CN218376745U - 风力发电机机舱散热装置及风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机机舱散热装置及风力发电机组，所述散热装置包括主齿轮、第一传动组件、第二传动组件、排风扇散热组件、第三传动组件和冷却液散热组件，主齿轮连接在位于舱体内的驱动轴上，第一传动组件的两端分别与舱体内的两个侧壁连接，且一端与主齿轮啮合；第二传动组件与第一传动组件的另一端连接，且第二传动组件的上端伸出舱体设置；排风扇散热组件连接在第二传动组件的下端，能够在第二传动组件的带动下排风散热；第三传动组件和冷却液散热组件均固定安装在舱体的外壳顶部，且第三传动组件的一端与第二传动组件位于舱体外的一端连接，另一端与冷却液散热组件抵接；冷却液散热组件中包含的冷却管穿过发电箱的内部。

Description

风力发电机机舱散热装置及风力发电机组

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，特别涉及一种风力发电机机舱散热装置及风力发电机组。

背景技术

随着近些年来清洁能源迅猛发展，全球可再生能源利用年增长率达到25％，可再生能源的利用日益普遍，其中以电力行业为主导发展载体，而风能作为一种安全清洁的可再生能源，越来越受到人们的重视。风力发电的原理，是利用风力带动风机叶轮旋转，再通过传动机构将转动的速度提升，通过带动定转子转动来促使发电机发电，对于目前的风力发电技术来说，根据不同风电机组制作工艺，大约当风速到达3m/s时的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电，由此产生发电效益。

风力发电机是利用风力的动能来产生电能，当风机运行一定寿命后，在机舱内承担主要功能的设备能效将持续下降，产生热能量；同时伴随不同地区夏季高温天气的出现，使得作为受限空间的机舱内热量增加，热空气在机舱内汇合聚集但无法快速有效排出，在温度持续升高超过一定范围后，风机内各种电器设备将受到影响，出现故障报警；同时也会引起风电机组限功率、温度异常停机等报警现象，造成发电量降低，影响生产利润，更严重的是若因温度上升造成主要设备内部的零部件损坏甚至造成主要大部件的损坏，将对风力发电场产生巨大的经济损失。另一方面，夏季登机进行检修的工作人员也将因机舱内高温酷热面临中暑危险，尽管做好了夏季防护措施，但也因此增加了高处作业的风险。因此，机舱散热装置的存在意义重大。然而，现有大部分的机舱散热装置都需要消耗一定的电能才能工作，不符合节能要求，造成资源浪费。而公告号为CN216518430U公开的中国专利“一种机舱散热装置、机舱和风力发电机组”虽然充分利用机舱内外空气流动的特点，带走机舱内热空气排到机舱外。但仅仅是通过机舱散热口、排风扇及出风口进行散热，散热效果有限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种风力发电机机舱散热装置及风力发电机组，能够在不需要消耗任何电能的前提下通过多重散热增强装置的散热功能，使机舱内温度迅速降低。

为达到上述技术目的，一方面，本实用新型提供一种风力发电机机舱散热装置，所述风力发电机机舱包括舱体和设置在所述舱体内的发电箱，所述发电箱内插接有驱动轴，所述驱动轴的另一端延伸至所述舱体外部，且套接有叶轮；所述散热装置包括主齿轮、第一传动组件、第二传动组件、排风扇散热组件、第三传动组件和冷却液散热组件；其中：

所述主齿轮连接在位于所述舱体内的所述驱动轴上，所述第一传动组件的两端分别与所述舱体内的两个侧壁连接，且一端与所述主齿轮啮合。

所述第二传动组件与所述第一传动组件的另一端连接，且所述第二传动组件的上端伸出所述舱体设置。

所述排风扇散热组件连接在所述第二传动组件的下端，能够在所述第二传动组件的带动下排风散热。

所述第三传动组件和冷却液散热组件均固定安装在所述舱体外壳顶部，且所述第三传动组件的一端与所述第二传动组件位于舱体外的一端连接，另一端与所述冷却液散热组件抵接。

所述冷却液散热组件中包含的冷却管穿过所述发电箱的内部。

进一步地，所述第一传动组件包括第一传动轴和被动齿轮，所述第一传动轴的轴线与所述驱动轴的轴线平行，所述第一传动轴的两端分别固定于所述舱体内的两侧壁上，所述被动齿轮套接在所述第一传动轴上且与所述主齿轮相啮合。

进一步地，所述第二传动组件包括一号链轮、二号链轮和三号链轮，所述一号链轮套接在所述第一传动轴远离所述被动齿轮的一端，所述二号链轮、三号链轮分别设置在一号链轮的上下两端，并通过同步带连接使得第二传动组件能够随所述第一传动组件转动。

进一步地，所述排风扇散热组件包括排风扇叶和转轴，所述转轴穿过所述三号链轮的中心孔设置，所述转轴的一端转动连接在所述舱体内壁上，所述排风扇叶连接在所述转轴的另一端。

进一步地，所述舱体连接有所述转轴的侧壁上开设有通风孔，所述通风孔内固定有防尘网。

进一步地，所述第三传动组件包括固定套、第二传动轴和凸轮，所述固定套固定安装在所述舱体外壳顶部，所述固定套上部设置有安装孔，所述第二传动轴转动连接在所述安装孔中，且两端延伸至所述固定套外部，所述第二传动轴的两端分别与所述二号链轮和所述凸轮连接，所述凸轮与所述冷却液散热组件相抵接。

进一步地，所述冷却液散热组件包括溶液箱和固定筒，所述溶液箱和固定筒通过设置在相互靠近的一侧底部的导液管连通，所述溶液箱的另一侧底部连接有所述冷却管，所述冷却管的另一端与所述固定筒的另一侧底部连接，所述固定筒上设置有活塞机构，所述活塞机构的下端位于所述固定筒内，其上端与所述凸轮抵接，所述溶液箱中的冷却液能够在所述活塞机构的作用下进入导液管中并回流至所述固定筒中。

进一步地，所述活塞机构包括活塞、推杆和联动板，所述活塞设置于所述固定筒内部且两端与固定筒的两个内壁滑动连接，所述推杆的一端固定在所述活塞的上表面中间，其另一端穿过所述固定筒与所述联动板的下表面固定连接，所述联动板的上表面与所述凸轮抵接。

进一步地，所述联动板与所述固定筒顶面之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧的上下两端分别与所述联动板的下表面和所述固定筒的顶面固定连接。

另一方面，本实用新型提供一种风力发电机组，其包括上述技术方案中所述的机舱散热装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要包括：

本实用新型提供的风力发电机机舱散热装置，通过在原有发电箱的驱动轴上设置主齿轮，并与主齿轮啮合连接有第一传动组件、以及依次与第一传动组件连接的第二传动组件和第三传动组件，则叶轮在风力作用下转动带动驱动轴转动进行发电时，可同步带动主齿轮转动，进而带动第一传动组件、第二传动组件及第三传动组件发生转动，使得与第二传动组件连接的排风扇散热组件进行排风工作，带走机舱内一部分热量；同时使得与第三传动组件连接的冷却液散热组件进行冷却液循环流动，当冷却液经过位于发电箱内的冷却管时，可带走发电箱内的热量，使其降温冷却。本实用新型充分利用了风能，无需消耗任何电能，节约了能源，也省去了接电线等繁琐步骤；同时，通过排风扇散热组件和冷却液散热组件的双重降温措施，使得机舱内的热量得到充分散热，具有散热效果好的优势。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了本实用新型所述风力发电机机舱散热装置的整体结构示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是图1中B处放大图。

附图标记如下：

100-舱体，110-发电箱，120-驱动轴，130-叶轮；

200-主齿轮；

300-第一传动组件，310-第一传动轴，320-被动齿轮；

400-第二传动组件，410-一号链轮，420-二号链轮，430-三号链轮，440-同步带；

500-排风扇散热组件，510-排风扇叶，520-转轴，530-通风孔，540-防尘网；

600-第三传动组件，610-固定套，620-第二传动轴，630-凸轮；

700-冷却液散热组件，710-溶液箱，720-固定筒，730-导液管，740-冷却管，750-活塞机构，751-活塞，752-推杆，753-联动板，754-复位弹簧。

具体实施方式

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，本实用新型提供一种风力发电机机舱散热装置，该风力发电机机舱包括舱体100，舱体100内部设置有发电箱110，发电箱110内插接有驱动轴120，驱动轴120的另一端延伸至舱体100的外部，且驱动轴120的该端套接有用于风力发电的叶轮130。本实用新型提供的散热装置秉承节能的宗旨，巧妙地运用了风力发电时叶轮130的动力，无需消耗任何电能，节省了能源。在具体实施时该散热装置包括主齿轮200、第一传动组件300、第二传动组件400、排风扇散热组件500、第三传动组件600和冷却液散热组件700。

其中，主齿轮200连接在位于舱体100内的驱动轴120上，第一传动组件300的两端分别与舱体100内的两个侧壁连接，且第一传动组件300的一端与主齿轮200啮合；第二传动组件400与第一传动组件300的另一端连接，且第二传动组件400的上端伸出舱体100设置；排风扇散热组件500连接在第二传动组件400的下端，第三传动组件600和冷却液散热组件700均固定安装在舱体100的外壳顶部，且第三传动组件600的一端与第二传动组件400位于舱体100外的一端连接，第三传动组件600的另一端与冷却液散热组件700抵接；采用这样的结构，主齿轮200能够在驱动轴120的带动下转动，进而使得第一传动组件300、第二传动组件400和第三传动组件600发生转动，从而使得排风扇散热组件500进行排风工作，将舱体100内的热量带走，以及使得冷却液散热组件700工作，当冷却液流经设置在发电箱110内部的冷却管740时带走发电箱110内部的热量，使舱体100充分散热。

在一个具体的实施例中，第一传动组件300包括第一传动轴310和被动齿轮320，第一传动轴310的两端分别固定于舱体100内的两侧壁上，被动齿轮320套接在第一传动轴310上且与主齿轮200相啮合，则当主齿轮200转动时，必然带动被动齿轮320转动，进而带动第一传动轴310转动。

可选的，第一传动轴310的轴线与驱动轴120的轴线平行。

在一个具体的实施例中，第二传动组件400由三个链轮和一个同步带组成，分别为一号链轮410、二号链轮420、三号链轮430和同步带440，一号链轮410套接在第一传动轴310远离被动齿轮320的一端，二号链轮420、三号链轮430分别设置在一号链轮410的上下两端，三个链轮通过同步带440连接，则在第一传动轴310发生转动的情况下，与其连接的一号链轮410也随之转动，进而在同步带440的带动下二号链轮420和三号链轮430也会发生转动，二号链轮420的转动为冷却液散热组件700工作提供了动力，三号链轮430的转动为排风扇散热组件500的工作提供了动力。

在一个具体的实施例中，如图2所示，排风扇散热组件500包括排风扇叶510和转轴520，转轴520穿过三号链轮430的中心孔设置，且转轴的一端转动连接在舱体100的内壁上，排风扇叶510连接在转轴520的另一端，则当三号链轮430转动时，会带动转轴520转动，进而带动排风扇叶510旋转。进一步地，在舱体100连接有转轴520的侧壁上开设有通风孔530，排风扇叶510旋转带动的热风从通风孔530流出舱体100。

可选的，通风孔530内固定有防尘网540，能够防止空气中的灰尘进入舱体100内。

在一个具体的实施例中，第三传动组件600包括固定套610、第二传动轴620和凸轮630，固定套610固定安装在舱体100的外壳顶部，其上部设置有安装孔，第二传动轴620转动连接在该安装孔中，且第二传动轴620的两端延伸至固定套610的外部，第二传动轴620的两端分别与二号链轮420和凸轮630连接，则二号链轮420的转动会带动第二传动轴620的转动，进而带动凸轮630的转动，同时，凸轮630与冷却液散热组件700相抵接，可对冷却液散热组件700进行下压。

在一个具体的实施例中，如图3所示，冷却液散热组件700包括溶液箱710和固定筒720，溶液箱710和固定筒720并排设置在舱体100的外壳顶部，溶液箱710和固定筒720通过设置在相互靠近的一侧底部的导液管730连通，溶液箱710的另一侧底部连接有冷却管740，冷却管740的另一端与固定筒720的另一侧底部连接，固定筒720上设置有活塞机构750，活塞机构750的下端位于固定筒720内，其上端与凸轮630抵接。进一步地，活塞机构750包括活塞751、推杆752和联动板753，活塞751设置于固定筒720内部且两端与固定筒720的两个内壁滑动连接，推杆752的一端固定在活塞751的上表面中间，其另一端穿过固定筒720与联动板753的下表面固定连接，联动板753的上表面与凸轮630抵接，则凸轮630向下压联动板753时，带动推杆752向下运动，活塞751在推杆752的推动下向下运动，通过导液管730增加溶液箱710中的压力，则使得溶液箱710中的冷却液进入到冷却管740中，由于冷却管740是经过发电箱110的，因此，在冷却液流经时可带走发电箱110中的热量；进一步地，联动板753与固定筒720顶面之间设置有复位弹簧754，复位弹簧754的上下两端分别与联动板753的下表面和固定筒720的顶面固定连接，当凸轮630停止转动不再挤压联动板753时，因复位弹簧754的弹性回复力，能够推动联动板753向上移动，带动推杆752和活塞751向上移动，从而将冷却管740中的冷却液抽入固定筒720内，而固定筒720内的冷却液再通过导液管730进入到溶液箱710中，如此达到冷却液循环降温的目的。

另外，本实用新型还提供一种风力发电机组，其包括上述技术方案中所述的风力发电机机舱散热装置。

综上所述，本实用新型提供的一种风力发电机机舱散热装置及风力发电机组，在使用时，当外界风力吹动叶轮130时，叶轮130转动，能够带动驱动轴120转动，从而使得固定套接在驱动轴120上的主齿轮200转动，继而能够带动与主齿轮200相啮合的被动齿轮320转动，因被动齿轮320、第一传动轴310和一号链轮410之间的固定连接关系，故而能够通过第一传动轴310带动一号链轮410转动；因一号链轮410、二号链轮420和三号链轮430之间套接有同一个同步带440，故而能够通过同步带440带动二号链轮420和三号链轮430转动；因三号链轮430、转轴520和排风扇叶510之间的固定连接关系，故而能够通过转轴520带动排风扇叶510转动，从而能够将舱体100内的热空气通过防尘网540排出；同时因二号链轮420、第二传动轴620和凸轮630之间的固定连接关系，故而能够通过第二传动轴620带动凸轮630转动，从而能够挤压联动板753向下移动，并压缩复位弹簧754，因联动板753、推杆752和活塞751之间的固定连接关系，故而能够带动推杆752和活塞751向下移动，从而能够将溶液箱710内的冷却液压入冷却管740内，因冷却管740与发电箱110相接触，故而能够对发电箱110进行冷却，当凸轮630不再挤压联动板753时，因复位弹簧754的弹性回复力，能够推动联动板753向上移动，继而带动推杆752和活塞751向上移动，从而能够将冷却管740内的冷却液抽入固定筒720内，如此达到冷却液循环降温的目的，从而进一步提高了舱体100内的冷却效果。本实用新型结构简单，设计合理，操作方便，不仅能够通过多重散热机构对机舱内部进行散热，而且不需要消耗任何的电能能量，节省了很多能源，同时也省去了接线等繁琐步骤，达到了节能的效果。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述风力发电机机舱包括舱体和设置在所述舱体内的发电箱，所述发电箱内插接有驱动轴，所述驱动轴的另一端延伸至所述舱体外部，且套接有叶轮；所述散热装置包括主齿轮、第一传动组件、第二传动组件、排风扇散热组件、第三传动组件和冷却液散热组件；其中：

所述主齿轮连接在位于所述舱体内的所述驱动轴上，所述第一传动组件的两端分别与所述舱体内的两个侧壁连接，且一端与所述主齿轮啮合；

所述第二传动组件与所述第一传动组件的另一端连接，且所述第二传动组件的上端伸出所述舱体设置；

所述排风扇散热组件连接在所述第二传动组件的下端，能够在所述第二传动组件的带动下排风散热；

所述第三传动组件和冷却液散热组件均固定安装在所述舱体外壳顶部，且所述第三传动组件的一端与所述第二传动组件位于舱体外的一端连接，另一端与所述冷却液散热组件抵接；

所述冷却液散热组件中包含的冷却管穿过所述发电箱的内部。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述第一传动组件包括第一传动轴和被动齿轮，所述第一传动轴的轴线与所述驱动轴的轴线平行，所述第一传动轴的两端分别固定于所述舱体内的两侧壁上，所述被动齿轮套接在所述第一传动轴上且与所述主齿轮相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述第二传动组件包括一号链轮、二号链轮和三号链轮，所述一号链轮套接在所述第一传动轴远离所述被动齿轮的一端，所述二号链轮、三号链轮分别设置在一号链轮的上下两端，并通过同步带连接使得第二传动组件能够随所述第一传动组件转动。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述排风扇散热组件包括排风扇叶和转轴，所述转轴穿过所述三号链轮的中心孔设置，所述转轴的一端转动连接在所述舱体内壁上，所述排风扇叶连接在所述转轴的另一端。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述舱体连接有所述转轴的侧壁上开设有通风孔，所述通风孔内固定有防尘网。

6.根据权利要求3所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述第三传动组件包括固定套、第二传动轴和凸轮，所述固定套固定安装在所述舱体外壳顶部，所述固定套上部设置有安装孔，所述第二传动轴转动连接在所述安装孔中，且两端延伸至所述固定套外部，所述第二传动轴的两端分别与所述二号链轮和所述凸轮连接，所述凸轮与所述冷却液散热组件相抵接。

7.根据权利要求6所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述冷却液散热组件包括溶液箱和固定筒，所述溶液箱和固定筒通过设置在相互靠近的一侧底部的导液管连通，所述溶液箱的另一侧底部连接有所述冷却管，所述冷却管的另一端与所述固定筒的另一侧底部连接，所述固定筒上设置有活塞机构，所述活塞机构的下端位于所述固定筒内，其上端与所述凸轮抵接，所述溶液箱中的冷却液能够在所述活塞机构的作用下进入导液管中并回流至所述固定筒中。

8.根据权利要求7所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述活塞机构包括活塞、推杆和联动板，所述活塞设置于所述固定筒内部且两端与固定筒的两个内壁滑动连接，所述推杆的一端固定在所述活塞的上表面中间，其另一端穿过所述固定筒与所述联动板的下表面固定连接，所述联动板的上表面与所述凸轮抵接。

9.根据权利要求8所述的一种风力发电机机舱散热装置，其特征在于，所述联动板与所述固定筒顶面之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧的上下两端分别与所述联动板的下表面和所述固定筒的顶面固定连接。

10.一种风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组包括根据权利要求1至9中任一项所述的机舱散热装置。

Images