运动时通过防渗块防止高温导管中的冷却液渗出，所述导液转轴上固定设有导液螺旋叶片。
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