CN218093313U - 基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，包括离心电机、蜗壳、风道、进气道、进气风道和环形喷嘴；离心电机置于机舱内部，并安装在蜗壳上，蜗壳上开有进风口与出风口，离心电机与蜗壳上的进风口处于同一轴线上，风道与蜗壳的出风口连接，另一端与进气道连通，环形喷嘴有多个置于自然风冷散热器后部，且靠近自然风冷散热器的板片出风口，并与自然风冷散热器的支架固定在一起，每个环形喷嘴通过进气风道与进气道相连通。本实用新型充分利用机舱散热产生的高压气体，通过空气倍增原理，有效增大自然风冷散热器的散热效率，在同等散热功率情况下，可减小散热器板片尺寸，提高经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电的技术领域，尤其是指一种基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置。
背景技术
由于自然风冷散热器具有无能耗、噪声低、高可靠性和维护简单等特点，使用自然风冷散热器带走齿轮箱、发电机在发电过程中产生的热量已成为风力发电机组发展的趋势。当前风力发电机组上的自然风冷散热器安装在机组后机舱顶部，在机组运行期间板片朝向与风向一致。由于自然风冷散热器板片会对风有一定的阻挡作用，导致实际流过自然风冷散热器的风速降低，风量减小，降低散热效率，导致散热器板片尺寸加大。随着风力发电机组功率的不断提高，自然风冷散热器的散热功率逐渐增加，散热器板片尺寸会相应加大，散热效率会进一步减小。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，该装置充分利用机舱散热产生的高压气体，通过空气倍增原理，有效增大自然风冷散热器的散热效率，在同等散热功率情况下，可减小散热器板片尺寸，提高经济效益。
为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，包括离心电机、蜗壳、风道、进气道、进气风道和环形喷嘴；所述离心电机置于风力发电机组的机舱内部，并安装在蜗壳上，所述蜗壳上开有进风口与出风口，所述离心电机与蜗壳上的进风口处于同一轴线上，所述离心电机启动后从蜗壳的进风口吸收机舱内部气体；所述风道的一端与蜗壳的出风口连接，其另一端与进气道相连通；所述环形喷嘴有多个置于自然风冷散热器后部，且靠近自然风冷散热器的板片出风口，并与自然风冷散热器的支架固定在一起，每个环形喷嘴通过进气风道与进气道相连通；所述环形喷嘴分为前壁和后壁，所述前壁与后壁之间通过多个螺柱进行固定，所述前壁与后壁之间留有间隙形成排气口，所述后壁为不规格曲面，排气口喷出的气体由于柯恩达效应会沿后壁表面流动形成低压区，从而将周围空气吸入，所述前壁为不规格曲面，使空气由宽阔区域进入狭窄区域以增加流速。
优选的，还包括用于控制离心电机的变频器，所述变频器与离心电机相连接。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
1、本实用新型提供的装置可将齿轮箱、发电机水冷散热与机舱内部散热结合起来，将机舱内部散热排放到空气中的高压气体充分利用起来，通过空气倍增原理在散热器板片出风口形成低压区，增大自然风冷散热器的散热效率，在同等散热功率的情况下，可减小散热板片尺寸，提高了经济效益。
2、本实用新型提供的装置一方面可通过改变离心电机的频率调整机舱内部散热功率，另一方面在散热器板片进风口风速较低时，可通过该装置增大自然风冷散热器散热功率，满足机组的散热需求。
附图说明
图1为风力发电机组自然风冷散热器补充装置的安装示意图。
图2为环形喷嘴截面图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
参见图1和图2所示，本实施例提供了一种基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，包括离心电机1、蜗壳2、风道3、进气道4、进气风道5和环形喷嘴6；所述离心电机1置于风力发电机组的机舱内部，并安装在蜗壳2上，所述蜗壳2上开有进风口与出风口，所述离心电机1与蜗壳2上的进风口处于同一轴线上，所述离心电机1启动后从蜗壳2的进风口吸收机舱内部气体；所述风道3的一端与蜗壳2的出风口连接，其另一端与进气道4相连通；所述环形喷嘴6有多个置于自然风冷散热器后部，且靠近自然风冷散热器的板片7出风口，并与自然风冷散热器的支架焊接在一起，每个环形喷嘴6通过进气风道5与进气道4相连通；气体经离心电机1加压后进入蜗壳2，进一步加压后进入风道3，然后进入进气道4，分流后通过进气风道5进入环形喷嘴6，所述环形喷嘴6分为前壁61和后壁62，所述前壁61与后壁62之间通过多个螺柱63进行固定，所述前壁61与后壁62之间留有间隙形成排气口，所述后壁62为不规格曲面，排气口喷出的气体由于柯恩达效应会沿后壁62表面流动，流速增加，压强降低，形成低压区，将周围空气吸入，然后靠气体的粘滞性带动周围空气运动，从而增大风量，加大散热效率，所述前壁61也为不规格曲面，使空气由宽阔区域进入狭窄区域，流速增加，压强降低，从而使更多空气进入环形喷嘴6。
离心电机1位于机舱内，主要作用为吸收机舱内部件产生的热量，对机舱内环境起到通风冷却的作用，通过离心电机1加压后的热空气进入蜗壳2，进一步加压后通过风道3进入进气道4，接着经过进气风道5从环形喷嘴6上的排气口排出，排出后的空气会沿环形喷嘴6管壁高速流动，形成低压区，并依靠气体的粘滞型性带动周围空气运行，从而增大风量。
由于环形喷嘴6和内部通道放置在自然风冷散热器后部，使用本装置增大自然风冷散热器的板片7出风口空气的流速后，根据伯努利原理，会在散热器板片后形成低压区，从而增大风量，加大散热效率。
环形喷嘴6喷出的气体为机舱内部气体，温度高于环境温度，放置在自然风冷散热器的板片7出风口可减小本装置对散热器散热效率的影响，并可保证本装置在高空低温环境下不会造成结冰，堵塞排气口，增加装置的可靠性。
优选的，离心电机1可使用变频器进行控制，可根据机舱内部温度及室外风速进行调节，充分利用室外风资源，并保证机舱内部环境温度维持在一定范围内。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，其特征在于：包括离心电机(1)、蜗壳(2)、风道(3)、进气道(4)、进气风道(5)和环形喷嘴(6)；所述离心电机(1)置于风力发电机组的机舱内部，并安装在蜗壳(2)上，所述蜗壳(2)上开有进风口与出风口，所述离心电机(1)与蜗壳(2)上的进风口处于同一轴线上，所述离心电机(1)启动后从蜗壳(2)的进风口吸收机舱内部气体；所述风道(3)的一端与蜗壳(2)的出风口连接，其另一端与进气道(4)相连通；所述环形喷嘴(6)有多个置于自然风冷散热器后部，且靠近自然风冷散热器的板片(7)出风口，并与自然风冷散热器的支架固定在一起，每个环形喷嘴(6)通过进气风道(5)与进气道(4)相连通；所述环形喷嘴(6)分为前壁(61)和后壁(62)，所述前壁(61)与后壁(62)之间通过多个螺柱(63)进行固定，所述前壁(61)与后壁(62)之间留有间隙形成排气口，所述后壁(62)为不规格曲面，排气口喷出的气体由于柯恩达效应会沿后壁(62)表面流动形成低压区，从而将周围空气吸入，所述前壁(61)为不规格曲面，使空气由宽阔区域进入狭窄区域以增加流速。
2.根据权利要求1所述的基于空气倍增的风力发电机组自然风冷散热器补充装置，其特征在于：还包括用于控制离心电机(1)的变频器，所述变频器与离心电机(1)相连接。
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2022
- 2022-07-14 CN CN202221804741.1U patent/CN218093313U/zh active Active
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