CN208565520U - 一种风电机组智能润滑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风电技术领域，公开一种风电机组智能润滑系统，油泵入口通过管路一与齿轮箱连接、出口通过管路二与颗粒度检测装置入口连接，颗粒度检测装置出口通过管路三与过滤器入口连接，过滤器出口通过管路四与空气冷却器入口连接，空气冷却器出口通过管路五与齿轮箱连接；齿轮箱内、管路一内及油泵上装加热装置；油泵及空气冷却器电机上装电流传感器；管路三和管路五上装压力传感器；过滤器处装压差传感器；齿轮箱上装温度传感器；各加热装置、电流传感器、颗粒度检测装置、压力传感器、压差传感器和温度传感器分别通过信号线与控制系统连接，控制系统可通过信号传输塔与中控系统实时通讯。运行稳定可靠，可有效对系统运行过程实时监控。

Description

一种风电机组智能润滑系统

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风电机组智能润滑系统。

背景技术

风电机组中齿轮箱润滑系统作为风电齿轮箱的关键组件，其作用是不断为齿轮箱提供冷却、过滤后的润滑油，以保障齿轮箱的使用寿命。

整个润滑系统结构复杂，内部易损件较多，润滑系统微小的故障会造成齿轮箱与整个风力发电机停机，损失不可估量，并且风力发电机安装在较为偏僻的地区，无人职守，若内部零件故障频率过高，往往导致维护不便且成本过高，因此，需要保证润滑系统稳定可靠地工作，降低其故障频率，才能有效保证风电机组的正常工作，同时，还需对整个润滑系统的运行状态、是否故障进行有效监控。

因此，本申请提出一种风电机组智能润滑系统。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种风电机组智能润滑系统，运行过程稳定可靠，故障率低，同时，能够有效对系统的运行过程进行实时监控。

本实用新型采用的技术方案是这样的：一种风电机组智能润滑系统，包括齿轮箱、油泵、颗粒度检测装置、过滤器和空气冷却器，所述油泵入口通过管路一与所述齿轮箱连接、出口通过管路二与所述颗粒度检测装置的入口连接，所述颗粒度检测装置的出口通过管路三与所述过滤器的入口连接，所述过滤器的出口通过管路四与所述空气冷却器的入口连接，所述空气冷却器的出口通过管路五与所述齿轮箱连接；

在所述齿轮箱内、管路一内以及油泵泵体上均安装有加热装置，各加热装置分别用于对齿轮箱、管路一及油泵内的润滑油进行加热，各加热装置通过信号线与一控制系统连接，可有效保证系统启动时，保证润滑油具有足够的流动性，油泵在合适的的油温下运行，保证系统运行的流畅性；

所述油泵的电机上安装有电流传感器一，所述电流传感器一通过信号线与所述控制系统连接，用于监测电机的电流，可实时监控油泵电机的电流，传送至系统中，进而通过电流判断其工作是否正常；

所述颗粒度检测装置通过信号线与所述控制系统连接，用于监测润滑油中颗粒杂质的大小，可通过颗粒度检测装置检测出润滑油中夹杂的杂质的颗粒度大小，反应到系统中，进而可根据数据分析出润滑油的润滑油的润滑效果以及润滑油的使用质量，同时，还可反应出过滤器的过滤效果，以便及时更换滤芯；

所述管路三上安装有压力传感器一，所述压力传感器一通过信号线与所述控制系统连接，可实时检测到油泵出口的润滑油压力，并传送至系统中，以便分析油泵工作是否正常，后路压力是否正常；

所述过滤器处安装有压差传感器，所述压差传感器的两跟采压管分别与所述过滤器的入口和出口处连接，所述压差传感器通过信号线与所述控制系统连接，可以实时反应出过滤器出入口的压差，进而判断过滤器是否存在堵塞情况，以便及时更换滤芯；

所述空气冷却器的电机上安装有电流传感器二，所述电流传感器二通过信号线与所述控制系统连接，用于监测电机的电流，可实时监控空气冷却器电机的电流，传送至系统中，进而通过电流判断其工作是否正常；

所述管路五上安装有压力传感器二，所述压力传感器二通过信号线与所述控制系统连接，可实时检测到空气冷却器出口的润滑油压力，并传送至系统中，以便分析空气冷却器工作是否正常，后路压力是否正常；

所述齿轮箱上安装有温度传感器一，所述温度传感器一通过信号线与所述控制系统连接，可监控齿轮箱的实时温度情况，判断其是否在合适的温度下工作，进而可相应调整润滑油在空气冷却器的冷却程度；

所述控制系统可通过信号传输塔与中控系统实时通讯。

如此设置，运行过程稳定可靠，故障率低，同时，能够有效对系统的运行过程进行实时监控，控制系统实时采集系统运行的参数，并远程通讯至中控系统，实现实时监控。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述管路四上安装有温控阀，所述温控阀与所述管路五之间连接有旁路。

如此设置，可根据润滑油的实际温度来控制润滑油是否进空气冷却器，当温度低于一设定值时，温控阀控制润滑油走旁路，当温度高于一设定值时，温控阀控制润滑油进空气冷却器，满足整个系统的润滑需求。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述过滤器设置为并列的两个，两个过滤器的过滤等级不同，其中，一过滤器的滤芯精度为10μm，另一过滤器的滤芯等级为50μm，且此过滤器的出口上连接有单向阀一。

如此设置，可实现分级过滤，当精度为10μm的滤芯堵塞,过滤器前后差压≥4bar时,此单向阀一打开，润滑油从滤芯等级为50μm的过滤器通过并过滤。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，滤芯等级为50μm的过滤器与所述单向阀一之间连接有排气管，排气管的另端与齿轮箱连接，所述排气管上安装有排气阀。

如此设置，排气管用于排除滤芯等级为50μm的过滤器中的气体，防止气体填充过滤器，保证过滤器滤芯与润滑油充分接触。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述管路四上安装有单向阀二，所述单向阀二位于所述过滤器的出口处。

如此设置，单向阀二防止可润滑油回流反向冲击滤芯，避免对滤芯造成损坏。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述空气冷却器的入口和出口之间通过管路六并联有单向阀三。

如此设置，单向阀三可保护空气冷却器板片不受高压损坏，当空气冷却器进口端压力高于单向阀三的开启压力时，单向阀三打开，部分润滑油从单向阀三通过而不经过空气冷却器。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述空气冷却器的入风处安装有温度传感器二，所述温度传感器二用于监测冷却间质空气的温度，所述温度传感器二通过信号线与所述控制系统连接。

如此设置，可实时监测冷却间质空气的进入温度，以便适应性地调整风机的转速，保证其对润滑油的冷却效果。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述油泵出口的管路二上安装有单向阀四。

如此设置，单向阀四防止润滑油倒流回油泵内。

本实用新型所述的一种风电机组智能润滑系统，所述管路三与所述齿轮箱之间连接有管路七，所述管路七上安装有安全阀。

如此设置，有利于润滑系统的安全工作，当系统压力高于安全阀的设定压力值时，安全阀打开，润滑油经管路七溢流至齿轮箱中，能够有效控制系统内润滑油压力。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型的润滑系统运行过程稳定可靠，故障率低，同时，能够有效对系统的运行过程进行实时监控。

附图说明

图1是本实用新型示意图。

图中标记：1为齿轮箱，2为油泵，3为颗粒度检测装置，4为过滤器，5为空气冷却器，6为管路一，7为管路二，8为管路三，9为管路四，10为管路五，11为加热装置，12-1为压力传感器一，12-2为压力传感器二，13为压差传感器，14-1为温度传感器一，14-2为温度传感器二，15为温控阀，16为旁路，17为单向阀一，18为排气管，19为排气阀，20为单向阀二，21为管路六，22为单向阀三，23为单向阀四，24为管路七，25为安全阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种风电机组智能润滑系统，包括齿轮箱1、油泵2、颗粒度检测装置3、过滤器4和空气冷却器5，油泵2入口通过管路一6与齿轮箱1连接、出口通过管路二7与颗粒度检测装置3的入口连接，油泵2出口的管路二7上安装有单向阀四23，颗粒度检测装置3的出口通过管路三8与过滤器4的入口连接，过滤器4的出口通过管路四9与空气冷却器5的入口连接，管路四9上安装有单向阀二20，单向阀二20位于过滤器4的出口处，过滤器4设置为并列的两个，两个过滤器4的过滤等级不同，其中，一过滤器4的滤芯精度为10μm，另一过滤器4的滤芯等级为50μm，且此过滤器4的出口上连接有单向阀一17，当精度为10μm的滤芯堵塞,过滤器4前后差压≥4bar时,此单向阀一17打开，润滑油从滤芯等级为50μm的过滤器4通过并过滤，空气冷却器5的出口通过管路五10与齿轮箱1连接，管路四9上安装有温控阀15，温控阀15与管路五10之间连接有旁路16，当润滑油温度低于一设定值时，温控阀15控制润滑油走旁路16，当温度高于一设定值时，温控阀15控制润滑油进空气冷却器5，满足整个系统的润滑需求；

在齿轮箱1内、管路一6内以及油泵2泵体上均安装有加热装置11，各加热装置11分别用于对齿轮箱1、管路一6及油泵2内的润滑油进行加热，各加热装置11通过信号线与一控制系统连接，控制系统可通过信号传输塔（图中未示出）与中控系统（图中未示出）实时通讯，具体地，齿轮箱1内以及管路一6内的加热装置11为管状电加热器（图中未示出），浸入润滑油内进行加热，油泵2泵体上的加热装置11为框架结构（图中未示出），框架结构包围在泵体外表面，从泵体外表面进行加热，进而对泵体内的润滑油加热，加热装置11均为通电发热原理，中控系统通过控制系统和信号线控制各加热装置11通电或断电，即控制加热装置11启动或停止，可有效保证系统启动时，保证润滑油具有足够的流动性，油泵2在合适的的油温下运行，保证系统运行的流畅性；

油泵2的电机上安装有电流传感器一，电流传感器一通过信号线与控制系统连接，用于监测电机的电流，可实时监控油泵2电机的电流，传送至控制系统及中控系统中；

颗粒度检测装置3通过信号线与控制系统连接，用于监测润滑油中颗粒杂质的大小，可通过颗粒度检测装置3检测出润滑油中夹杂的杂质的颗粒度大小，反应到控制系统及中控系统中；

管路三8上安装有压力传感器一12-1，压力传感器一12-1通过信号线与控制系统连接，可实时检测到油泵2出口的润滑油压力，并传送至控制系统及中控系统中；

过滤器4处安装有压差传感器13，压差传感器13的两跟采压管分别与过滤器4的入口和出口处连接，压差传感器13通过信号线与控制系统连接，将压差传送至控制系统及中控系统中，实时反应出过滤器4出入口的压差；

空气冷却器5的电机上安装有电流传感器二，电流传感器二通过信号线与控制系统连接，用于监测电机的电流，可实时监控空气冷却器5电机的电流，传送至控制系统及中控系统中；

管路五10上安装有压力传感器二12-2，压力传感器二12-2通过信号线与控制系统连接，可实时检测到空气冷却器5出口的润滑油压力，并传送至控制系统及中控系统中；

齿轮箱1上安装有温度传感器一14-1，温度传感器一14-1通过信号线与控制系统连接，将温度信号传送至控制系统及中控系统中，实现实时监控齿轮箱1的温度情况；

空气冷却器5的入风处安装有温度传感器二14-2，温度传感器二14-2用于监测冷却间质空气的温度，温度传感器二14-2通过信号线与控制系统连接，将温度信号传送至控制系统及中控系统中，实现实时监控冷却间质空气的温度情况。

进一步地，滤芯等级为50μm的过滤器4与单向阀一17之间连接有排气管18，排气管18的另端与齿轮箱1连接，排气管18上安装有排气阀19，排气管18用于排除滤芯等级为50μm的过滤器4中的气体，防止气体填充过滤器4，保证过滤器4滤芯与润滑油充分接触。

进一步地，空气冷却器5的入口和出口之间通过管路六21并联有单向阀三22，当空气冷却器5进口端压力高于单向阀三22的开启压力时，单向阀三22打开，部分润滑油从单向阀三22通过而不经过空气冷却器5。

进一步地，管路三8与齿轮箱1之间连接有管路七24，管路七24上安装有安全阀25，当系统压力高于安全阀25的设定压力值时，安全阀25打开，润滑油经管路七24溢流至齿轮箱1中，能够有效控制系统内润滑油压力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：包括齿轮箱（1）、油泵（2）、颗粒度检测装置（3）、过滤器（4）和空气冷却器（5），所述油泵（2）入口通过管路一（6）与所述齿轮箱（1）连接、出口通过管路二（7）与所述颗粒度检测装置（3）的入口连接，所述颗粒度检测装置（3）的出口通过管路三（8）与所述过滤器（4）的入口连接，所述过滤器（4）的出口通过管路四（9）与所述空气冷却器（5）的入口连接，所述空气冷却器（5）的出口通过管路五（10）与所述齿轮箱（1）连接；

在所述齿轮箱（1）内、管路一（6）内以及油泵（2）泵体上均安装有加热装置（11），各加热装置（11）分别用于对齿轮箱（1）、管路一（6）及油泵（2）内的润滑油进行加热，各加热装置（11）通过信号线与一控制系统连接；

所述油泵（2）的电机上安装有电流传感器一，所述电流传感器一通过信号线与所述控制系统连接，用于监测电机的电流；

所述颗粒度检测装置（3）通过信号线与所述控制系统连接，用于监测润滑油中颗粒杂质的大小；

所述管路三（8）上安装有压力传感器一（12-1），所述压力传感器一（12-1）通过信号线与所述控制系统连接；

所述过滤器（4）处安装有压差传感器（13），所述压差传感器（13）的两跟采压管分别与所述过滤器（4）的入口和出口处连接，所述压差传感器（13）通过信号线与所述控制系统连接；

所述空气冷却器（5）的电机上安装有电流传感器二，所述电流传感器二通过信号线与所述控制系统连接，用于监测电机的电流；

所述管路五（10）上安装有压力传感器二（12-2），所述压力传感器二（12-2）通过信号线与所述控制系统连接；

所述齿轮箱（1）上安装有温度传感器一（14-1），所述温度传感器一（14-1）通过信号线与所述控制系统连接；

所述控制系统可通过信号传输塔与中控系统实时通讯。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述管路四（9）上安装有温控阀（15），所述温控阀（15）与所述管路五（10）之间连接有旁路（16）。

3.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述过滤器（4）设置为并列的两个，两个过滤器（4）的过滤等级不同，其中，一过滤器（4）的滤芯精度为10μm，另一过滤器（4）的滤芯等级为50μm，且此过滤器（4）的出口上连接有单向阀一（17）。

4.根据权利要求3所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：滤芯等级为50μm的过滤器（4）与所述单向阀一（17）之间连接有排气管（18），排气管（18）的另端与齿轮箱（1）连接，所述排气管（18）上安装有排气阀（19）。

5.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述管路四（9）上安装有单向阀二（20），所述单向阀二（20）位于所述过滤器（4）的出口处。

6.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述空气冷却器（5）的入口和出口之间通过管路六（21）并联有单向阀三（22）。

7.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述空气冷却器（5）的入风处安装有温度传感器二（14-2），所述温度传感器二（14-2）用于监测冷却间质空气的温度，所述温度传感器二（14-2）通过信号线与所述控制系统连接。

8.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述油泵（2）出口的管路二（7）上安装有单向阀四（23）。

9.根据权利要求1所述的一种风电机组智能润滑系统，其特征在于：所述管路三（8）与所述齿轮箱（1）之间连接有管路七（24），所述管路七（24）上安装有安全阀（25）。