CN219389408U - 一种用于海上风力发电机的水冷运维装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，包括水泵、第一水箱、第一阀门、第二阀门、供水管和回水管，所述第一水箱设有开口，所述第一水箱的内部腔体通过开口连通外部环境；所述水泵的一端连通第一水箱，另一端通过供水管连通风机水冷系统的进水口，所述第一水箱通过回水管连通风机水冷系统的出水口，形成闭合回路结构；所述水泵连通风机水冷系统的管道上设有第一阀门，所述第一水箱连通风机水冷系统的管道上设有第二阀门。与现有技术相比，本实用新型具有装置集成度和安全性高、循环排气等优点。

Description

一种用于海上风力发电机的水冷运维装置

技术领域

本实用新型涉及水冷装置领域，尤其是涉及一种用于海上风力发电机的水冷运维装置。

背景技术

海上风力发电机采用液冷系统紧凑高效，符合大兆瓦海上风力发电机的发展趋势。液冷系统的冷却液为消耗材料，使用一定周期后，冷却液的防腐性能力会下降，为了避免冷却系统失效，需要定期更换冷却液。

目前更换冷却液的方式是通过运维船将作业人员、工具和物料送至风力发电机的位置，工具和物料通过小吊车从船上转移到风力发电机上，在风力发电机上将旧的冷却液排出，更换冷却液后，将旧冷却液和工具转移到船上，完成冷却液更换作业。

现有技术存在以下缺点：冷却液和工装的质量较大，吊运转移时工作量较大；排出旧的冷却液和添加新冷却液的过程繁琐，耗时较长；同时将旧冷却液排出后添加冷却液，冷却系统内积气多，后续排气困难；旧的冷却液倒运损耗较大且污染环境。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在冷却液和工装的质量较大，吊运转移时工作量较大，排出旧的冷却液和添加新冷却液的过程繁琐，耗时较长的缺陷而提供一种用于海上风力发电机的水冷运维装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，包括水泵、第一水箱、第一阀门、第二阀门、供水管和回水管，所述第一水箱设有开口，所述第一水箱的内部腔体通过开口连通外部环境；

所述水泵的一端连通第一水箱，另一端通过供水管连通风机水冷系统的进水口，所述第一水箱通过回水管连通风机水冷系统的出水口，形成闭合回路结构；所述水泵连通风机水冷系统的管道上设有第一阀门，所述第一水箱连通风机水冷系统的管道上设有第二阀门。

优选的，所述第一阀门和第二阀门为球阀。

优选的，所述水泵连通第一水箱的管路上设有过滤器。

优选的，所述第一水箱与第二阀门之间的回水管上设有超声波气泡探测器。

优选的，所述水泵与第一阀门之间的管路上设有压力检测仪器，所述压力检测仪器包括压力传感器和压力表。

优选的，所述水泵与压力检测仪器之间的管路上设有截止阀。

优选的，所述压力检测仪器与第一阀门之间的管路连通有第二水箱，所述第二水箱与第一阀门之间的管路上设有安全阀。

优选的，该装置还包括配电控制柜，所述配电控制柜连接超声波气泡探测器、压力传感器、截止阀和水泵。

优选的，所述供水管为软管。

优选的，所述回水管为软管。

(1)本方案通过水泵、第一水箱和风机水冷系统构成闭合回路，并在风机水冷系统的进水口和出水口分别设置第一阀门和第二阀门；当第一阀门和第二阀门打开时，冷却液将冷却系统中的空气带至第一水箱，其中的空气经由第一水箱的开口溢出，实现风机水冷系统的排气；当第一阀门打开且第二阀门关闭时，冷却液通过水泵输送至风机水冷系统内，同时对风机水冷系统进行加压。本方案避免了工作人员登上风力发电机组进行作业的情况，排气效果好，且装置的集成度高，运输和使用都更方便快捷；能够在运维船上直接对风机水冷系统进行冷却液更换、循环排气等作业，整个作业过程更方便且节约时间，提高了作业效率。

(2)本方案通过将超声波气泡探测器设置在回水管上，以此直接反馈风机水冷系统内的空气状况，当超声波气泡探测器反馈的空气含量低于预设值时，停止排气作业；通过超声波气泡探测器对风机水冷系统内的空气状况的实时监测，以提高装置的作业时各工序之间的连续性，避免不必要的循环浪费时间和能源。

(3)本方案通过压力传感器和压力表对风机水冷系统内部的压力进行监测，同时将供水管连通第二水箱，在第二水箱与第一阀门之间的管路上设置安全阀，加压过程中压力达到设定值，通过控制柜停止水泵运行；当加压时遇到管道堵塞的问题，压力表数值将显示异常，安全阀将打开，冷却液泄压至第二水箱，避免压力过高造成系统装置的损坏，进一步提高了装置的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型提供的水冷运维装置的原理结构示意图；

图2为本实用新型提供的水冷运维装置工作时的连接示意图；

图中：1、第二水箱，2、第一水箱，3、超声波气泡探测器，4、回水管，5、第二阀门，6、风机水冷系统，7、第一阀门，8、供水管，9、安全阀，10、配电控制柜，11、压力表，12、压力传感器，13、截止阀，14、水泵，15、过滤器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

实施例1

如图1-2所示，一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，包括水泵14、第一水箱2、第一阀门7、第二阀门5、供水管8和回水管4，第一水箱2设有开口，第一水箱2的内部腔体通过开口连通外部环境；

水泵14的一端连通第一水箱2，另一端通过供水管8连通风机水冷系统6的进水口，第一水箱2通过回水管4连通风机水冷系统6的出水口，形成闭合回路结构；水泵14连通风机水冷系统6的管道上设有第一阀门7，第一水箱2连通风机水冷系统6的管道上设有第二阀门5。

工作原理：当第一阀门7和第二阀门5均为打开状态时，冷却液通过水泵14和供水管8输送至风机水冷系统6中，冷却液遍历风机水冷系统6的内部，并将风机水冷系统6内部的空气一同带出，经由回水管4回到第一水箱2，受气压的影响，冷却液带出的空气从第一水箱2的开口中排出，实现排气作业。当第一阀门7为打开状态且第二阀门5为关闭状态时，冷却液通过水泵14输送至风机水冷系统6，同时对风机水冷系统6进行加压，当风机水冷系统6的压力达到要求后，水泵14停止作业。

本方案通过水泵14、第一水箱2和风机水冷系统6构成闭合回路，并在风机水冷系统6的进水口和出水口分别设置第一阀门7和第二阀门5；当打开第一阀门7和第二阀门5时，利用第一水箱2的开口结构和气压关系，将闭合回路内部的空气排到外界，实现风机水冷系统6的排气；当打开第一阀门7并关闭第二阀门5时，通过水泵14向风机水冷系统6内输送冷却液，同时对风机水冷系统6进行加压。本方案避免了工作人员登上风力发电机组进行作业的情况，排气效果好，且装置的集成度高，运输和使用都更方便快捷；能够在运维船上直接对风机水冷系统进行冷却液更换、循环排气等作业，整个作业过程更方便且节约时间，提高了作业效率。

水泵14连通第一水箱2的管路上设有过滤器15。

通过在水泵14和第一水箱2之间设置过滤器15去除经过风机水冷系统6内部后的冷却液中的杂质，确保最终输送进风机水冷系统6内的冷却液无杂质，进一步保证了冷却液的冷却效果和使用寿命。

作为一种优选的实施方式，第一水箱2与第二阀门5之间的回水管4上设有超声波气泡探测器3。

本方案通过将超声波气泡探测器3设置在回水管4上，以此直接反馈风机水冷系统6内的空气状况，当超声波气泡探测器3反馈的空气含量低于预设值时，停止排气作业；通过超声波气泡探测器3对风机水冷系统6内的空气状况的实时监测，以提高装置的作业时各工序之间的连续性，避免不必要的循环浪费时间和能源。

水泵14与第一阀门7之间的管路上设有压力检测仪器，压力检测仪器包括压力传感器12和压力表11。

本方案通过压力传感器12和压力表11对风机水冷系统6内部的压力进行监测，一方面，在进行保压作业时，当风机水冷系统6内部达到预设要求时，停止加压；另一方面，加压时遇到管道堵塞的问题，压力表11数值将显示异常，能够及时发现，保证了作业的可靠性和安全性。

水泵14与压力检测仪器之间的管路上设有截止阀13。

作为一种优选的实施方式，压力检测仪器与第一阀门7之间的管路连通有第二水箱1，第二水箱1与第一阀门7之间的管路上设有安全阀9。

本方案供水管8还连通第二水箱1，同时在第二水箱1与第一阀门7之间的管路上设有安全阀9，当加压时遇到管道堵塞的问题，安全阀9将打开，冷却液泄压至第二水箱1，避免压力过高造成系统装置的损坏，进一步提高了装置的安全性。

该装置还包括配电控制柜10，配电控制柜10连接水泵14。在本实施中，水泵14为多级离心泵。

供水管8为软管。回水管4为软管。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，包括水泵(14)、第一水箱(2)、第一阀门(7)、第二阀门(5)、供水管(8)和回水管(4)，所述第一水箱(2)设有开口，所述第一水箱(2)的内部腔体通过开口连通外部环境；

所述水泵(14)的一端连通第一水箱(2)，另一端通过供水管(8)连通风机水冷系统(6)的进水口，所述第一水箱(2)通过回水管(4)连通风机水冷系统(6)的出水口，形成闭合回路结构；所述水泵(14)连通风机水冷系统(6)的管道上设有第一阀门(7)，所述第一水箱(2)连通风机水冷系统(6)的管道上设有第二阀门(5)。

2.根据权利要求1所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述第一阀门(7)和第二阀门(5)为球阀。

3.根据权利要求1所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述水泵(14)连通第一水箱(2)的管路上设有过滤器(15)。

4.根据权利要求1所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述第一水箱(2)与第二阀门(5)之间的回水管(4)上设有超声波气泡探测器(3)。

5.根据权利要求4所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述水泵(14)与第一阀门(7)之间的管路上设有压力检测仪器，所述压力检测仪器包括压力传感器(12)和压力表(11)。

6.根据权利要求5所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述水泵(14)与压力检测仪器之间的管路上设有截止阀(13)。

7.根据权利要求6所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述压力检测仪器与第一阀门(7)之间的管路连通有第二水箱(1)，所述第二水箱(1)与第一阀门(7)之间的管路上设有安全阀(9)。

8.根据权利要求7所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，该装置还包括配电控制柜(10)，所述配电控制柜(10)连接超声波气泡探测器(3)、压力传感器(12)、截止阀(13)和水泵(14)。

9.根据权利要求1所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述供水管(8)为软管。

10.根据权利要求1所述的一种用于海上风力发电机的水冷运维装置，其特征在于，所述回水管(4)为软管。