CN115839322A - 一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，属于风电环件冷却技术领域，包括内接支板，所述内接支板上安装有主电机，主电机的输出端连接有转杆，转杆前端套接有驱动齿轮，驱动齿轮外侧啮合设置有转动环件。本发明一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，通过导热叶片将热量传导到外环板和内环板内的冷却液中，与冷却液进行换热，从而实现快速冷却的效果，减少高温导致的环件变形，提高环件使用的安全性和稳定性，导热叶片随着上轴承和下轴承转动，对冷却液进行搅拌，能够均匀的进行换热,将活塞板后方的冷却液从右接管道排入外环板和内环板内，实现冷却液循环，循环降温，保证能够持续进行冷却降温。

Description

一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及到风电环件冷却技术领域，特别涉及一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法。

背景技术

风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

现有技术中，如公开号为CN216198713U公开了一种风力发电用循环冷却装置，该专利通过设置环形弯管，当回流管中的液体流入蓄水池内部时，其温度接近常温，接着再次通过第二管口将常温液体送入环形弯管内部形成循环冷却，该专利节能环保，降低了冷却成本，从而达到循环散热的目的,通过输送机构将蓄水池内部的液体通过进水管送入环形弯管内部，环形弯管吸收风力发电设备排出的热量，将热量吸收后通过回流管再输入蓄水池中，回流管输送时，位于壳体内部一段设置有散热翅片，由于风力发电设备顶部位于高空，高空中的风从风道的位置进入将散热翅片吸收的热量带走，从而达到便于散热的目的。

但是在散热的过程中，往往存在以下缺陷：

1、首先无法根据需要对环件进行选择性散热，当环件内部高温时，无法做到快速冷却，影响环件使用寿命；

2、其次，用于快速冷却的冷却液无法循环使用降温，导致后续降温差，影响散热效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，通过导热叶片将热量传导到外环板和内环板内的冷却液中，与冷却液进行换热，从而实现快速冷却的效果，减少高温导致的环件变形，提高环件使用的安全性和稳定性，导热叶片随着上轴承和下轴承转动，对冷却液进行搅拌，能够均匀的进行换热,将活塞板后方的冷却液从右接管道排入外环板和内环板内，实现冷却液循环，循环降温，保证能够持续进行冷却降温，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，包括内接支板，所述内接支板上安装有主电机，主电机的输出端连接有转杆，转杆前端套接有驱动齿轮，驱动齿轮外侧啮合设置有转动环件；

所述转动环件包括上轴承、下轴承、转动环和对接环板，上轴承的下方设置有下轴承，上轴承和下轴承的内部安装有转动环，上轴承和下轴承之间设置有冷却组件。

进一步地，上轴承上端内壁上开设有安装内槽，转动环上端外侧连接有对接环板，对接环板卡接设置在安装内槽内，对接环板与安装内槽上均开设有环形螺孔，对接环板与安装内槽之间由螺丝安装，转动环的内端面上开设有齿槽，驱动齿轮设置在转动环内，且驱动齿轮与齿槽之间啮合。

进一步地，冷却组件包括换热组件、风冷组件、循环组件、驱动气缸和储液组件，换热组件设置在上轴承和下轴承中间，换热组件的后方设置有循环组件，循环组件的后方设置有风冷组件，风冷组件安装在转杆上，驱动气缸固定在内接支板上，驱动气缸的输出端与循环组件对接，循环组件一侧与储液组件连接。

进一步地，换热组件包括外环板、内环板、左接管道、右接管道和导热叶片，上轴承和下轴承的外侧环壁之间由外环板连接，上轴承和下轴承侧内端环壁之间由内环板连接，外环板一端连接有左接管道，外环板另一端连接有右接管道，左接管道和右接管道一端分别与循环组件连接，上轴承与下轴承内端分别延伸连接有导热叶片，导热叶片设置在外环板和内环板内部。

进一步地，风冷组件包括第一安装环、第二安装环、第一散热风扇和第二散热风扇，第一安装环和第二安装环分别套接在转杆上，第一安装环的表面设置有第一散热风扇，第二安装环的表面设置有第二散热风扇，第一安装环设置在循环组件的后方，第二安装环设置在转动环件后方。

进一步地，循环组件包括外环座、内置槽、活塞板和活塞套，外环座的内部开设有内置槽，内置槽内部设置有活塞板，活塞板的内外侧上套覆有活塞套，活塞板通过活塞套与内置槽内壁密封贴合，驱动气缸的输出端穿透外环座与活塞板连接。

进一步地，储液组件包括储液筒和注液管，储液筒固定在内接支板上，储液筒的内部设置有冷却液，储液筒通过注液管与循环组件连接，外环座上端设置有排气管。

本发明提供另一种技术方案：一种堆叠式风电环件的快速冷却装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：主电机通过转杆带动驱动齿轮转动，驱动齿轮转动的同时带动对接环板转动，对接环板带动上轴承和下轴承转动，上轴承和下轴承带动风叶转动；

步骤二：在转杆转动的过程中，带动第一安装环和第二安装环转动，第二安装环带动第二散热风扇转动，对上轴承和下轴承进行风力散热；

步骤三：当需要快速降温时，驱动气缸带动活塞板下压，将外环座内部内置槽内的冷却液通过左接管道输送到外环板和内环板内部，上轴承和下轴承转动时带动导热叶片转动，并通过导热叶片将热量传导到外环板和内环板内的冷却液中，与冷却液进行换热；

步骤四：在外环板和内环板通过左接管道接入冷却液时，外环板和内环板内的空气从右接管道排入到内置槽内活塞板的后方，当需要换液时，储液筒通过注液管将冷却液注入到活塞板后方的内置槽内，当活塞板缩回，将外环板和内环板内的冷却液从左接管道抽入到内置槽内，并将活塞板后方的冷却液从右接管道排入外环板和内环板内。

进一步地，针对步骤四中，当循环更换冷却液时，第一安装环和第一散热风扇在转动的同时对外环座进行吹风。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提出的堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，外环板一端连接有左接管道，外环板另一端连接有右接管道，左接管道和右接管道一端分别与循环组件连接，上轴承与下轴承内端分别延伸连接有导热叶片，导热叶片设置在外环板和内环板内部，当需要快速降温时，驱动气缸带动活塞板下压，将外环座内部内置槽内的冷却液通过左接管道输送到外环板和内环板内部，上轴承和下轴承转动时带动导热叶片转动，并通过导热叶片将热量传导到外环板和内环板内的冷却液中，与冷却液进行换热，从而实现快速冷却的效果，减少高温导致的环件变形，提高环件使用的安全性和稳定性，导热叶片随着上轴承和下轴承转动，对冷却液进行搅拌，能够均匀的进行换热。

2、本发明提出的堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，第一安装环设置在循环组件的后方，第二安装环设置在转动环件后方，在转杆转动的过程中，带动第一安装环和第二安装环转动，第二安装环带动第二散热风扇转动，对上轴承和下轴承进行风力散热，在低温情况下，可通过风扇进行降温，能够一直对上轴承和下轴承进行散热，当循环更换冷却液时，第一安装环和第一散热风扇在转动的同时对外环座进行吹风，实现冷却液快速冷却，便于进行下一次循环。

3、本发明提出的堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，储液筒固定在内接支板上，储液筒的内部设置有冷却液，储液筒通过注液管与循环组件连接，外环座上端设置有排气管，在外环板和内环板通过左接管道接入冷却液时，外环板和内环板内的空气从右接管道排入到内置槽内活塞板的后方，当需要换液时，储液筒通过注液管将冷却液注入到活塞板后方的内置槽内，当活塞板缩回，将外环板和内环板内的冷却液从左接管道抽入到内置槽内，并将活塞板后方的冷却液从右接管道排入外环板和内环板内，实现冷却液循环，循环降温，保证能够持续进行冷却降温。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的转动环件结构爆炸图；

图3为本发明的冷却组件结构示意图；

图4为本发明的换热组件结构剖面图；

图5为本发明图4的A处放大图；

图6为本发明的风冷组件结构示意图；

图7为本发明的循环组件结构剖面图；

图8为本发明的储液组件结构示意图。

图中：1、内接支板；11、主电机；12、转杆；13、驱动齿轮；2、转动环件；21、上轴承；211、安装内槽；22、下轴承；23、转动环；231、齿槽；24、对接环板；241、环形螺孔；3、冷却组件；31、换热组件；311、外环板；312、内环板；313、左接管道；314、右接管道；315、导热叶片；32、风冷组件；321、第一安装环；322、第二安装环；323、第一散热风扇；324、第二散热风扇；33、循环组件；331、外环座；332、内置槽；333、活塞板；334、活塞套；34、驱动气缸；35、储液组件；351、储液筒；352、注液管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，包括内接支板1，所述内接支板1上安装有主电机11，主电机11的输出端连接有转杆12，转杆12前端套接有驱动齿轮13，驱动齿轮13外侧啮合设置有转动环件2；

转动环件2包括上轴承21、下轴承22、转动环23和对接环板24，上轴承21的下方设置有下轴承22，上轴承21和下轴承22的内部安装有转动环23，上轴承21和下轴承22之间设置有冷却组件3，上轴承21上端内壁上开设有安装内槽211，转动环23上端外侧连接有对接环板24，对接环板24卡接设置在安装内槽211内，对接环板24与安装内槽211上均开设有环形螺孔241，对接环板24与安装内槽211之间由螺丝安装，转动环23的内端面上开设有齿槽231，驱动齿轮13设置在转动环23内，且驱动齿轮13与齿槽231之间啮合，主电机11通过转杆12带动驱动齿轮13转动，驱动齿轮13转动的同时带动对接环板24转动，对接环板24带动上轴承21和下轴承22转动，上轴承21和下轴承22带动风叶转动，转动环23通过对接环板24进行组装，且与驱动齿轮13插接啮合，整体为分体式结构，便于拆卸和安装，也便于对磨损的环件进行单件更换和维修，提高实用便捷性。

为了解决现有技术无法根据需要对环件进行选择性散热，当环件内部高温时，无法做到快速冷却，影响环件使用寿命的问题，请参阅图3-图5，本实施例提供以下技术方案：

冷却组件3包括换热组件31、风冷组件32、循环组件33、驱动气缸34和储液组件35，换热组件31设置在上轴承21和下轴承22中间，换热组件31的后方设置有循环组件33，循环组件33的后方设置有风冷组件32，风冷组件32安装在转杆12上，驱动气缸34固定在内接支板1上，驱动气缸34的输出端与循环组件33对接，循环组件33一侧与储液组件35连接，换热组件31包括外环板311、内环板312、左接管道313、右接管道314和导热叶片315，上轴承21和下轴承22的外侧环壁之间由外环板311连接，上轴承21和下轴承22侧内端环壁之间由内环板312连接，外环板311一端连接有左接管道313，外环板311另一端连接有右接管道314，左接管道313和右接管道314一端分别与循环组件33连接，上轴承21与下轴承22内端分别延伸连接有导热叶片315，导热叶片315设置在外环板311和内环板312内部，当需要快速降温时，驱动气缸34带动活塞板333下压，将外环座331内部内置槽332内的冷却液通过左接管道313输送到外环板311和内环板312内部，上轴承21和下轴承22转动时带动导热叶片315转动，并通过导热叶片315将热量传导到外环板311和内环板312内的冷却液中，与冷却液进行换热，从而实现快速冷却的效果，减少高温导致的环件变形，提高环件使用的安全性和稳定性，导热叶片315随着上轴承21和下轴承22转动，对冷却液进行搅拌，能够均匀的进行换热。

请参阅图6，风冷组件32包括第一安装环321、第二安装环322、第一散热风扇323和第二散热风扇324，第一安装环321和第二安装环322分别套接在转杆12上，第一安装环321的表面设置有第一散热风扇323，第二安装环322的表面设置有第二散热风扇324，第一安装环321设置在循环组件33的后方，第二安装环322设置在转动环件2后方，在转杆12转动的过程中，带动第一安装环321和第二安装环322转动，第二安装环322带动第二散热风扇324转动，对上轴承21和下轴承22进行风力散热，在低温情况下，可通过风扇进行降温，能够一直对上轴承21和下轴承22进行散热，当循环更换冷却液时，第一安装环321和第一散热风扇323在转动的同时对外环座331进行吹风，实现冷却液快速冷却，便于进行下一次循环。

为了解决现有技术中用于快速冷却的冷却液无法循环使用降温，导致后续降温差，影响散热效果的问题，请参阅图7-图8，本实施例提供以下技术方案：

循环组件33包括外环座331、内置槽332、活塞板333和活塞套334，外环座331的内部开设有内置槽332，内置槽332内部设置有活塞板333，活塞板333的内外侧上套覆有活塞套334，活塞板333通过活塞套334与内置槽332内壁密封贴合，驱动气缸34的输出端穿透外环座331与活塞板333连接，储液组件35包括储液筒351和注液管352，储液筒351固定在内接支板1上，储液筒351的内部设置有冷却液，储液筒351通过注液管352与循环组件33连接，外环座331上端设置有排气管，在外环板311和内环板312通过左接管道313接入冷却液时，外环板311和内环板312内的空气从右接管道314排入到内置槽332内活塞板333的后方，当需要换液时，储液筒351通过注液管352将冷却液注入到活塞板333后方的内置槽332内，当活塞板333缩回，将外环板311和内环板312内的冷却液从左接管道313抽入到内置槽332内，并将活塞板333后方的冷却液从右接管道314排入外环板311和内环板312内，实现冷却液循环，循环降温，保证能够持续进行冷却降温。

本发明提供另一种技术方案：一种堆叠式风电环件的快速冷却装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：主电机11通过转杆12带动驱动齿轮13转动，驱动齿轮13转动的同时带动对接环板24转动，对接环板24带动上轴承21和下轴承22转动，上轴承21和下轴承22带动风叶转动；

步骤二：在转杆12转动的过程中，带动第一安装环321和第二安装环322转动，第二安装环322带动第二散热风扇324转动，对上轴承21和下轴承22进行风力散热；

步骤三：当需要快速降温时，驱动气缸34带动活塞板333下压，将外环座331内部内置槽332内的冷却液通过左接管道313输送到外环板311和内环板312内部，上轴承21和下轴承22转动时带动导热叶片315转动，并通过导热叶片315将热量传导到外环板311和内环板312内的冷却液中，与冷却液进行换热；

步骤四：在外环板311和内环板312通过左接管道313接入冷却液时，外环板311和内环板312内的空气从右接管道314排入到内置槽332内活塞板333的后方，当需要换液时，储液筒351通过注液管352将冷却液注入到活塞板333后方的内置槽332内，当活塞板333缩回，将外环板311和内环板312内的冷却液从左接管道313抽入到内置槽332内，并将活塞板333后方的冷却液从右接管道314排入外环板311和内环板312内。

本发明提出的堆叠式风电环件的快速冷却装置及其使用方法，上轴承21和下轴承22转动时带动导热叶片315转动，并通过导热叶片315将热量传导到外环板311和内环板312内的冷却液中，与冷却液进行换热，从而实现快速冷却的效果，当循环更换冷却液时，第一安装环321和第一散热风扇323在转动的同时对外环座331进行吹风，实现冷却液快速冷却，便于进行下一次循环当需要换液时，储液筒351通过注液管352将冷却液注入到活塞板333后方的内置槽332内，当活塞板333缩回，将外环板311和内环板312内的冷却液从左接管道313抽入到内置槽332内，并将活塞板333后方的冷却液从右接管道314排入外环板311和内环板312内，实现冷却液循环，循环降温，保证能够持续进行冷却降温。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：包括内接支板(1)，所述内接支板(1)上安装有主电机(11)，主电机(11)的输出端连接有转杆(12)，转杆(12)前端套接有驱动齿轮(13)，驱动齿轮(13)外侧啮合设置有转动环件(2)；

所述转动环件(2)包括上轴承(21)、下轴承(22)、转动环(23)和对接环板(24)，上轴承(21)的下方设置有下轴承(22)，上轴承(21)和下轴承(22)的内部安装有转动环(23)，上轴承(21)和下轴承(22)之间设置有冷却组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述上轴承(21)上端内壁上开设有安装内槽(211)，转动环(23)上端外侧连接有对接环板(24)，对接环板(24)卡接设置在安装内槽(211)内，对接环板(24)与安装内槽(211)上均开设有环形螺孔(241)，对接环板(24)与安装内槽(211)之间由螺丝安装，转动环(23)的内端面上开设有齿槽(231)，驱动齿轮(13)设置在转动环(23)内，且驱动齿轮(13)与齿槽(231)之间啮合。

3.根据权利要求1所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述冷却组件(3)包括换热组件(31)、风冷组件(32)、循环组件(33)、驱动气缸(34)和储液组件(35)，换热组件(31)设置在上轴承(21)和下轴承(22)中间，换热组件(31)的后方设置有循环组件(33)，循环组件(33)的后方设置有风冷组件(32)，风冷组件(32)安装在转杆(12)上，驱动气缸(34)固定在内接支板(1)上，驱动气缸(34)的输出端与循环组件(33)对接，循环组件(33)一侧与储液组件(35)连接。

4.根据权利要求3所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述换热组件(31)包括外环板(311)、内环板(312)、左接管道(313)、右接管道(314)和导热叶片(315)，上轴承(21)和下轴承(22)的外侧环壁之间由外环板(311)连接，上轴承(21)和下轴承(22)侧内端环壁之间由内环板(312)连接，外环板(311)一端连接有左接管道(313)，外环板(311)另一端连接有右接管道(314)，左接管道(313)和右接管道(314)一端分别与循环组件(33)连接，上轴承(21)与下轴承(22)内端分别延伸连接有导热叶片(315)，导热叶片(315)设置在外环板(311)和内环板(312)内部。

5.根据权利要求3所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述风冷组件(32)包括第一安装环(321)、第二安装环(322)、第一散热风扇(323)和第二散热风扇(324)，第一安装环(321)和第二安装环(322)分别套接在转杆(12)上，第一安装环(321)的表面设置有第一散热风扇(323)，第二安装环(322)的表面设置有第二散热风扇(324)，第一安装环(321)设置在循环组件(33)的后方，第二安装环(322)设置在转动环件(2)后方。

6.根据权利要求3所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述循环组件(33)包括外环座(331)、内置槽(332)、活塞板(333)和活塞套(334)，外环座(331)的内部开设有内置槽(332)，内置槽(332)内部设置有活塞板(333)，活塞板(333)的内外侧上套覆有活塞套(334)，活塞板(333)通过活塞套(334)与内置槽(332)内壁密封贴合，驱动气缸(34)的输出端穿透外环座(331)与活塞板(333)连接。

7.根据权利要求3所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置，其特征在于：所述储液组件(35)包括储液筒(351)和注液管(352)，储液筒(351)固定在内接支板(1)上，储液筒(351)的内部设置有冷却液，储液筒(351)通过注液管(352)与循环组件(33)连接，外环座(331)上端设置有排气管。

8.一种根据权利要求1-7任一项中所述的堆叠式风电环件的快速冷却装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：主电机(11)通过转杆(12)带动驱动齿轮(13)转动，驱动齿轮(13)转动的同时带动对接环板(24)转动，对接环板(24)带动上轴承(21)和下轴承(22)转动，上轴承(21)和下轴承(22)带动风叶转动；

步骤二：在转杆(12)转动的过程中，带动第一安装环(321)和第二安装环(322)转动，第二安装环(322)带动第二散热风扇(324)转动，对上轴承(21)和下轴承(22)进行风力散热；

步骤三：当需要快速降温时，驱动气缸(34)带动活塞板(333)下压，将外环座(331)内部内置槽(332)内的冷却液通过左接管道(313)输送到外环板(311)和内环板(312)内部，上轴承(21)和下轴承(22)转动时带动导热叶片(315)转动，并通过导热叶片(315)将热量传导到外环板(311)和内环板(312)内的冷却液中，与冷却液进行换热；

步骤四：在外环板(311)和内环板(312)通过左接管道(313)接入冷却液时，外环板(311)和内环板(312)内的空气从右接管道(314)排入到内置槽(332)内活塞板(333)的后方，当需要换液时，储液筒(351)通过注液管(352)将冷却液注入到活塞板(333)后方的内置槽(332)内，当活塞板(333)缩回，将外环板(311)和内环板(312)内的冷却液从左接管道(313)抽入到内置槽(332)内，并将活塞板(333)后方的冷却液从右接管道(314)排入外环板(311)和内环板(312)内。

9.根据权利要求8所述的一种堆叠式风电环件的快速冷却装置的使用方法，其特征在于：针对步骤四中，当循环更换冷却液时，第一安装环(321)和第一散热风扇(323)在转动的同时对外环座(331)进行吹风。

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