CN217183125U - 机组冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机组冷却系统。风机冷却系统采用水冷方式对齿轮箱、发电机及变频器冷却降温，由于现场环境和风机设计的原因，在大风天风机正出力发电时造成风机停运或限负荷运行。一种机组冷却系统，其组成包括：冷却散热器（1）、主冷却风扇（2）、机舱屋顶排风扇A（3）和机舱屋顶排风扇B（4），冷却散热器、机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B分别与原主冷却系统连接，冷却散热器内的冷却器散热风扇（5）与变频器冷却风扇（6）并联连接，冷却散热器分别与发电机温控阀（7）和发电机热交换器（9）连接，发电机温控阀与齿轮箱温控阀（8）连接。本实用新型应用于风电领域。

Description

机组冷却系统

技术领域

本实用新型涉及一种机组冷却系统。

背景技术

鞍子山共安装12台上电1250kW风机，2011年投运至今，风机冷却系统采用水冷方式对齿轮箱、发电机及变频器冷却降温，由于现场环境和风机设计的原因，自投运伊始就频报1327和968两个故障，且故障在大风天风机正出力发电时尤甚，造成风机停运或限负荷运行，严重影响风机的可利用率和发电量。因此风场不得不投入大量的人力和时间对其冷却器进行冲洗，随着风机服役年限的增加，冷却器堵塞，冲洗次数逐年增加，鉴于此风电场提出冷却系统改造合理化建议。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种机组冷却系统。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种机组冷却系统，其组成包括：冷却散热器、主冷却风扇、机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B，所述的冷却散热器、所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B分别与原主冷却系统连接，所述的冷却散热器内的冷却器散热风扇与变频器冷却风扇并联连接，所述的冷却散热器分别与发电机温控阀和发电机热交换器连接，所述的发电机温控阀与齿轮箱温控阀连接；

所述的机舱上分别连接有所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B，所述的机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B与主冷却风扇并联连接；

所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B为900W的排风扇。

所述的冷却散热器内置有4个150W散热风扇。

所述的机组冷却系统，所述的发电机热交换器与发电连接，所述的发电机与液压站和齿轮箱并联连接；

所述的齿轮箱与齿轮箱热交换器连接，所述的液压站与液压站热交换器连接。

所述的机组冷却系统，原主冷却系统上分别连接有膨胀箱、集水箱、补水接口、安全阀、压力传感器和压力表。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型机组加装二次冷却装置后，全年未报“发电机前后轴承温度高”、“齿轮箱油温超限”、“变频器水冷温度过高”故障，与邻近风机相比，机舱环境温度平均下降5℃、变频器冷却水下降10℃、齿轮箱油温下降10℃、发电机前后轴承温度下降15℃。

本实用新型降低机舱与室外的温差。机舱内齿轮箱、发电机及变频器产生的热量通过冷却器进行热量交换，水温降低产生的热量留在了机舱内，因其主冷是内吸式降温，且加上发电机轴承变压器等大量设备产生的热都留在机舱内，因设计原因未安装排热设备只能靠其自然冷却，散热效果差。据现场运行统计分析发现：发电机负荷在500kW以上时，机舱温度在40度以上，当满负荷时温度可达45度，甚至50度以上；当负荷在500kW以下时，机舱温度跟室外温度的差在10度左右，当负荷达到满负荷时，温差在10度以上（最高可达20度以上）。通过技改在齿轮箱上部机舱盖安装两台3kW的屋顶排气风机，将现有冷却循环交换的热量及时排除，可有效降低机舱内环境温度，把机舱内外温差控制在10度以内。

本实用新型技改冷却系统后，不会改变和破坏原来系统的，运行方式不会发生改变，即使这套系统发生故障或停运，风机还会按未改之前的方式继续运行，不会对风机造成损害，方案安全可行。

本实用新型在原主冷却系统增加一个容量为25L的冷却散热器，散热器内置4*150W散热风扇，将原冷却系统冷却液容量由75L增加到100L，通过增加冷却液容量和增加冷却风扇的方式达到主冷系统冷却液二次冷却的目的。同时在机舱增加2*900W的屋顶排风扇，通过增加机舱空气流动，降低机舱环境温度，达到冷却机舱主要散热设备（齿轮箱、发电机、变频器）的目的。

本实用新型的控制原理：

（1）机舱屋顶排风扇与主冷却风扇并联，主冷却液温度高于35℃时2个屋顶排风扇开始启动，主冷却液温度低于30℃时2个屋顶排风扇停止运行。

（2）冷却器散热风扇与变频器冷却风扇并联，变频器冷却液温度高于30℃时4个冷却风扇开始启动，变频器冷却液温度低于25℃时4个冷却风扇停止运行。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中:1、冷却散热器，2、主冷却风扇，3、机舱屋顶排风扇A，4、机舱屋顶排风扇B，5、散热风扇，6、变频器冷却风扇，7、发电机温控阀，8、齿轮箱温控阀，9、发电机热交换器，10、发电机，11、液压站，12、齿轮箱，13、齿轮箱热交换器，14、液压站热交换器，15、膨胀箱，16、集水箱，17、补水接口，18、安全阀，19、压力传感器，20、压力表。

具体实施方式：

实施例1：

一种机组冷却系统，其组成包括：冷却散热器1、主冷却风扇2、机舱屋顶排风扇A3和机舱屋顶排风扇B4，所述的冷却散热器、所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B分别与原主冷却系统连接，所述的冷却散热器内的冷却器散热风扇5与变频器冷却风扇6并联连接，所述的冷却散热器分别与发电机温控阀7和发电机热交换器9连接，所述的发电机温控阀与齿轮箱温控阀8连接；所述的机舱上分别连接有所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B，所述的机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B与主冷却风扇并联连接；所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B为900W的排风扇。所述的冷却散热器内置有4个150W散热风扇。

实施例2：

根据实施例1所述的机组冷却系统，所述的发电机热交换器与发电机10连接，所述的发电机与液压站11和齿轮箱12并联连接；所述的齿轮箱与齿轮箱热交换器13连接，所述的液压站与液压站热交换器14连接。

实施例3：

根据实施例1或2所述的机组冷却系统，原主冷却系统上分别连接有膨胀箱15、集水箱16、补水接口17、安全阀18、压力传感器19和压力表20。

实施例4：

耗电量：二次冷却装置增加了2个屋顶排风扇，总功率1.8kW，4个冷却散热器0.6kW，合计2.4kW。按照50%的启动时间计算，一年单台风机增加风机自身耗电量为1.0512万kwh/台，12台风机合计12.61万kwh。

人力投入：每年减少冷却系统冲洗次数120人次(每台风机每年5次冲洗计算），节用用水6000L（每台每次用水100L）。

手动停机电量损失：每年减少风机因手动停机冲洗冷却器导致风机停机180h（每台每次停机3小时计算），减少电量损失约10万kwh。

减少故障停机：增加二次冷却装置后，“温度高”故障彻底“根治”，每年减少风机故障停机次数2490台次、减少风机故障停机时间达1236h，提高风机可利用率达1.76%。

Claims (3)

1.一种机组冷却系统，其组成包括：冷却散热器、主冷却风扇、机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B，其特征是：所述的冷却散热器、所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B分别与原主冷却系统连接，所述的冷却散热器内的冷却器散热风扇与变频器冷却风扇并联连接，所述的冷却散热器分别与发电机温控阀和发电机热交换器连接，所述的发电机温控阀与齿轮箱温控阀连接；

所述的机舱上分别连接有所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B，所述的机舱屋顶排风扇A和机舱屋顶排风扇B与主冷却风扇并联连接；

所述的机舱屋顶排风扇A和所述的机舱屋顶排风扇B为900W的排风扇；

所述的冷却散热器内置有4个150W散热风扇。

2.根据权利要求1所述的机组冷却系统，其特征是：所述的发电机热交换器与发电机连接，所述的发电机与液压站和齿轮箱并联连接；

所述的齿轮箱与齿轮箱热交换器连接，所述的液压站与液压站热交换器连接。

3.根据权利要求1所述的机组冷却系统，其特征是：原主冷却系统上分别连接有膨胀箱、集水箱、补水接口、安全阀、压力传感器和压力表。

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