TWI589103B - 包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備 - Google Patents

包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備 Download PDF

Info

Publication number
TWI589103B
TWI589103B TW100140189A TW100140189A TWI589103B TW I589103 B TWI589103 B TW I589103B TW 100140189 A TW100140189 A TW 100140189A TW 100140189 A TW100140189 A TW 100140189A TW I589103 B TWI589103 B TW I589103B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
cooling
wind power
rotor
heat exchanger
fluid
Prior art date
Application number
TW100140189A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201251284A (en
Inventor
亞諾 席德布萊德
克里斯丁 鮑姆嘉泰爾
Original Assignee
渥班 俄洛伊斯
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102011005390A external-priority patent/DE102011005390A1/de
Application filed by 渥班 俄洛伊斯 filed Critical 渥班 俄洛伊斯
Publication of TW201251284A publication Critical patent/TW201251284A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI589103B publication Critical patent/TWI589103B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/60—Cooling or heating of wind motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • H02K7/1838—Generators mounted in a nacelle or similar structure of a horizontal axis wind turbine
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H02K9/197—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil in which the rotor or stator space is fluid-tight, e.g. to provide for different cooling media for rotor and stator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/60—Fluid transfer
    • F05B2260/64—Aeration, ventilation, dehumidification or moisture removal of closed spaces
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Description

包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備
本發明係關於一種包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備。
多年以來(例如)自Enercon已知曉包含他激同步發電機之風力發電設備。在彼狀況下，風力發電設備之轉子(吊艙之旋轉部分)可直接連接至同步發電機之轉子且驅動發電機之轉子以藉此產生電能。
在彼狀況下，需要增加同步發電機之標稱電力輸出，而不與此同時實質上增加同步發電機之直徑。
DE 10 2009 050 004 A1揭示具有轉子、圍繞轉子之定子及具有入水口、出水口及在轉子及定子中之用於將冷卻水傳遞通過轉子及定子的通道之用水操作的冷卻裝置之發電機。用水操作的冷卻裝置為發電機之唯一冷卻裝置。
DE 600 29 977 T2揭示具有轉子及定子之風力發電設備。冷卻單元用以將冷卻液體傳遞通過定子以便藉此自發電機散熱。
藉由根據技術方案1之一種風力發電設備及藉由根據技術方案8之一種同步發電機實現彼目標。
因此，提供一種包含具有一發電機定子及一發電機轉子之一同步發電機之風力發電設備。該風力發電設備進一步具有用於冷卻該發電機轉子之一流體冷卻系統。
在本發明之一態樣中，該流體冷卻系統具有至少一熱交換器及在該發電機轉子中之至少一冷卻通道。該冷卻流體將流動通過該至少一熱交換器及該發電機轉子中之該至少一冷卻通道。
在本發明之另一態樣中，該流體冷卻系統具有用於過濾該冷卻流體之一過濾器單元、用於抽汲該冷卻流體通過該冷卻迴路之一泵單元及一膨脹容器。
在本發明之另一態樣中，該流體冷卻系統設在該風力發電設備之一(空氣動力)轉子中或設在該轉子處。因此，該整個流體冷卻系統經安置於該風力發電設備之旋轉部分中。以彼方式有可能確保在該風力發電設備之該旋轉部分與固定部分之間不必存在一複雜過渡。
在本發明之另一態樣中，該冷卻系統具有用於接收過量冷卻流體之一補償容器，且該補償容器設在該風力發電設備之該(空氣動力)轉子中且因此隨其旋轉。
該發電機轉子具有一極靴載體，該極靴載體具有經提供而散佈於該極靴載體之周邊的複數個極靴。該極靴載體進一步具有至少一冷卻通道，該冷卻流體可流動通過該冷卻通道以便藉此間接地冷卻該等極靴。
該至少一冷卻通道耦接至在該風力發電設備之該轉子或旋轉器機殼的外部具有至少一熱交換器之一冷卻迴路。該熱交換器可進一步整合於該轉子或該旋轉器之機殼中或機殼處。
一補償容器及/或一集灰阱可設在該冷卻迴路中。該冷 卻迴路進一步具有用於抽汲該冷卻流體通過該冷卻迴路的一泵。該冷卻流體可為(例如)水以及一定比例之乙二醇。
根據本發明之同步發電機較佳地為一他激同步發電機且涉及高達每分鐘50轉之一旋轉速度，亦即其為一慢速旋轉同步發電機。
在本發明之一態樣中，在該冷卻迴路中提供一灰塵過濾器單元以用於過濾該冷卻流體中之粒子或灰塵。該過濾器經設計成可互換的，使得過濾器之清潔成為可能。
在本發明之另一態樣中，連續操作該泵直至一先前確立之操作週期。在彼先前確立之操作週期之後，可在需要時操作該泵。在該先前確立之操作週期之後，可清潔或交換該過濾器，使得有可能確保該冷卻流體中之粒子或灰塵已被過濾出。
本發明亦係關於一種慢速旋轉同步發電機，其具有一發電機定子、一發電機轉子及用於冷卻該發電機轉子之一流體冷卻系統，其中該流體冷卻系統設在該發電機轉子中或該發電機轉子處。因此，提供具有一隨發電機轉子旋轉之流體冷卻系統之一慢速旋轉同步發電機。該流體冷卻系統可具有一熱交換器及在該發電機轉子中之一冷卻通道，其中冷卻流體流動通過該至少一熱交換器及該發電機轉子中之該冷卻通道。
本發明係關於藉由一流體冷卻系統間接地冷卻轉子及特別是極靴之理念。
本發明之另外組態為附屬申請專利範圍之標的物。
在下文中參考圖式更詳細描述本發明之優勢及例示性實施例。
圖1展示根據第一實施例之風力發電設備之簡圖。風力發電設備具有吊艙100(其具有旋轉器及旋轉器機殼或空氣動力轉子)、發電機轉子200及冷卻系統300。在吊艙機殼100內設有發電機轉子200。冷卻系統300為具有冷卻流體所流動於之冷卻迴路的流體冷卻系統。彼冷卻流體可表示(例如)水及乙二醇之組合。冷卻系統300具有可設在吊艙或旋轉器機殼100外部之至少一熱交換器310。或者，至少一熱交換器310可整合於吊艙機殼100中或吊艙機殼100處。冷卻系統300進一步具有複數個冷卻管301、泵單元320、(視情況)膨脹容器330及(視情況)過濾器單元或集灰阱單元340及在發電機轉子200中之至少一冷卻通道340。
歸因於第一實施例之冷卻系統及相關聯之冷卻迴路，冷卻流體可經由冷卻通道340流動至發電機轉子200中且因此冷卻發電機轉子200。可藉由熱交換器310使由發電機轉子加熱之冷卻流體冷卻下來。冷卻系統300安置於風力發電設備之空氣動力轉子或旋轉器機殼中或安置於空氣動力轉子或旋轉器機殼處，亦即冷卻系統在風力發電設備之旋轉部分中或在該旋轉部分處。
圖2展示根據第一實施例之冷卻系統之第一部分。在彼方面，圖2中提供泵單元320、補償容器330、過壓安全閥302及(視情況)壓力感測器303。泵單元320用以抽汲冷卻流 體通過冷卻系統。在彼狀況下，補償容器330用以接收過量冷卻流體，使得冷卻系統內之壓力不會超過預定值。
圖3展示根據第一實施例之冷卻系統之第二部分。冷卻系統具有冷卻管301及過濾器單元或集灰阱單元340。集灰阱單元340經調適成可互換的。以彼方式，可在需要時交換或清潔過濾器單元。
在本發明之第一實施例中，可在預定數目個操作小時(例如，300h)中操作泵單元320。連續操作泵直到達到彼等操作小時為止。最遲在達到所確立之操作週期之後，清潔或交換過濾器單元340。在交換或清潔過濾器單元之後，僅在需要時操作泵。以彼方式有可能提供以下情況：冷卻流體在第一時間週期中被清除掉粒子及灰塵，直到達到先前確立之操作週期為止。因為冷卻系統表示封閉冷卻系統，所以在交換或清潔過濾器單元之後不應在冷卻流體中存在任何其他粒子或任何其他灰塵，使得可僅在需要時啟動泵。
圖4展示根據第二實施例之風力發電設備之吊艙的簡圖。在此狀況下，吊艙具有空氣動力轉子(旋轉部分)10(其具有旋轉器機殼)及後部非旋轉部分20。在空氣動力轉子10上設有針對轉子葉片31之連接30。在轉子10上外部地設有至少一熱交換器310。根據第二實施例之彼熱交換器310可對應於第一實施例之熱交換器310。第二實施例之熱交換器310為用於冷卻發電機轉子之流體冷卻系統的部分。在此狀況下，第二實施例之冷卻系統可對應於第一實施例 之冷卻系統。
圖5展示根據第三實施例之熱交換器310之簡圖。在此狀況下，第三實施例之熱交換器310亦可用作第一或第二實施例中之熱交換器。
熱交換器310具有饋入流構件或排出流構件311、第一管部分313、複數個冷卻管314及分別連接至排出流構件或饋入流構件312之第二管部分315。在第一管部分313與第二管部分315之間設有複數個冷卻管314。在此狀況下，冷卻流體流動通過部分313、314且通過複數個冷卻管314。
圖6展示根據第三實施例之風力發電設備之同步發電機轉子的示意性橫截面。發電機轉子200具有極靴載體210，該極靴載體210具有複數個極靴220及至少一冷卻通道230。冷卻迴路之冷卻流體可在冷卻通道230中流動且可因此間接地冷卻極靴220。彼冷卻通道230可表示冷卻系統之冷卻通道340且可經提供以用於冷卻發電機轉子。
圖7展示圖6之轉子的剖視簡圖。發電機轉子具有在極靴載體210上之複數個極靴220。發電機轉子進一步具有在極靴載體210下方之至少一冷卻通道230。彼冷卻通道可呈一個冷卻通道之形式或呈複數個冷卻通道之形式。
根據本發明之冷卻流體較佳地具有結霜保護構件，使得有可能確保冷卻流體不會凍結，即使發生網路故障及風力發電設備無法自網路得到任何電能以操作(例如)泵亦然。將結霜保護劑添加至冷卻流體因此確保甚至在風力發電設備停止時，冷卻流體亦不會凍結。
根據本發明之同步發電機之旋轉速度在每分鐘0轉與每分鐘50轉之間的範圍中且尤其在每分鐘0轉與每分鐘20轉之間。
可藉由供應用於冷卻發電機轉子及尤其極靴之流體冷卻系統而增加饋入至轉子繞組中之勵磁電流。在無根據本發明之流體冷卻系統且未間接地冷卻極靴(該間接冷卻與流體冷卻系統有關係)之情況下，極靴將藉由增加之勵磁電流而變得過熱以使得極靴可遭受損傷。根據本發明之流體冷卻系統因此確保藉由間接冷卻，極靴被充分冷卻且不會超過先前確立之溫度臨限值。
圖8A展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的簡圖。第四實施例之吊艙具有非旋轉部分20及旋轉轉子10。在轉子10上設有針對轉子葉片之連接30。另外，在轉子10上設有至少一熱交換器310a。將熱交換器310a整合至旋轉器機殼或轉子10之外表層中。第四實施例之熱交換器可與第一、第二或第三實施例之冷卻系統一起使用。
圖8B展示圖8A之吊艙的平面圖。熱交換器310a適合於轉子10之外部組態或形式，將熱交換器310a整合至旋轉器機殼或轉子10之外表層中，亦即熱交換器具有彎曲組態。
圖9展示第四實施例之風力發電設備之吊艙的部分剖視圖。將熱交換器310a整合至旋轉器機殼或轉子10之外表層中，亦即熱交換器具有彎曲或弧形組態。
圖10展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的另一部分剖視圖。亦可自圖10看出，將熱交換器310a整合於轉 子之外機殼中或該外機殼處。在此狀況下，視情況地，熱交換器310a之部分可向外突出越過旋轉器機殼或轉子外表層。可藉由支撐板或支撐翼310e在內部加強熱交換器310a。熱交換器310a可包含裝設在一起(例如，焊接)之複數個模組。
圖11展示熱交換器310a之簡圖。熱交換器310a具有基座單元310b，該基座單元310b具有複數個通道310d。在基座單元310b上設有複數個冷卻肋狀物310c。在此狀況下，在轉子之旋轉軸線的方向上定向冷卻肋狀物。或者，亦可相對於旋轉軸線成(例如)30°之角度定向該等冷卻肋狀物。
圖12展示第四實施例之熱交換器之透視圖。熱交換器310a具有平行配置之複數個冷卻肋狀物310c。彼等冷卻肋狀物310c可突出越過轉子10之外表層。在風力發電設備之操作中，風將沿著冷卻肋狀物310c流動且將有助於冷卻冷卻肋狀物310c。在第四實施例中，熱交換器310a具有弧形組態，使得熱交換器310a適合於轉子之外表層。熱交換器310a可包含(例如)焊接在一起之複數個熱交換器模組。在此狀況下，焊接接縫較佳地平行於轉子之旋轉軸線。
圖13展示第四實施例之熱交換器之透視剖視圖。熱交換器具有基座單元310b，該基座單元310b具有(例如)兩個通道310d。在基座單元310b上設有複數個冷卻肋狀物310c。在安裝條件下，較佳地平行於轉子之旋轉軸線來定向冷卻肋狀物310c。或者，可在冷卻肋狀物310c之縱軸線與轉子之旋轉軸線之間存在角度。彼角度可為(例如)30°。可在基 座單元之底面上設有第一孔或開口310f及第二孔或開口310g。通道310d經設計以使得冷卻流體可流動通過該等通道，在該狀況下，冷卻流體將其熱釋放至冷卻肋狀物310c且因此冷卻冷卻流體。第一孔310f可(例如)用以將待冷卻之冷卻流體引入至通道中。第二孔310g可用以使經冷卻之冷卻劑流走。
圖14展示熱交換器之後側的透視簡圖。圖14展示熱交換器310a之後側。亦展示第一孔310f及第二孔310g。在圖14實例中，在第一孔310f與第二孔310g之間存在冷卻劑或冷卻流體可流動通過之彎曲狀通道。待冷卻之冷卻劑或待冷卻之冷卻流體被經由第一孔310f引入且流動通過通道310d。在流動通過通道時，冷卻流體可將熱釋放至熱交換器，在該狀況下，接著藉由冷卻肋狀物310c將熱釋放至環境空氣。經冷卻之冷卻流體可接著再次經由第二孔310g流走。
圖15展示第四實施例之熱交換器之後側的另一簡圖。第四實施例之熱交換器310a可由如(例如)圖13中所展示之複數個模組構成。在此狀況下，(例如)將模組焊接在一起。另外，可在熱交換器之內部設有支撐板或支撐翼310e。在圖15中設有三個支撐板以使得支撐板提供兩個通道310i、310j。第一通道310i及第二通道310j可接著用以饋入待冷卻之冷卻流體(第一通道310i)且經由第二通道310j傳輸走經冷卻之冷卻流體。在此狀況下，第一通道310i具有一組態以使得第一孔310f在其區中。第二通道310j具有一組態 以使得孔310g在其區中。
圖16展示第四實施例之熱交換器之後側的另一透視圖。圖14中之透視圖表示圖15中所展示之熱交換器的不同視圖。特定而言，圖16展示提供第一通道310i及第二通道310j之支撐翼310e，該第一通道310i及第二通道各自具有第一開口310f及第二開口310g。第一通道及第二通道可分別由罩310h封閉以使得可形成封閉通道且待冷卻之冷卻流體可流動至第一通道310i中且經冷卻之冷卻流體可流出於第二通道310j之外。根據本發明之冷卻肋狀物可具有凹座(例如，銑切掉)。
10‧‧‧空氣動力轉子(旋轉部分)/旋轉轉子
20‧‧‧後部非旋轉部分
30‧‧‧連接
31‧‧‧轉子葉片
100‧‧‧吊艙/旋轉器機殼
200‧‧‧發電機轉子
210‧‧‧極靴載體
220‧‧‧極靴
230‧‧‧冷卻通道
300‧‧‧流體冷卻系統
301‧‧‧冷卻管
302‧‧‧過壓安全閥
303‧‧‧壓力感測器
310‧‧‧熱交換器
310a‧‧‧熱交換器
310b‧‧‧基座單元
310c‧‧‧冷卻肋狀物
310d‧‧‧通道
310e‧‧‧支撐板或支撐翼
310f‧‧‧第一孔或開口
310g‧‧‧第二孔或開口
310h‧‧‧罩
310i‧‧‧第一通道
310j‧‧‧第二通道
311‧‧‧排出流構件
312‧‧‧饋入流構件
313‧‧‧第一管部分
314‧‧‧冷卻管
315‧‧‧第二管部分
320‧‧‧泵單元
330‧‧‧膨脹容器/補償容器
340‧‧‧過濾器單元或集灰阱單元/冷卻通道
圖1展示根據第一實施例之風力發電設備之剖視簡圖，圖2展示根據第一實施例之風力發電設備之冷卻系統的部分之簡圖，圖3展示根據第一實施例之風力發電設備之冷卻系統的另一部分之簡圖，圖4展示根據第二實施例之風力發電設備之吊艙的簡圖，圖5展示根據第三實施例之風力發電設備之冷卻系統的熱交換器之簡圖，圖6展示根據第三實施例之風力發電設備之發電機轉子的簡圖，圖7展示圖6之轉子的剖視簡圖，圖8A展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的簡 圖，圖8B展示圖8A之吊艙的平面圖，圖9展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的部分剖視圖，圖10展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的另一部分剖視圖，圖11展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的部分之剖視簡圖，圖12展示根據第四實施例之風力發電設備之吊艙的部分之簡圖，圖13展示根據第四實施例之吊艙之熱交換器的透視圖，圖14展示圖13之熱交換器之後側的簡圖，圖15展示根據第四實施例之熱交換器之後側的另一簡圖，及圖16展示根據第四實施例之熱交換器之後側的另一透視圖。
100．．．吊艙/旋轉器機殼
200．．．發電機轉子
300．．．流體冷卻系統
301．．．冷卻管
310．．．熱交換器
320．．．泵單元
330．．．膨脹容器/補償容器
340．．．過濾器單元或集灰阱單元/冷卻通道

Claims (10)

  1. 一種風力發電設備，其包含：一同步發電機，其具有一發電機定子及一發電機轉子(200)，及一流體冷卻系統(300)，其用於冷卻該發電機轉子(200)，其中該流體冷卻系統(300)具有至少一熱交換器(310、310a)及具有在該發電機轉子(200)中之至少一冷卻通道(340、230)之一冷卻迴路，其中冷卻流體流動通過該至少一熱交換器(310)及在該發電機轉子(200)中之該至少一冷卻通道(340、230)。
  2. 如請求項1之風力發電設備，其中該流體冷卻系統(300)具有用於過濾該冷卻流體之一過濾器單元(340)、用於抽汲該冷卻流體通過該冷卻迴路之一泵單元(320)及一膨脹容器(330)。
  3. 如請求項1或2之風力發電設備，其中該發電機轉子具有一極靴載體(210)，該極靴載體(210)具有複數個極靴(220)及該冷卻流體可流動通過之該至少一冷卻通道(230)。
  4. 如請求項1或2之風力發電設備，其中該流體冷卻系統(300)設在該風力發電設備之一空氣動力轉子(10)中或該空氣動力轉子(10)處。
  5. 如請求項4之風力發電設備，其中該冷卻系統(300)具有用於接收過量冷卻流體之一補償容器(330)，且該補償容器(330)設在該空氣動力轉子(10)中或該空氣動力轉子 (10)處。
  6. 如請求項1或2之風力發電設備，其中該至少一熱交換器(310a)設在該風力發電設備之一轉子(10)的一外表層中或該外表層處且尤其適合於該轉子之外部輪廓。
  7. 如請求項6之風力發電設備，其中該熱交換器(310a)具有一基座單元(310b)及指向朝外之複數個冷卻肋狀物(310c)，該基座單元(310b)具有至少一通道(310d)。
  8. 如請求項7之風力發電設備，其中該等冷卻肋狀物(310c)在該轉子之旋轉軸線的方向上定向或與該轉子之該旋轉軸線成一角度定向。
  9. 如請求項7之風力發電設備，其中該熱交換器包含多個熱交換器模組，該等熱交換器模組各自具有用於至該通道(310d)之冷卻劑的饋入及冷卻劑的排出之一第一開口及一第二開口(310f、310g)。
  10. 如請求項9之風力發電設備，其中在其內部，該熱交換器具有提供一第一通道及一第二通道(310i、310j)之支撐板或支撐翼(310e)，其中該第一通道及該第二通道(310i、310j)用於該冷卻流體之該饋入及排出。
TW100140189A 2010-11-04 2011-11-03 包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備 TWI589103B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010043429 2010-11-04
DE102011005390A DE102011005390A1 (de) 2011-03-10 2011-03-10 Windenergieanlage mit Synchrongenerator sowie langsam drehender Synchrongenerator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201251284A TW201251284A (en) 2012-12-16
TWI589103B true TWI589103B (zh) 2017-06-21

Family

ID=44883281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100140189A TWI589103B (zh) 2010-11-04 2011-11-03 包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備

Country Status (18)

Country Link
US (1) US9377008B2 (zh)
EP (1) EP2636131B1 (zh)
JP (2) JP6055772B2 (zh)
KR (1) KR101474180B1 (zh)
CN (1) CN103250332B (zh)
AR (1) AR083748A1 (zh)
BR (1) BR112013010577A2 (zh)
CA (1) CA2814438C (zh)
CL (1) CL2013001174A1 (zh)
DK (1) DK2636131T3 (zh)
ES (1) ES2787607T3 (zh)
MX (1) MX2013004504A (zh)
NZ (1) NZ609843A (zh)
PT (1) PT2636131T (zh)
RU (1) RU2562964C2 (zh)
TW (1) TWI589103B (zh)
WO (1) WO2012059463A2 (zh)
ZA (1) ZA201302785B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2445087T3 (da) * 2010-10-13 2013-01-21 Siemens Ag En generator, især til en vindmølle
DE102015206478A1 (de) 2015-04-10 2016-10-13 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlage mit Flüssigkeitskreislauf und Komponenten dafür
CN108049412B (zh) 2017-11-22 2019-11-26 东通岩土科技股份有限公司 一种基坑型钢内支撑系统
EP3611372A1 (en) * 2018-08-13 2020-02-19 youWINenergy GmbH Nacelle for a wind turbine installation, wind turbine installation with the nacelle and method to assemble the wind turbine installation
US10808684B2 (en) 2018-12-18 2020-10-20 General Electric Company Heat transfer assembly embedded in a wind turbine nacelle
US11387699B2 (en) 2020-12-15 2022-07-12 General Electric Renovables Espana, S.L. Rotating cooling system for wind turbine generator
US11811268B2 (en) 2021-04-06 2023-11-07 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft electric motor
US11851196B2 (en) * 2021-04-06 2023-12-26 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft electric motor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037985A (zh) * 2002-10-09 2007-09-19 通达商业集团国际公司 小型水力发电系统
US20080236794A1 (en) * 2007-03-27 2008-10-02 Dk Innovations Inc. Heat-removal device
CN101728898A (zh) * 2008-10-28 2010-06-09 西门子公司 用于电机冷却的装置
CN101821926A (zh) * 2007-07-24 2010-09-01 电源组国际公司 夹紧并锁定永磁体和采用倾斜聚磁磁体改进旋转电机内部冷却的设备和方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB978254A (en) 1963-05-29 1964-12-23 Josef Ritz Submersible electric motor
SU508871A1 (ru) 1971-03-02 1976-03-30 Предприятие П/Я А-7376 Ротор электрической машины
SU383164A1 (ru) * 1971-05-18 1973-05-25 Уральское отделение Всесоюзного государственного треста органнзацни , рационалнзацни районных электростанций , сетей Вптб
JPS5897975U (ja) 1981-12-23 1983-07-04 株式会社日立製作所 負荷装置
JPS59117442A (ja) 1982-12-24 1984-07-06 Toshiba Corp 回転電機の冷却液循環装置
US5189325A (en) 1990-06-15 1993-02-23 General Electric Company Liquid cooling the rotor of an electrical machine
RU2054781C1 (ru) * 1990-09-17 1996-02-20 Виталий Сергеевич Максимов Ротор неявнополюсной электрической машины
US5139055A (en) 1990-10-30 1992-08-18 Westinghouse Electric Corp. Liquid cooled electric generating apparatus and method for filling a liquid circulation system therein
JPH05161312A (ja) 1991-12-05 1993-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 多相誘導電動機
EP1307958B1 (de) 1998-01-26 2004-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Kühlsystem und verfahren zur kühlung eines generators
DE19905540A1 (de) 1999-02-10 2000-08-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrische Maschine
EP1032113A1 (de) 1999-02-25 2000-08-30 Lloyd Dynamowerke Gmbh Kühlung für eine Elektromaschine, insbesondere Drehfeldmaschine
DE19919040C2 (de) 1999-02-25 2002-06-20 Helmuth Beneke Synchronmaschine oder Asychronmaschine für große Windenergieanlagen
DE60015327D1 (de) 1999-05-07 2004-12-02 Neg Micon As Randers Offshore windturbine mit flüssigkeitskühlung
NL1013129C2 (nl) 1999-09-24 2001-03-27 Lagerwey Windturbine B V Windmolen.
JP2003343417A (ja) 2002-05-27 2003-12-03 Fuji Heavy Ind Ltd 風 車
CN101571055B (zh) * 2003-07-24 2011-12-21 株式会社日立制作所 气体涡轮发电设备的运转方法
JP2005069082A (ja) 2003-08-22 2005-03-17 Fuji Heavy Ind Ltd 風車の温度制御装置
US7064463B2 (en) 2004-07-20 2006-06-20 Wavecrest Laboratories Llc Dynamoelectric machine with embedded heat exchanger
DE102004064007B4 (de) 2004-09-24 2009-08-20 Aloys Wobben Windenergieanlage mit einer Generatorkühlung
JP4572647B2 (ja) * 2004-10-01 2010-11-04 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機及び風力発電システム
JP4654672B2 (ja) 2004-11-30 2011-03-23 日産自動車株式会社 モータの冷却装置およびその冷却方法。
US7208854B1 (en) * 2006-03-09 2007-04-24 Hamilton Sundstrand Corporation Rotor cooling system for synchronous machines with conductive sleeve
US7621720B2 (en) * 2006-06-30 2009-11-24 General Electric Company Cooling device
JP5157138B2 (ja) * 2006-11-24 2013-03-06 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機及び風力発電システム
ES2656346T3 (es) * 2007-04-30 2018-02-26 Vestas Wind Systems A/S Turbina eólica y método para controlar la temperatura de fluido que fluye en un primer sistema de control de temperatura de una turbina eólica
DE102007042338A1 (de) 2007-09-06 2009-03-12 Siemens Ag Windkraftanlage mit Wärmetauschersystem
JP4898621B2 (ja) * 2007-10-05 2012-03-21 三菱重工業株式会社 風力発電装置
RU2339145C1 (ru) * 2007-11-26 2008-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Торцовая электрическая машина закрытого исполнения с наружным обдувом
US20090229291A1 (en) * 2008-03-11 2009-09-17 American Superconductor Corporation Cooling System in a Rotating Reference Frame
EP2255088B1 (de) 2008-03-20 2011-11-09 Powerwind Gmbh Windenergieanlage und verfahren zum betreiben einer windenergieanlage
EP2143943A1 (en) 2008-07-09 2010-01-13 Greenergy India Private Limited Wind turbine
KR101021333B1 (ko) * 2008-09-01 2011-03-14 두산중공업 주식회사 풍력터빈의 나셀 냉각 시스템
DE102008050848A1 (de) 2008-10-08 2010-04-15 Wobben, Aloys Ringgenerator
WO2010097838A1 (ja) 2009-02-27 2010-09-02 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機
US8373298B2 (en) * 2009-04-20 2013-02-12 Gerald L. Barber Electrical generator for wind turbine
DE102009050004A1 (de) 2009-10-21 2011-04-28 Voith Patent Gmbh Elektrischer Generator
DE102009051651B4 (de) * 2009-11-02 2012-01-26 Siemens Aktiengesellschaft Windkraftgenerator mit Innenkühlkreislauf
JP5260591B2 (ja) * 2010-03-30 2013-08-14 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機及び風力発電システム
DE202010009460U1 (de) 2010-06-23 2010-09-16 Nordex Energy Gmbh Vorrichtung zur Beheizung von Wettermasten

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037985A (zh) * 2002-10-09 2007-09-19 通达商业集团国际公司 小型水力发电系统
US20080236794A1 (en) * 2007-03-27 2008-10-02 Dk Innovations Inc. Heat-removal device
CN101821926A (zh) * 2007-07-24 2010-09-01 电源组国际公司 夹紧并锁定永磁体和采用倾斜聚磁磁体改进旋转电机内部冷却的设备和方法
CN101728898A (zh) * 2008-10-28 2010-06-09 西门子公司 用于电机冷却的装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2787607T3 (es) 2020-10-16
WO2012059463A3 (de) 2013-02-21
CN103250332B (zh) 2016-09-28
EP2636131A2 (de) 2013-09-11
JP6124970B2 (ja) 2017-05-10
CA2814438C (en) 2017-04-25
ZA201302785B (en) 2013-11-27
BR112013010577A2 (pt) 2016-08-09
WO2012059463A4 (de) 2013-04-04
NZ609843A (en) 2015-05-29
KR101474180B1 (ko) 2014-12-18
WO2012059463A2 (de) 2012-05-10
CA2814438A1 (en) 2012-05-10
TW201251284A (en) 2012-12-16
KR20130085430A (ko) 2013-07-29
AU2011325251A1 (en) 2013-05-23
US9377008B2 (en) 2016-06-28
EP2636131B1 (de) 2020-02-19
RU2013125586A (ru) 2014-12-10
MX2013004504A (es) 2013-06-28
CN103250332A (zh) 2013-08-14
DK2636131T3 (da) 2020-05-04
JP2014502488A (ja) 2014-01-30
RU2562964C2 (ru) 2015-09-10
PT2636131T (pt) 2020-04-24
JP2015228794A (ja) 2015-12-17
CL2013001174A1 (es) 2013-10-11
US20130277983A1 (en) 2013-10-24
JP6055772B2 (ja) 2016-12-27
AR083748A1 (es) 2013-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI589103B (zh) 包含一同步發電機及慢速旋轉同步發電機的風力發電設備
US8585358B2 (en) Wind turbine generator including air-cooled heat exchanger
US8992171B2 (en) Energy efficient climate control system for an offshore wind turbine
JP6088184B2 (ja) 一体化された熱交換器を備えたラムエアタービン
BR112013018324B1 (pt) Máquina elétrica compreendendo um corpo de base, um eixo de rotor, um trocador de calor, um elemento de alimentação e um alojamento de alimentação
CN102270895A (zh) 电力驱动装置
US8910463B2 (en) Turbine starter lubricant cooling
JP5404764B2 (ja) 風力発電装置
ITMI20100170A1 (it) Impianto e metodo di raffreddamento di un generatore elettrico di un aerogeneratore, e aerogeneratore comprendente tale impianto di raffreddamento
CN111794922B (zh) 用于风力涡轮机的冷却布置结构
CN105863953B (zh) 风力发电机叶片、风力发电机散热装置及风力发电机组
JP2003343417A (ja) 風 車
EP3225836A1 (en) Wind power generation device
CN104405586A (zh) 一种陆上直驱风机
CN102142738B (zh) 水冷转子直驱风力发电机及其水冷系统
CN112412713A (zh) 一种风力发电机组的冷却系统
CN215719266U (zh) 一种风力发电机组变桨柜用水冷散热结构
CN215633542U (zh) 风力发电机组
CN116666882A (zh) 一种新能源汽车用电池组铝板外壳
CN102165188B (zh) 风力涡轮机
JP2015048714A (ja) 風力発電装置および風力発電方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees