CN205669467U - 利用负压管道对变流器散热的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种利用负压管道对变流器散热的装置，包括塔筒、贯穿塔筒的负压管道、风道以及设置在风道一端的进风口；所述风道设置在风力发电机组的变流器或其他发热部件的上方，所述进风口设置在风道靠近发热部件的一端，所述风道的另一端连接在负压管道上。本实用新型的利用负压管道对变流器散热的装置，利用风力发电机组中现有的塔筒，以及设置贯穿塔筒的负压管道，通过负压作用，将变流器及其他发热部件的热量带走，不需额外增加散热装置对变流器进行散热，结构简单，散热效果好，减少了散热装置的硬件成本，降低了风电系统的能耗，具有进行推广应用的价值。

Description

利用负压管道对变流器散热的装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电机组中变流器的散热技术领域，尤其是涉及一种利用负压管道对变流器散热的装置。

背景技术

目前，在1000千瓦(或称1MW)以上的风力发电机组中，大都利用变流器装置，将电能转换或控制成适当的频率和电压后，送到电网上，成为可以广泛利用的电能。而变流器装置在电能转换的过程中，其功率器件、变压器、电抗器、电阻及电容等元件都会产生热量，这些热量如不能及时得到排除，一则会影响有关元器件的寿命，二则可能毁坏有关元器件，直至整个变流器无法正常工作。因此，几乎所有的变流器装置都在其散热问题上要经过精心的设计。

现有的风力发电机组的变流器装置，其散热问题大多采用变流器装置自身孤立解决，即利用散热风机强迫进行风冷散热，或利用水冷循环系统进行水冷散热。而现有的风冷或水冷散热系统，均需额外增加散热装置，如大功率风扇、水冷系统等。这就意味着，均需增加较多变流器硬件成本，而且这些装置本身也会带来额外的电能损耗，这就增加了整个风力发电系统的能耗。合理、有效地解决变流器内部器件的发热问题，对提高风力发电机组的性价比有重要的意义。

现今，亟需一种变流器散热装置，能在对风力发电机组的变流器装置进行散热的同时，减少变流器的硬件成本、降低系统的能耗，提高风力发电机组的使用性价比。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用负压管道对变流器散热的装置，以解决现有技术中存在的需额外增加散热装置对风力发电机组的变流器进行散热，进而增加了装置的硬件成本，提高了风电系统能耗的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种利用负压管道对变流器散热的装置，包括塔筒、贯穿塔筒的负压管道、风道以及设置在风道一端的进风口；所述风道设置在风力发电机组的变流器或其他发热部件的上方，所述进风口设置在风道靠近发热部件的一端，所述风道的另一端连接在负压管道上。

进一步，所述负压管道的数量为1个以上。该技术方案的技术效果在于：在有风时，风力发电机组进行发电工作，变流器会发热，这时风吹过负压管道的端部，在负压管道的外部形成低压区，负压管道内的空气由于负压作用向负压管道外排出，进而将风道内收集的变流器上方的热气排出，从而实现了对变流器的散热；设置1个以上负压管道，能够更高效地对变流器进行散热，散热效果更理想。

进一步，所述负压管道的端口伸出塔筒外。该技术方案的技术效果在于：端口伸出塔筒外，能够更好地迎风。

进一步，所述负压管道之间设有连通风道。该技术方案的技术效果在于：连通风道将负压管道连通起来，使空气交换更快速、充分，提高了散热效率。

进一步，所述负压管道的两端设有集风口。该技术方案的技术效果在于：集风口使负压管道的端部更容易捕捉风力，从而使负压管道的低压作用更显著，散热更快。

进一步，所述集风口的形状为喇叭形。该技术方案的技术效果在于：集风口的形状为喇叭形，使集风口更容易捕捉风力，从而加强了负压管道的负压作用。

进一步，所述风道的形状为管状。该技术方案的技术效果在于：通过风道将风力发电机组的变流器周围的热气抽出，实现对变流器的散热，不需另行设置其他散热装置，结构简单，成本低、功耗低。

进一步，所述风道的数量为1个以上。该技术方案的技术效果在于：通过多个风道对变流器进行散热，使变流器的散热更加均匀，散热效率更高。

进一步，所述集风口上设有防护装置。该技术方案的技术效果在于：防护装置能够防止异物进入负压管道内。

进一步，所述进风口的形状为漏斗形。该技术方案的技术效果在于：进风口为漏斗形，更容易收集热气，加快热气的抽离，提高散热效率。

本实用新型提供的一种利用负压管道对变流器散热的装置，利用风力发电机组中现有的塔筒，以及贯穿塔筒的负压管道作为散热的部件，风吹过负压管道的端部，在负压管道的外部形成低压区，通过负压作用，使风道将变流器及其他发热部件的热量带走，实现对风电系统的散热，负压管道的数量可为多个，对变流器进行均匀、高效地散热，进风口的形状为漏斗形，能够更好地收集热气，本变流器散热装置，不需额外增加散热装置对变流器进行散热，结构简单，散热效果好，减少了散热装置的硬件成本，降低了风电系统的能耗，适于进行推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型实施例一提供的利用负压管道对变流器散热的装置的结构示意图；

图2为图1所示的利用负压管道对变流器散热的装置中负压管道的结构示意图。

附图标记：

1-变流器； 2-风道； 3-负压管道；

4-进风口； 5-塔筒； 6-连通风道；

7-集风口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例一提供的利用负压管道对变流器散热的装置的结构示意图；图2为图1所示的利用负压管道对变流器散热的装置中负压管道的结构示意图。

实施例一：

在本实施例的可选方案中，如图1所示，本实施例提供的利用负压管道对变流器散热的装置，包括塔筒5、贯穿塔筒5的负压管道3、风道2以及设置在风道2一端的进风口4；所述风道2设置在风力发电机组的变流器1或其他发热部件的上方，所述进风口4设置在风道2靠近发热部件的一端，所述风道2的另一端连接在负压管道3上。目前的风力发电系统的变流器的散热，是通过散热风机或水冷循环系统辅助进行的，均需增加较多的硬件成本，而且这些装置本身也会带来额外的电能损耗，这就增加了整个风力发电系统的能耗。在本实施例中，在有风时，风力发电机组进行发电工作，变流器1会发热，这时风吹过负压管道3的端部，在负压管道3的外部形成低压区，负压管道3内的空气由于负压作用向负压管道3外排出；变流器1或其他发热部件产生热量后，热空气质量较轻而上升，在变流器1或其他发热部件的上部聚集，进入风道2，在负压管道3的负压作用下风道2内聚集的热气被排出，从而将下方的变流器1的热量带走，实现了对变流器1的散热；塔筒5是风力发电系统中原有的部件，不需另行引入其他散热装置。

在本实施例的可选方案中，进一步地，所述负压管道3的数量为1个。在本实施例中，通过负压管道3的负压作用将热气排出到塔筒5外，实现对变流器1的散热。

在本实施例的可选方案中，进一步地，负压管道3的端口伸出塔筒5外。在本实施例中，端口伸出塔筒5外，能够更好地迎风，从而更好地进行散热。

在本实施例的可选方案中，如图2所示，进一步地，负压管道3的两端设有集风口7。在本实施例中，集风口7使负压管道3的端部更容易捕捉风力，从而使负压管道3的低压作用更显著，对变流器1的散热更高效。

在本实施例的可选方案中，进一步地，集风口7的形状为喇叭形。在本实施例中，集风口7的形状为喇叭形，使集风口7更容易捕捉风力，从而加强了负压管道3的负压作用，散热更快。

在本实施例的可选方案中，进一步地，风道2的形状为管状。在本实施例中，通过风道2将风力发电机组的变流器1周围的热气抽出，实现对变流器1的散热，不需另行设置其他散热装置，结构简单。

在本实施例的可选方案中，进一步地，风道2的数量为1个。在本实施例中，变流器1周围的热气由风道2被抽出到塔筒5外，结构简单，散热高效。

在本实施例的可选方案中，进一步地，集风口7上设有防护装置。在本实施例中，防护装置能够防止异物进入负压管道3内；防护装置可为网状防护罩，固定在集风口7上。

在本实施例的可选方案中，进一步地，进风口4的形状为漏斗形。在本实施例中，进风口4为漏斗形，更容易收集热气，加快热气的抽离。

实施例二：

在本实施例的可选方案中，如图1所示，本实施例提供的利用负压管道对变流器散热的装置，包括塔筒5、贯穿塔筒5的负压管道3、风道2以及设置在风道2一端的进风口4；所述风道2设置在风力发电机组的变流器1或其他发热部件的上方，所述进风口4设置在风道2靠近发热部件的一端，所述风道2的另一端连接在负压管道3上。在本实施例中，在有风时，风力发电机组进行发电工作，变流器1会发热，这时风吹过负压管道3的端部，在负压管道3的外部形成低压区，负压管道3内的空气由于负压作用向负压管道3外排出；变流器1或其他发热部件产生热量后，热空气质量较轻而上升，在变流器1或其他发热部件的上部聚集，进入风道2，在负压管道3的负压作用下风道2内聚集的热气被排出，从而将下方的变流器1的热量带走，实现了对变流器1的散热；塔筒5是风力发电系统中原有的部件，不需另行引入其他散热装置。

在本实施例的可选方案中，进一步地，所述负压管道3的数量为3个。在本实施例中，设置3个负压管道3，能够更高效地对变流器1进行散热。

在本实施例的可选方案中，进一步地，负压管道3的端口伸出塔筒5外。在本实施例中，端口伸出塔筒5外，能够更好地迎风，从而更好地进行散热。

在本实施例的可选方案中，如图2所示，进一步地，负压管道3之间设有连通风道6。在本实施例中，连通风道6将负压管道3连通起来，使空气交换更快速、充分。

在本实施例的可选方案中，进一步地，负压管道3的两端设有集风口7。在本实施例中，集风口7使负压管道3的端部更容易捕捉风力，从而使负压管道3的低压作用更显著，对变流器1的散热更高效。

在本实施例的可选方案中，进一步地，集风口7的形状为喇叭形。在本实施例中，集风口7的形状为喇叭形，使集风口7更容易捕捉风力，从而加强了负压管道3的负压作用，散热更快。

在本实施例的可选方案中，进一步地，风道2的形状为管状。在本实施例中，通过风道2将风力发电机组的变流器1周围的热气抽出，实现对变流器1的散热，不需另行设置其他散热装置，结构简单；风道2可为圆形管道，也可根据实际情况设计为其他形状的管道。

在本实施例的可选方案中，进一步地，风道2的数量为3个。在本实施例中，通过3个风道2对变流器1进行散热，使变流器1的散热更加均匀，散热效率更高。

在本实施例的可选方案中，进一步地，集风口7上设有防护装置。在本实施例中，防护装置能够防止异物进入负压管道3内。

在本实施例的可选方案中，进一步地，进风口4的形状为漏斗形。在本实施例中，进风口4为漏斗形，更容易收集热气，加快热气的抽离。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，包括塔筒、贯穿塔筒的负压管道、风道以及设置在风道一端的进风口；所述风道设置在风力发电机组的变流器或其他发热部件的上方，所述进风口设置在风道靠近发热部件的一端，所述风道的另一端连接在负压管道上。

2.根据权利要求1所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述负压管道的数量为1个以上。

3.根据权利要求2所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述负压管道的端口伸出塔筒外。

4.根据权利要求3所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述负压管道之间设有连通风道。

5.根据权利要求2所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述负压管道的两端设有集风口。

6.根据权利要求5所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述集风口的形状为喇叭形。

7.根据权利要求1所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述风道的形状为管状。

8.根据权利要求7所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述风道的数量为1个以上。

9.根据权利要求5所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述集风口上设有防护装置。

10.根据权利要求1所述的利用负压管道对变流器散热的装置，其特征在于，所述进风口的形状为漏斗形。