CN114483493A - 用于冷却风力涡轮齿轮箱油热交换器的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于冷却风力涡轮齿轮箱油热交换器的方法和系统。具体地,提供了一种用于冷却风力涡轮中热交换器的方法和系统,该风力涡轮具有冷却空气流引导穿过其的发电机。来自发电机的流出冷却空气流引导到空气喷射泵中并且用作动力空气穿过空气喷射泵。冷空气通过由移动穿过空气喷射泵的动力空气所产生的真空而抽取到空气喷射泵中。热交换器设置成与冷空气流联机,使得冷空气抽取穿过热交换器,从循环穿过热交换器的流体中去除热量,并且成为加热的空气,该加热的空气与动力空气组合并且从机舱排放。
Description
技术领域
本公开内容总体上涉及风力涡轮,并且更具体地涉及用于冷却风力涡轮传动系(drivetrain)中用于齿轮箱油的热交换器的系统和方法。
背景技术
一般来讲,风力涡轮包括塔架、装设在塔架上的机舱,以及联接至机舱的转子。转子通常包括可旋转毂以及联接至毂并且自其向外延伸的多个转子叶片。每个转子叶片均可围绕毂隔开以便有利于旋转叶片来使动能能够转换成可用的机械能,该机械能然后可传输至设置在机舱内的发电机用于生成电能。典型地,齿轮箱用于响应转子的旋转来驱动发电机。例如,齿轮箱可构造成用于将由转子所提供的低速、高扭矩输入转换成可驱动发电机的高速、低扭矩输出。
除了某些“直接驱动”风力涡轮设计之外,现代陆上风力涡轮发电机通常使用热交换器(也称为“冷却器”)来冷却齿轮油,该齿轮油循环、润滑和冷却齿轮箱内部的齿轮和轴承。在齿轮箱中所产生的热量大致相当于齿轮箱的机械损耗。例如,如果齿轮箱的效率为97%,则其额定功率的3%转换成热量。对于2MW齿轮箱,热交换器将需要用于在油穿过其核心传送时从油中提取大约60kW的热量的能力。
为了节省成本,行业中存在利用装设在机舱的顶部(roof)上的大型被动油冷却器的趋势。与利用一个或多个马达驱动风扇来使空气穿过其核心移动的常规冷却器设计相反,被动油冷却器独自地依靠风压来驱动空气穿过其核心。然而,这种被动设计要求冷却器具有非常大的冷却表面(数平方米的表面),因为它们独自地依靠穿过它们的核心的自然空气流来从油中提取足够的热量。
因此,行业将受益于减小齿轮油冷却器的尺寸而无需风扇抽取空气穿过冷却器的系统和方法,风扇通常是嘈杂的、消耗大量的电力,并且具有马达、风扇、护罩等的增加成本。
发明内容
本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述,或者可根据该描述是显而易见的,或者可通过实施本发明而懂得。
在一个方面,本公开内容针对用于冷却风力涡轮中热交换器的方法,例如齿轮油热交换器,其冷却穿过驱动发电机的齿轮箱循环的齿轮油。发电机具有引导穿过其的冷却空气流。该方法包括将来自发电机的流出冷却空气流引导到空气喷射泵中,因为使用流出冷却空气作为动力空气在空气喷射泵中抽取真空。然后,使用由动力空气所产生的真空将冷空气抽取到空气喷射泵中。热交换器设置成与冷空气流联机(in-line),使得冷空气抽取穿过热交换器,从循环穿过热交换器的流体中去除热量,并且成为加热的空气。加热的空气然后与动力空气组合成组合空气流并且排放。
在具体实施例中,热交换器是齿轮油热交换器,其用于冷却循环穿过齿轮箱的齿轮油。
在某些实施例中,冷空气从机舱外穿过进口抽取。例如,进口可装设在机舱的顶部中并且热交换器可在机舱内部的管通道(ducting)内。在替代实施例中,冷空气可从机舱内抽取。
在另一实施例中,冷空气进口装设在机舱的外部位于机舱的顶部上,其中,热交换器也装设在机舱的外部位于进口管通道内。
无论进口的位置如何,都可在冷空气的进口和空气喷射泵的喉部之间使用管通道,其中,热交换器设置在管道(duct)内。
在某些实施例中,可能期望的是穿过机舱中的气孔(vent)排放组合空气流。组合空气流可引导穿过设置在空气喷射泵和机舱中的气孔之间的扩散器。
本发明还涵盖一种风力涡轮发电机,其包括塔架和装设在塔架顶上的机舱。齿轮箱收容在机舱内,齿轮箱由低速转子轴驱动并且驱动收容在机舱内的发电机。空气喷射泵与引导穿过发电机的流出冷却空气流连通,其中,流出冷却空气流用作动力空气以在空气喷射泵中抽取真空。冷空气管道与空气喷射泵连通,穿过该冷空气管道,由动力空气在空气喷射泵中所产生的真空将冷空气抽取到空气喷射泵中。齿轮油热交换器设置在冷空气管道中,使得冷空气抽取穿过齿轮油热交换器并且从循环穿过齿轮油热交换器的齿轮油中去除热量,成为加热的空气,并且与动力空气组合成组合空气流。排放路径提供成用于组合空气流离开机舱。
风力涡轮发电机包括设置成用以从机舱外抽取冷空气的进口。例如,进口可大体齐平地装设在机舱的顶部中。对于这种实施例,热交换器可设置在机舱内部的管道内。
在另一实施例中,进口装设在机舱的外部位于机舱的顶部上,其中,热交换器可装设在机舱的顶部上的进口管道中。
为了最小化机舱内的热量积聚,可能期望在机舱中提供气孔,组合空气流穿过该气孔排放。扩散器可设置在空气喷射泵和机舱中的气孔之间。
具体地,本发明还公开了以下技术方案。
技术方案1. 一种用于冷却风力涡轮中齿轮油热交换器的方法,所述风力涡轮具有用于驱动发电机的齿轮箱,所述发电机具有引导穿过其的冷却空气流,所述齿轮箱具有穿过其的再循环油流,所述方法包括:
将来自所述发电机的流出冷却空气流引导到空气喷射泵中,所述流出冷却空气用作动力空气穿过所述空气喷射泵;
使用由所述动力空气所产生的真空将冷空气抽取到所述空气喷射泵中;
将所述齿轮油热交换器设置成与所述冷空气流联机,使得所述冷空气抽取穿过所述齿轮油热交换器,从循环穿过所述齿轮油热交换器的所述齿轮油中去除热量,并且成为加热的空气;以及
排放所述加热的空气和所述动力空气。
技术方案2. 根据技术方案1所述的方法,其中,所述冷空气从所述齿轮箱收容在其中的机舱外或内抽取穿过进口。
技术方案3. 根据技术方案2所述的方法,其中,所述进口穿过所述机舱的顶部,所述齿轮油热交换器装设在所述机舱的内部位于所述进口内。
技术方案4. 根据技术方案2所述的方法,其中,所述进口装设在所述机舱的顶部上位于所述机舱的外部,所述齿轮油热交换器装设在所述机舱的外部位于所述进口内。
技术方案5. 根据技术方案1所述的方法,其中,在所述冷空气的进口和所述空气喷射泵的喉部之间使用管道,所述齿轮油热交换器设置在所述管道内。
技术方案6. 根据技术方案1所述的方法,其中,所述组合空气流穿过所述发电机收容在其中的机舱中的气孔排放。
技术方案7. 根据技术方案6所述的方法,包括使所述组合空气流传送穿过设置在所述空气喷射泵和所述机舱中的气孔之间的扩散器。
技术方案8. 一种用于对在风力涡轮发电机系统中使用的热交换器产生冷却空气流的方法,所述风力涡轮发电机系统具有收容在机舱内的发电机,所述方法包括:
产生穿过所述发电机的冷却空气流;
将来自所述发电机的冷却空气流的流出物引导到空气喷射泵中,所述流出冷却空气流用作动力空气穿过所述空气喷射泵;
使用由所述动力空气所产生的真空将冷空气抽取到所述空气喷射泵中;以及
在所述冷空气与所述动力空气组合之前,将抽取到所述空气喷射泵中的冷空气引导穿过所述热交换器。
技术方案9. 根据技术方案8所述的方法,其中,所述热交换器为齿轮油热交换器。
技术方案10. 根据技术方案8所述的方法,其中,所述冷空气从所述机舱外抽取穿过进口。
技术方案11. 根据技术方案10所述的方法,其中,所述进口穿过所述机舱的顶部。
技术方案12. 根据技术方案10所述的方法,其中,所述进口装设在所述机舱的顶部上位于所述机舱的外部。
技术方案13. 一种风力涡轮,包括:
塔架;
装设在所述塔架顶上的机舱;
收容在所述机舱内的齿轮箱,所述齿轮箱由低速转子轴驱动并且驱动收容在所述机舱内的发电机;
与引导穿过所述发电机的流出冷却空气流连通的空气喷射泵,其中,所述流出冷却空气流用作动力空气穿过所述空气喷射泵;
与所述空气喷射泵连通的冷空气管道,穿过所述冷空气管道,由所述动力空气在所述空气喷射泵中所产生的真空将冷空气抽取到所述空气喷射泵中;
齿轮油热交换器,所述齿轮油热交换器设置在所述冷空气管道中,使得所述冷空气移动穿过所述齿轮油热交换器抽取并且从循环穿过所述齿轮油热交换器的齿轮油中去除热量,成为加热的空气,并且与所述动力空气组合成组合空气流;以及
用于所述组合空气流离开所述机舱的排放路径。
技术方案14. 根据技术方案13所述的风力涡轮,还包括用于所述冷空气的进口,所述进口从所述机舱外抽取所述冷空气。
技术方案15. 根据技术方案14所述的风力涡轮,其中,所述进口大体齐平地装设在所述机舱的顶部中。
技术方案16. 根据技术方案14所述的风力涡轮,其中,所述进口装设在所述机舱的外部位于所述机舱的顶部上,所述齿轮油热交换器装设在所述进口中位于所述机舱的顶部上。
技术方案17. 根据技术方案14所述的风力涡轮,另有管道设置在所述进口和所述空气喷射泵的喉部之间,所述齿轮油热交换器设置在所述管道内。
技术方案18. 根据技术方案13所述的风力涡轮,还包括所述机舱中的气孔,所述组合空气流穿过所述气孔排放。
技术方案19. 根据技术方案18所述的风力涡轮,还包括设置在所述空气喷射泵和所述机舱中的气孔之间的扩散器。
参照下文描述和所附权利要求,本发明的这些及其它特征、方面和优点将变得更好理解。结合在本说明书中并且构成其一部分的附图例示本发明的实施例,并且连同描述一起用于阐释本发明的原理。
附图说明
本发明针对本领域普通技术人员而言全面并且能够实施的公开内容(包括其最佳方式)在参照附图的说明书中阐述,附图中:
图1为根据本公开内容的风力涡轮的一个实施例的透视图;
图2为根据本公开内容的风力涡轮的机舱的一个实施例的详细内部视图;
图3为根据本公开内容的用于提供冷却空气流穿过热交换器的系统和方法的实施例的图示视图;和
图4为根据本公开内容的用于提供冷却空气流穿过热交换器的系统和方法的替代实施例的图示视图。
具体实施方式
现在将详细地参照本发明的实施例,其一个或多个实例在附图中例示。每个实例均作为对本发明的阐释来提供而非对本发明的限制。事实上,本领域技术人员将认识到的是,在本发明中可作出各种修正和变型而不脱离本发明的范围或实质。例如,例示或描述为一个实施例的一部分的特征可结合另一实施例使用以产生又一个实施例。因此,本发明意图覆盖如在所附权利要求及它们的等同方案范围内的此类修正和变型。
在大多数风力涡轮发电机系统中使用的发电机具有它们自己的热交换系统,其中,冷却空气由风扇直接地穿过发电机或穿过所谓的空气-空气冷却器抽取。在大多数情况下,携有热量的空气典型地穿过百叶窗或机舱后部的气孔排放到大气中。大型发电机的体积流量是重要的,通常在3.5-4.0m3/s的范围。本发明的原理是使用来自发电机冷却系统的流出冷却空气作为空气喷射泵(也称为文丘里泵或空气教育(educator)泵)中的“动力空气”以产生诱发式冷空气流,如下文更详细地阐释。将热交换器例如齿轮油热交换器放置在诱发式冷空气流中基本上提供了穿过热交换器的强制空气流而无需风扇,其中,与装设在机舱的顶部上并且暴露于自然空气流的同等尺寸的热交换器(表面面积)相比,强制空气流在体积上显著更大。
因此,本方法和系统的技术优点是在使用来自发电机的、不管怎样正在排放的空气流时能够利用小得多的热交换器从油(或热交换器中的其它流体)中提取相同量的热量。这全都发生在不需要附加的电动风扇来使空气移动穿过热交换器的情况下。重要的商业优点在于成本降低,因为相同容量的热交换器现在小得多并且更轻。此外,如果热交换器装设至机舱的顶部,则可使用在顶部中更轻的子结构。
现在参看附图,图1为根据常规构成的风力涡轮10的一个实施例的透视图。如所示那样,风力涡轮10通常包括从支承表面14延伸的塔架12、装设在塔架12上的机舱16,以及联接至机舱16的转子18。转子18包括可旋转毂20,以及联接至毂20并且自其向外延伸的至少一个转子叶片22。例如,在所例示的实施例中,转子18包括三个转子叶片22。然而,在备选的实施例中,转子18可包括多于或少于三个的转子叶片22。每个转子叶片22均可围绕毂20隔开以有利于旋转转子18来使动能能够由风力转变成可用的机械能,且随后转变成电能。例如,毂20可以可旋转地联接至定位在机舱16内的发电机24(图2)以容许生成电能。
风力涡轮10还可包括集中(或集于中心)在机舱16内的风力涡轮控制器26。然而,在其它实施例中,控制器26可位于风力涡轮10的任何其它构件内或位于风力涡轮外的位置处。另外,控制器26可通信地耦合至风力涡轮10的许多构件以便控制该构件。因此,控制器26可包括计算机或其它合适的处理单元。因此,在若干实施例中,控制器26可包括合适的计算机可读指令,当实施时,该指令配置控制器26以履行各种不同的功能,例如接收、发送和/或执行风力涡轮控制信号。
现在参看图2,例示的是图1中所示的风力涡轮10的机舱16的一个实施例的简化内部视图。如所示那样,风力涡轮10的传动系组件30收容在机舱16内。更具体地,如所示那样,传动系组件30包括发电机24,其联接至转子18以便从由转子18所产生的旋转能生成电能。例如,如所示那样,转子18可包括联接至毂20以便与其一起旋转的转子轴34(低速轴)。继而。转子轴34可穿过齿轮箱38可旋转地联接至发电机24的发电机轴36(高速轴),该齿轮箱通过扭矩支承件50连接至台板支承框架48。如通常理解那样,转子轴34可响应于转子叶片22和毂20的旋转向齿轮箱38提供低速、高扭矩输入。于是,齿轮箱38可构造成用以将低速、高扭矩输入转换为高速、低扭矩输出以驱动发电机轴36且因此驱动发电机24。
如下文更详细地阐释,齿轮箱38使用齿轮油的再循环流来冷却和润滑包含在其中的各种齿轮构件。齿轮油循环穿过热交换器以自其去除热量,然后回送穿过齿轮箱38再循环。
每个转子叶片22还可包括桨距(pitch)调节机构32,该桨距调节机构构造成用以使每个转子叶片22围绕其桨距轴线28旋转。另外,每个桨距调节机构32可包括桨距驱动马达40(例如,任何合适的电动、液压或气动马达)、桨距驱动齿轮箱42,以及桨距驱动小齿轮(pinion)44。在此类实施例中,桨距驱动马达40可联接至桨距驱动齿轮箱42,以便桨距驱动马达40给予机械力至桨距驱动齿轮箱42。类似地,桨距驱动齿轮箱42可联接至桨距驱动小齿轮44以便与其一起旋转。继而,桨距驱动小齿轮44可与联接在毂20和对应的转子叶片22之间的桨距轴承46进行旋转接合,使得桨距驱动小齿轮44的旋转引起桨距轴承46的旋转。因此,在此类实施例中,桨距驱动马达40的旋转驱动桨距驱动齿轮箱42和桨距驱动小齿轮44,从而使桨距轴承46和转子叶片22围绕桨距轴线28旋转。类似地,风力涡轮10可包括通信地耦合至控制器26的一个或多个偏航驱动机构56,其中,每个偏航驱动机构(多个)56构造成用以改变机舱16相对于风的角度(例如,通过接合风力涡轮10的偏航轴承58)。
现在参看图3至图4,示意性地描绘了根据本公开内容的方法100的实施例。方法100用于冷却风力涡轮传动系组件30(图2)中的热交换器60,例如,冷却穿过齿轮箱38循环的齿轮油的齿轮油热交换器60,该齿轮箱驱动发电机24。热交换器可具有任何常规的强制空气设计,其使用横穿流体输送导管(包括入口62和出口64)传送的空气流从循环穿过导管的流体(例如,油)中去除热量。大部分常规风力涡轮传动系组件中的发电机24利用由风扇66引导穿过其的冷却空气流102,例如在收容在机壳66中的空气-空气冷却器中,以冷却发电机24的内部构件。
方法100包括将来自发电机24(例如,来自机壳66中的空气-空气冷却器)的流出冷却空气流104穿过管道88引导到空气喷射泵70中,其中,流出空气流104成为引导穿过喷嘴72的动力空气106以在空气喷射泵70的喉部区域74中抽取真空。继而,真空经由管道80将冷空气108抽取到空气喷射泵中。在例示的实施例中,空气喷射泵被描绘在机舱内。在替代实施例中,空气喷射泵可位于机舱外,例如在机舱的顶部上。
热交换器60设置成与冷空气流108联机,使得冷空气抽取穿过热交换器60,从循环穿过热交换器60的流体(例如,齿轮油)中去除热量,并且成为加热的空气110。加热的空气110然后与动力空气106组合成组合空气流112并且排放。
冷空气108可从机舱内或机舱外抽取。在例示的实施例中,冷空气从机舱16外穿过进口76抽取。例如,如图3中所描绘,进口76可装设在机舱16的顶部86中,其中,热交换器60设置在机舱16内部的管通道80内。
在图4的实施例中,进口76装设在机舱16的顶部86上位于机舱16的外部,其中,热交换器60也装设在机舱的外部位于装设在顶部86上的进口管通道78内。在这个实施例中,穿过热交换器60的冷空气流108由转子18和叶片20(图1)下游的自然空气流(也即,风)增强。无论进口76的位置如何,在冷空气进口76和空气喷射泵70的喉部区域74之间可使用内部管通道80和外部管通道78的任何构造,其中,热交换器60设置在管道内。
在某些实施例中,可能期望穿过机舱16中的气孔84排放组合空气流112以最小化机舱16内的热量积聚。组合空气流可引导穿过设置在空气喷射泵70和机舱中的气孔84之间的扩散器82。扩散器82可具有如图3至图4中所描绘的常规会聚-发散轮廓。
尽管上文参照齿轮油热交换器60进行描述,但应当认识到的是,方法100和系统可用于向在机舱内使用的任何方式的强制空气热交换器提供冷空气流。
如所提及那样,本发明还涵盖风力涡轮10(图1至图2),其利用如上文所述的空气喷射泵70与来自发电机的流出冷却空气流104连通,其中,流出冷却空气流104用作动力空气106以在空气喷射泵70中抽取真空。冷空气管道78、80与空气喷射泵70(尤其是喉部区域74)连通,穿过该管道,冷空气通过由动力空气106在空气喷射泵70中所产生的真空抽取到空气中喷射泵70中。热交换器60设置在冷空气管道78、80中,使得冷空气108抽取穿过热交换器60并且从循环穿过热交换器60的流体(例如,齿轮油)中去除热量,成为加热的空气110,并且与动力空气106组合成组合空气流112。排放路径提供成用于组合空气流11离开机舱16,例如穿过机舱16中的气孔或百叶窗84。
本领域技术人员使用文中所提供的公开内容将会认识到,在不背离本公开内容的范围的情况下可采用各种方式省略、重新布置、组合和/或适应文中所公开的方法100和系统的各种步骤或功能。
本发明的另外方面由以下条款的主题提供:
条款1:一种用于冷却风力涡轮中齿轮油热交换器的方法,该风力涡轮具有用于驱动发电机的齿轮箱,该发电机具有引导穿过其的冷却空气流,该齿轮箱具有穿过其的再循环油流,该方法包括:
将来自发电机的流出冷却空气流引导到空气喷射泵中,该流出冷却空气用作动力空气穿过空气喷射泵;
使用由动力空气所产生的真空将冷空气抽取到空气喷射泵中;
将齿轮油热交换器设置成与冷空气流联机,使得冷空气抽取穿过齿轮油热交换器,从循环穿过齿轮油热交换器的齿轮油中去除热量,并且成为加热的空气;以及
排放加热的空气和动力空气。
条款2:根据权利要求1所述的方法,其中,冷空气从齿轮箱收容在其中的机舱外或内抽取穿过进口。
条款3:根据权利要求2所述的方法,其中,进口穿过机舱的顶部,齿轮油热交换器装设在机舱的内部位于进口内。
条款4:根据权利要求2所述的方法,其中,进口装设在机舱的顶部上位于机舱的外部,齿轮油热交换器装设在机舱的外部位于进口内。
条款5:根据权利要求1所述的方法,其中,在冷空气的进口和空气喷射泵的喉部之间使用管道,齿轮油热交换器设置在管道内。
条款6:根据权利要求1所述的方法,其中,组合空气流穿过发电机收容在其中的机舱中的气孔排放。
条款7:根据权利要求6所述的方法,包括使组合空气流传送穿过设置在空气喷射泵和机舱中的气孔之间的扩散器。
条款8:一种用于对在风力涡轮发电机系统中使用的热交换器产生冷却空气流的方法,该风力涡轮发电机系统具有收容在机舱内的发电机,该方法包括:
产生穿过发电机的冷却空气流;
将来自发电机的冷却空气流的流出物引导到空气喷射泵中,该流出冷却空气流用作动力空气穿过空气喷射泵;
使用由动力空气所产生的真空将冷空气抽取到空气喷射泵中;以及
在冷空气与动力空气组合之前,将抽取到空气喷射泵中的冷空气引导穿过热交换器。
条款9:根据权利要求8所述的方法,其中,热交换器为齿轮油热交换器。
条款10:根据权利要求8所述的方法,其中,冷空气从机舱外抽取穿过进口。
条款11:根据权利要求10所述的方法,其中,进口穿过机舱的顶部。
条款12:根据权利要求10所述的方法,其中,进口装设在机舱的顶部上位于机舱的外部。
条款13条:一种风力涡轮,包括:
塔架;
装设在塔架顶上的机舱;
收容在机舱内的齿轮箱,该齿轮箱由低速转子轴驱动并且驱动收容在机舱内的发电机;
与引导穿过发电机的流出冷却空气流连通的空气喷射泵,其中,流出冷却空气流用作动力空气穿过空气喷射泵;
与空气喷射泵连通的冷空气管道,穿过该冷空气管道,由动力空气在空气喷射泵中所产生的真空将冷空气抽取到空气喷射泵中;
齿轮油热交换器,该齿轮油热交换器设置在冷空气管道中,使得冷空气移动穿过齿轮油热交换器并且从循环穿过齿轮油热交换器的齿轮油中去除热量,成为加热的空气,并且与动力空气组合成组合空气流;以及
用于组合空气流离开机舱的排放路径。
条款14:根据权利要求13所述的风力涡轮,还包括用于冷空气的进口,该进口从机舱外抽取冷空气。
条款15:根据权利要求14所述的风力涡轮,其中,进口大体齐平地装设在机舱的顶部中。
条款16:根据权利要求14所述的风力涡轮,其中,进口装设在机舱的外部位于机舱的顶部上,齿轮油热交换器装设位于机舱的顶部上的进口中。
条款17:根据权利要求14所述的风力涡轮,另有管道设置在进口和空气喷射泵的喉部之间,齿轮油热交换器设置在管道内。
条款18:根据权利要求13所述的风力涡轮,还包括机舱中的气孔,组合空气流穿过该气孔排放。
条款19:根据权利要求18所述的风力涡轮,还包括设置在空气喷射泵和机舱中的气孔之间的扩散器。
本书面描述使用实例来公开包括最佳方式的本发明,并且还使得本领域普通技术人员能够实施本发明,包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何所并入的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果此类其它实例包括与权利要求的字面语言并无不同的结构元件或者如果此类其它实例包括与权利要求的字面语言并无实质差异的同等结构元件,则认为它们处在权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种用于冷却风力涡轮中齿轮油热交换器的方法,所述风力涡轮具有用于驱动发电机的齿轮箱,所述发电机具有引导穿过其的冷却空气流,所述齿轮箱具有穿过其的再循环油流,所述方法包括:
将来自所述发电机的流出冷却空气流引导到空气喷射泵中,所述流出冷却空气用作动力空气穿过所述空气喷射泵;
使用由所述动力空气所产生的真空将冷空气抽取到所述空气喷射泵中;
将所述齿轮油热交换器设置成与所述冷空气流联机,使得所述冷空气抽取穿过所述齿轮油热交换器,从循环穿过所述齿轮油热交换器的所述齿轮油中去除热量,并且成为加热的空气;以及
排放所述加热的空气和所述动力空气。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述冷空气从所述齿轮箱收容在其中的机舱外或内抽取穿过进口。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述进口穿过所述机舱的顶部,所述齿轮油热交换器装设在所述机舱的内部位于所述进口内。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,所述进口装设在所述机舱的顶部上位于所述机舱的外部,所述齿轮油热交换器装设在所述机舱的外部位于所述进口内。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述冷空气的进口和所述空气喷射泵的喉部之间使用管道,所述齿轮油热交换器设置在所述管道内。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述组合空气流穿过所述发电机收容在其中的机舱中的气孔排放。
7.根据权利要求6所述的方法,包括使所述组合空气流传送穿过设置在所述空气喷射泵和所述机舱中的气孔之间的扩散器。
8.一种用于对在风力涡轮发电机系统中使用的热交换器产生冷却空气流的方法,所述风力涡轮发电机系统具有收容在机舱内的发电机,所述方法包括:
产生穿过所述发电机的冷却空气流;
将来自所述发电机的冷却空气流的流出物引导到空气喷射泵中,所述流出冷却空气流用作动力空气穿过所述空气喷射泵;
使用由所述动力空气所产生的真空将冷空气抽取到所述空气喷射泵中;以及
在所述冷空气与所述动力空气组合之前,将抽取到所述空气喷射泵中的冷空气引导穿过所述热交换器。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述热交换器为齿轮油热交换器。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述冷空气从所述机舱外抽取穿过进口。
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