CN204244061U - 用于风力发电机组变流设备的冷却系统 - Google Patents
用于风力发电机组变流设备的冷却系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204244061U CN204244061U CN201420838940.3U CN201420838940U CN204244061U CN 204244061 U CN204244061 U CN 204244061U CN 201420838940 U CN201420838940 U CN 201420838940U CN 204244061 U CN204244061 U CN 204244061U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- equipment
- cooling water
- heat transmission
- cooling
- outer circulation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
Abstract
本实用新型提供一种用于风力发电机组变流设备的冷却系统，包括：内循环部分、外循环部分、换热设备以及冷却水源，内循环部分一端连接风力发电机组的变流设备热源，通过内循环部分内的液体冷却介质将变流设备热源的热量带出，另一端连接换热设备的内循环通道，与换热设备进行热量传递；外循环部分一端连接冷却水源，另一端连接换热设备的外循环通道，将冷却水源中的冷却水注入换热设备的外循环通道并与换热设备的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换。本实用新型能够解决风力发电机组噪音超标的问题，并能够大幅度降低因高温空气因素导致的机组故障、停机现象，提高风力发电机组的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及设备冷却技术，尤其涉及一种用于风力发电机组变流设备的冷却系统。
背景技术
风力发电机组在运转期间其变流设备会产生较大的热量，由于变流电子器件有一定的工作温度范围，当温度过高会导致设备损坏或引发风力发电机组故障。为保证变流设备工作的稳定性与可靠性，风力发电机组需要有专门的冷却散热系统。
目前，现有技术中风力发电机组变流设备的冷却散热方式有两种：一是通过直接采用通风风扇从外界抽取冷空气对变流设备进行吹风冷却，从而降低变流设备温度；另一种方式是以液体冷却剂作为载体将变流设备内部热量带出，然后用机械散热风扇对这些温度较高的液体冷却剂进行强制吹风，带走热量，从而降低变流设备温度。
在实现上述风力发电机组变流设备的冷却散热的过程中，实用新型人发现现有技术中至少存在如下问题：采用现有技术的冷却散热方式，变流设备的热量最终均是通过空气作为换热介质，通过借助机械通风设备来实现对外的散失，而机械通风设备工作时所产生的设备、空气气流振动将不可避免产生噪音问题，从而导致风力发电机组噪音超标。此外，由于目前使变流设备热量散失的方法本质上仍是以空气作为换热介质，当风力发电机组在夏季高温季节运行时，因环境空气温度较高，变流设备的散热效果受到一定的局限性，因此变流设备容易报过温故障，影响风力发电机组的稳定运行。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于风力发电机组变流设备的冷却系统，能够解决风力发电机组噪音超标的问题，并能够大幅度降低因高温空气因素导致的机组故障、停机现象，提高风力发电机组的稳定性。
为达到上述目的，本实用新型提供一种用于风力发电机组变流设备的冷却系统，包括：内循环部分、外循环部分、换热设备以及冷却水源，内循环部分一端连接风力发电机组的变流设备热源，通过所述内循环部分内的液体冷却介质将变流设备热源的热量带出，另一端连接换热设备的内循环通道，与换热设备进行热量传递，外循环部分一端连接冷却水源，另一端连接换热设备的外循环通道，将冷却水源中的冷却水注入换热设备的外循环通道并与换热设备的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换。
进一步地，内循环部分包括液体冷却介质管路以及主循环泵装置，液体冷却介质管路分别与变流设备热源和换热设备的内循环通道连接。
进一步地，液体冷却介质管路中设置有以下设备的至少一个：排气阀、内循环回路过滤设备、气囊稳压装置。
进一步地，液体冷却介质管路中还设置有进水压力阀以及回水压力阀。
进一步地，内循环部分通过进水软管以及出水软管与变流设备热源连接。
进一步地，外循环部分包括上冷却水管路、下冷却水管路以及潜水泵装置，上冷却水管路和下冷却水管路与冷却水源连通，潜水泵装置用于将冷却水源中的冷水注入到上冷却水管路。
进一步地，上冷却水管路设置有以下设备的至少一个：水上管路压力阀、外循环回路过滤设备。
进一步地，内循环部分和外循环部分具有一组或多组。
进一步地，换热设备是板式换热设备。
进一步地，冷却水源为地下水。
本实用新型提供的用于风力发电机组变流设备的冷却系统，通过内循环部分内的液体冷却介质将变流设备热源的热量带出并连接到换热设备的内循环通道，并通过外循环部分将冷却水源中的冷却水注入换热设备的外循环通道并与换热设备的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换，从而无需采用机械风扇进行冷却散热，解决了风力发电机组噪音超标的问题。此外，由于采用冷却水替代空气作为二次冷却散热介质，所以即便是在夏季温度较高的时候，也能维持对风力发电机组变流设备的良好的冷却散热效果，大幅度降低因高温空气因素导致的机组故障、停机现象，提高了风力发电机组稳定性。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的用于风力发电机组变流设备的冷却系统的结构示意图。
附图标记说明：1-内循环部分，2-外循环部分，3-变流设备热源，4-换热设备，5-冷却水源，6-上冷却水管路，7-水上管路压力阀，8-外循环回路过滤设备，9-进水压力阀，10-液体冷却介质管路，11-排气阀，14-主循环泵装置，15-内循环回路过滤设备，16-回水压力阀，17-进水软管，18-出水软管；19-潜水泵装置，20-下冷却水管路，21-风机塔架。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例提供的用于风力发电机组变流设备的冷却系统进行详细描述。需要说明的是，本实用新型各实施例及各实施例中的技术特征在不冲突的前提下可以相互结合。
图1为本实用新型实施例提供的用于风力发电机组变流设备的冷却系统的结构示意图。
参照图1，本实用新型的用于风力发电机组变流设备的冷却系统包括：内循环部分1、外循环部分2、换热设备4以及冷却水源5，内循环部分1一端连接风力发电机组的变流设备热源3，通过内循环部分1的液体冷却介质管路10内的液体冷却介质将变流设备热源3的热量带出，另一端连接换热设备4的内循环通道，与换热设备4进行热量传递；外循环部分2一端连接冷却水源5，另一端连接换热设备4的外循环通道，将冷却水源5中的冷却水注入换热设备4的外循环通道并与换热设备4的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换。其中，变流器设备热源3可以为变流器的散热器等设备。液体冷却介质可以为水或者醇的含水溶液等。
本实用新型提供的用于风力发电机组变流设备的冷却系统，通过内循环部分1内的液体冷却介质将变流设备热源3的热量带出并连接到换热设备4的内循环通道，并通过外循环部分2将冷却水源5中的冷却水注入换热设备4的外循环通道并与换热设备4的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换，使来自外循环部分2与内循环部分1的冷热液体在相邻的通道内逆向流动，通过对流、传导方式进行充分的热交换，从而无需采用机械风扇进行冷却散热，解决了风力发电机组噪音超标的问题。此外，由于采用冷却水替代空气作为二次冷却散热介质，所以即便是在夏季温度较高的时候，也能维持对风力发电机组变流设备的良好的冷却散热效果，大幅度降低因高温空气因素导致的机组故障、停机现象，提高了风力发电机组稳定性。
需要说明的是，内循环部分1和外循环部分2可以具有一组或多组。可根据实际情况进行灵活设置。
其中，内循环部分1可以包括液体冷却介质管路10以及主循环泵装置14。液体冷却介质管路10分别与变流设备热源3和换热设备4的内循环通道连接。其中，换热设备4可以是板式换热设备，板式换热设备内部具有纵横交错的结构，板式换热设备相比散热片等其他散热设备散热、换热效果更好。主循环泵装置14可以提供密闭内循环部分1中液体冷却介质流动所需的动力，主循环泵装置14可以为高速离心叶片泵，泵体可采用机械密封，接触液体部分的材质可由不锈钢材料制成。
进一步地，液体冷却介质管路10中可以设置有以下设备的至少一个：
排气阀11，通过排气阀11能够自动有效的实现排气功能，将液体冷却介质管路10内水蒸气排出，从而防止液体冷却介质管路10内形成气塞，避免影响液体冷却介质管路10内液体的正常平稳流动；
内循环回路过滤设备15，通过内循环回路过滤设备15能够防止液体冷却介质在快速流动中可能冲刷液体冷却介质管路10中脱落的刚性颗粒(或其他杂质)进入回路中的换热设备4的腔体内，有利于保持本实施例的冷却系统的稳定运行；
气囊稳压装置(图中未示出)，通过气囊稳压装置可以有效减弱内循环管路压力因液体温度变化的瞬态震荡，从而进一步保证了本实施例的冷却系统的稳定性。
进一步地，液体冷却介质管路10中还可以设置有进水压力阀9以及回水压力阀16。进水压力阀9以及回水压力阀16可以是一种带有压力监测的一种阀设备。液体冷却介质管路10中的液体冷却介质流需要保持一定的压力以避免压力过低而降低风力发电机组变流设备的换热效率，通过进水压力阀9以及回水压力阀16，可以保证流出风力发电机组变流设备的液体冷却介质流压力的稳定；同时也可以判断液体冷却介质进入风力发电机组变流设备后在风力发电机组变流设备散热腔体及其相关管路内是否发生漏液等现象，从而确保进水输入与回水输出压力的平衡。
进一步地，内循环部分1可以通过进水软管17以及出水软管18与变流设备热源3连接。从而使内循环部分1与变流设备热源3的连接更流畅、柔和。
外循环部分2可以包括上冷却水管路6、下冷却水管路20以及潜水泵装置19。其中，上冷却水管路6和下冷却水管路20与冷却水源5连通，上冷却水管路6可以采用橡胶材质硬管，以便适应于换热设备4的安装；下冷却水管路20可以采用不锈钢材质钢管，以确保长期使用以及便于水下的安装固定；潜水泵装置19用于将冷却水源5中的冷却水注入到上冷却水管路6，提供外循环部分2中冷却水流动所需的动力。其中，冷却水源5可以为地下水(例如井水)。
进一步地，上冷却水管路6可以设置有以下设备的至少一个：
水上管路压力阀7，通过水上管路压力阀7可以保证上冷却水管路6中进入换热设备4的外循环通道的冷却水有一定的压力，避免压力过低而造成换热设备4带走热量效率的下降；
外循环回路过滤设备8，外循环回路过滤设备8可以是不锈钢滤网孔或者水阻小的机械过滤器等。通过外循环回路过滤设备8可以防止循环冷却水在快速流动中可能冲刷上冷却水管路6中脱落的刚性颗粒进入换热设备4等设备的腔体内，同时也能防止冷却水中的杂质进入这些设备，从而保证本实施例的冷却系统的稳定运行。
以上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于风力发电机组变流设备的冷却系统，其特征在于，包括：内循环部分、外循环部分、换热设备以及冷却水源，所述内循环部分一端连接风力发电机组的变流设备热源，通过所述内循环部分内的液体冷却介质将所述变流设备热源的热量带出，另一端连接所述换热设备的内循环通道，与所述换热设备进行热量传递；所述外循环部分一端连接所述冷却水源，另一端连接所述换热设备的外循环通道，将所述冷却水源中的冷却水注入所述换热设备的外循环通道并与所述换热设备的内循环通道中的液体冷却介质进行热量交换。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述内循环部分包括液体冷却介质管路以及主循环泵装置，所述液体冷却介质管路分别与所述变流设备热源和所述换热设备的内循环通道连接。
3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述液体冷却介质管路中设置有以下设备的至少一个：排气阀、内循环回路过滤设备、气囊稳压装置。
4.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述液体冷却介质管路中还设置有进水压力阀以及回水压力阀。
5.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述内循环部分通过进水软管以及出水软管与所述变流设备热源连接。
6.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述外循环部分包括上冷却水管路、下冷却水管路以及潜水泵装置，所述上冷却水管路和下冷却水管路与所述冷却水源连通，所述潜水泵装置用于将所述冷却水源中的冷水注入到所述上冷却水管路。
7.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述上冷却水管路设置有以下设备的至少一个：水上管路压力阀、外循环回路过滤设备。
8.根据权利要求1-7任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述内循环部分和外循环部分具有一组或多组。
9.根据权利要求8所述的冷却系统，其特征在于，所述换热设备是板式换热设备。
10.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却水源为地下水。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420838940.3U CN204244061U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 用于风力发电机组变流设备的冷却系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420838940.3U CN204244061U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 用于风力发电机组变流设备的冷却系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204244061U true CN204244061U (zh) | 2015-04-01 |
Family
ID=52773503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420838940.3U Expired - Lifetime CN204244061U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 用于风力发电机组变流设备的冷却系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204244061U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106604614A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-04-26 | 全球能源互联网研究院 | 一种新型电力电子设备用冷却系统及其操作方法 |
| WO2025140107A1 (zh) * | 2023-12-29 | 2025-07-03 | 金风科技股份有限公司 | 海洋生物抑制系统和风力发电机组 |
| TWI897716B (zh) * | 2024-11-18 | 2025-09-11 | 周恬如 | 變動發熱量的發熱元件工作溫度控制系統 |
-
2014
- 2014-12-25 CN CN201420838940.3U patent/CN204244061U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106604614A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-04-26 | 全球能源互联网研究院 | 一种新型电力电子设备用冷却系统及其操作方法 |
| WO2025140107A1 (zh) * | 2023-12-29 | 2025-07-03 | 金风科技股份有限公司 | 海洋生物抑制系统和风力发电机组 |
| TWI897716B (zh) * | 2024-11-18 | 2025-09-11 | 周恬如 | 變動發熱量的發熱元件工作溫度控制系統 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1982702A (zh) | 风能涡轮机 | |
| CN206024376U (zh) | 一种机房通风散热系统 | |
| CN209594172U (zh) | 风力发电机组的海水冷却系统及风力发电机组 | |
| CN102220946A (zh) | 海上风力发电机组的冷却系统 | |
| CN204244061U (zh) | 用于风力发电机组变流设备的冷却系统 | |
| CN206314168U (zh) | 一种发射机功放单元冷却系统 | |
| CN201908789U (zh) | 一种风力发电机散热装置 | |
| CN206490546U (zh) | 风力发电机组散热系统及风力发电机组 | |
| CN205265542U (zh) | 一种换流阀外冷却系统 | |
| WO2020125543A1 (zh) | 一种大功率风力发电机组变流器温度控制系统 | |
| CN205001129U (zh) | 一种直驱风力发电机组发电机空水空冷却系统 | |
| CN203872034U (zh) | 一种新型水冷变频器 | |
| CN207790359U (zh) | 一种水冷充电桩 | |
| CN204377302U (zh) | 一种散热装置 | |
| CN203978734U (zh) | 风力发电机组机舱散热装置及风力发电机组 | |
| CN202403476U (zh) | 密闭式循环水冷却装置 | |
| CN206302293U (zh) | 一种用于空水冷却电机的水垢清理装置 | |
| CN206129507U (zh) | 海上风力发电机组的冷却系统及海上风力发电机组 | |
| CN213175941U (zh) | 一种风力发电机组集中式水冷却系统 | |
| CN210948999U (zh) | 一种应用于风力发电机组的轮毂水冷却循环系统 | |
| CN100451335C (zh) | 空气压缩机的热回收循环系统 | |
| CN106767119B (zh) | 带余热回收系统的间接空冷系统及其控制方法 | |
| CN205779511U (zh) | 风力发电密闭式塔底主动二次风冷系统 | |
| CN205753950U (zh) | 一种用于交流传动内燃机车变流器上的集成型冷却系统 | |
| CN203035467U (zh) | 一种用于海上风电机组的水冷系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 830026 No. 107, Shanghai Road, Urumqi economic and Technological Development Zone, the Xinjiang Uygur Autonomous Region Patentee after: Jinfeng Technology Co.,Ltd. Address before: 830026 No. 107, Shanghai Road, Urumqi economic and Technological Development Zone, the Xinjiang Uygur Autonomous Region Patentee before: XINJIANG GOLDWIND SCIENCE & TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20150401 |