本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，該節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)包括位于塔筒內(nèi)的變頻器、管道泵、冷卻液管，熱液分流器、冷液分流器、高位集液箱和兩組散熱管，管道泵通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，熱液分流器一端通過第一組散熱管與高位集液箱連接、另一端通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，冷液分流器一端通過冷卻液管與管道泵連接、另一端通過第二組風(fēng)冷散熱管與高位集液箱連接，塔筒頂部的機(jī)艙頂面設(shè)有開口與風(fēng)輪背向的排氣天窗。本實(shí)用新型專利技術(shù)的冷卻降溫系統(tǒng)，利用自然風(fēng)與位于塔筒內(nèi)的散熱管表面充分接觸并帶走熱量，使位于散熱管內(nèi)帶有變頻器發(fā)熱原件熱量的冷卻液迅速降溫，在無需使用鼓風(fēng)機(jī)的情況下，能達(dá)到很好的冷卻降溫效果，不僅大大節(jié)約能源，而且大大降低整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的環(huán)境噪音。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
—種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)
本技術(shù)涉及一種風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中的冷卻降溫系統(tǒng)，更具體是涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
風(fēng)力發(fā)電作為一種潛力巨大的新興能源，其可再生、無污染、低成本的特點(diǎn)，已成為最具商業(yè)化發(fā)展前景的新興能源產(chǎn)業(yè)，也已在世界各地被廣泛采用，風(fēng)力發(fā)電有可能成為世界未來最重要的替代能源。大型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由兩大部分組成:機(jī)械部分和電氣部分，機(jī)械部分包括風(fēng)輪、偏航系統(tǒng)、變槳系統(tǒng)和剎車系統(tǒng)，其功能是風(fēng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；電氣部分包括發(fā)電機(jī)、變頻器、變壓器和電網(wǎng)，其功能是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為頻率、波形與電網(wǎng)一致的恒定的交流電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過程中，其變頻器會(huì)產(chǎn)生熱量，需要對(duì)其進(jìn)行冷卻降溫處理，目前采用的是水冷卻系統(tǒng)。現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的水冷卻系統(tǒng)，通常包括管道泵、散熱器和相關(guān)的水管，管道泵、散熱器通過水管與變頻器的發(fā)熱元件串接成一個(gè)冷卻回路，管道泵安裝在塔筒內(nèi)，散熱器安裝在塔筒外，散熱器靠設(shè)置在其側(cè)面的鼓風(fēng)機(jī)將冷空氣吹在散熱器的風(fēng)葉上進(jìn)行散熱冷卻，如圖1所示。一臺(tái)單機(jī)容量為2000千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，需要兩臺(tái)4千瓦的鼓風(fēng)機(jī)24小時(shí)不停向其散熱器鼓風(fēng)才能達(dá)到相應(yīng)的冷卻降溫效果，這種變頻器冷卻系統(tǒng)，不僅需要耗費(fèi)大量的能源，而且產(chǎn)生非常響的環(huán)境噪音，另外，設(shè)置于塔筒外的散熱器和鼓風(fēng)機(jī)，易受環(huán)境影響和人為的破壞，需要很大的一筆維護(hù)費(fèi)，這些不僅增加風(fēng)力發(fā)電的成本，而且影響風(fēng)力發(fā)電的效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為克服以上存在的問題，本技術(shù)的目的是提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)無需散熱器和鼓風(fēng)機(jī)，而是利用塔筒內(nèi)外循環(huán)的空氣對(duì)管道內(nèi)的冷卻液進(jìn)行冷卻降溫。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，包括位于塔筒內(nèi)的變頻器、管道泵和冷卻液管，管道泵通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，特點(diǎn)是，所述節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)還包括位于塔筒內(nèi)的熱液分流器、冷液分流器、高位集液箱和兩組散熱管，熱液分流器一端通過第一組散熱管與高位集液箱連接、另一端通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，冷液分流器一端通過冷卻液管與管道泵連接、另一端通過第二組散熱管與高位集液箱連接，塔筒頂部的機(jī)艙頂面設(shè)有排氣天窗，該排氣天窗的開口背向塔筒頂部的風(fēng)輪；每組散熱管是由若干根相互并聯(lián)、且可經(jīng)冷卻液通過的不銹鋼管構(gòu)成，各不銹鋼管一端固定于高位集液箱、另一端固定于熱液分流器或冷液分流器。為了更好利用煙囪效應(yīng)，以使散熱管的降溫效果更好，上述散熱管的豎向段外圍套設(shè)有一直徑為500 - 700cm的不銹鋼套筒，套筒的頂部正對(duì)機(jī)艙底面預(yù)設(shè)的可供工作人員進(jìn)出的機(jī)艙進(jìn)出孔。為了與現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器水冷卻系統(tǒng)的管道泵匹配，上述高位集液箱離地面的高度優(yōu)選30 — 32m。為了達(dá)到相應(yīng)的降溫效果，上述每組散熱管優(yōu)選由10 - 20根直徑為12 - 18mm、壁厚為0.2 — 0.3mm、長度為25 — 30m的不銹鋼管構(gòu)成。為了消除熱水膨脹產(chǎn)生的壓力對(duì)高位集液箱壁造成的影響，上述高位集液箱頂部設(shè)有開口，開口處套接有用于調(diào)節(jié)集液箱體積的膨脹袋。為了盡量節(jié)省空間，上述熱液分流器和冷液分流器為球狀體，分流器的上半球面開設(shè)有與散熱管各不銹鋼管連接的通孔、下半球面中心開設(shè)有與冷卻液管連接的通孔。為了更好節(jié)省空間，同時(shí)又能達(dá)到相應(yīng)的散熱效果，上述分流器的直徑優(yōu)選50 -100 Cm，每組散熱管的不銹鋼管根數(shù)優(yōu)選16根，各不銹鋼管沿分流器上半球面等間距排列。為了更好增加散熱管與空氣的接觸面積，上述不銹鋼管優(yōu)選不銹鋼波紋管。上述機(jī)艙頂面的排氣天窗，是由機(jī)艙頂面開設(shè)的缺口和設(shè)置于缺口一側(cè)的倒“L”形擋板構(gòu)成，擋板的左右兩側(cè)面設(shè)有固定板。為了避免風(fēng)輪出故障時(shí)，空氣由天窗進(jìn)入機(jī)艙沿塔筒向下逆流，上述機(jī)艙頂面的缺口另一側(cè)設(shè)有可與倒“L”形擋板及擋板兩側(cè)的固定板形成封閉的活動(dòng)門扇。本技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，與現(xiàn)有的水冷卻系統(tǒng)相t匕，具有如下的優(yōu)點(diǎn):1、利用塔筒的煙囪效應(yīng)，讓自然風(fēng)與位于塔筒內(nèi)的不銹鋼管表面充分接觸并帶走熱量，使位于不銹鋼管內(nèi)帶有變頻器發(fā)熱元件熱量的冷卻液迅速降溫，在無需使用鼓風(fēng)機(jī)的情況下，能達(dá)到很好的冷卻降溫效果；由于每個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組就可省卻兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的使用，每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的功率是4千瓦，一年就可節(jié)省大約7萬度電，一個(gè)5萬千瓦的風(fēng)電場(chǎng)有25個(gè)發(fā)電機(jī)組，每年就可節(jié)省大約175萬度電，不僅可大大節(jié)省能源，而且可大大降低整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的環(huán)境噪音。2、整個(gè)冷卻降溫系統(tǒng)設(shè)置于塔筒內(nèi)，可減少外界影響和避免人為破壞，大大減少維護(hù)的時(shí)間和費(fèi)用，在提高發(fā)電量的同時(shí)，大大節(jié)省發(fā)電的成本。3、自然風(fēng)在塔筒內(nèi)對(duì)流，可帶走塔筒內(nèi)的濕氣，更好延長塔筒內(nèi)設(shè)備的使用壽命。【附圖說明】圖1是現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本技術(shù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是塔筒頂部機(jī)艙和風(fēng)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2沿A-A線的剖面圖。【具體實(shí)施方式】如圖2、3所示，本技術(shù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，包括位于塔筒I內(nèi)的的變頻器2、管道泵3、冷卻液管4，兩組散熱管5、熱液分流器6、冷液分流器7和高位集液箱8，塔筒頂部的機(jī)艙9頂面設(shè)有排氣天窗10，該排氣天窗的開口背向塔筒頂部的風(fēng)輪11，機(jī)艙底面原有就設(shè)有可供工作人員進(jìn)出的機(jī)艙進(jìn)出孔12 ;管道泵通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，熱液分流器一端通過第一組散熱管與高位集液箱連接、另一端通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，冷液分流器一端通過冷卻液管與管道泵連接、另一端通過第二組散熱管與高位集液箱連接；每組散熱管5是由16根相互并聯(lián)、且可經(jīng)冷卻液通過的不銹鋼波紋管51構(gòu)成，第一組不銹鋼波紋管一端固定于高位集液箱、另一端固定于熱液分流器，第二組不銹鋼波紋管冷液分流器一端固定于高位集液箱、另一端固定于冷液分流器，不銹鋼波紋管的直徑為12mm、壁厚為0.3mm、長度為30m ;每組散熱管的豎向段外圍套設(shè)有一直徑為600cm的不銹鋼套筒52，套筒的頂部正對(duì)塔筒頂部機(jī)艙底面預(yù)設(shè)的機(jī)艙進(jìn)出孔12 ；熱液分流器6和冷液分流器7為球狀體，其上半球面開設(shè)有可與散熱管各不銹鋼波紋管連接的通孔61、下半球面中心開設(shè)有與冷卻液管連接的通孔62，與不銹鋼波紋管連接的通孔沿分流器上半球面等間距排列，如圖4所示；高位集液箱8設(shè)置于距離地面30m的高處，該集液箱的頂面設(shè)有開口 81，開口處套接有用于調(diào)節(jié)集液箱體積的膨脹袋82，高位集液箱的側(cè)面開設(shè)有與各不銹鋼波紋管連接的通孔，與第一組不銹鋼波紋管相接的通孔位于高位集液箱側(cè)面的上部，與第二組不銹鋼波紋管相接的通孔位于高位集液箱側(cè)面的下部；排氣天窗10是由機(jī)艙頂面開設(shè)的缺口 101和設(shè)置于缺口一側(cè)的倒“L”形擋板102構(gòu)成，擋板的左右兩側(cè)固定有側(cè)板103，缺口的另一側(cè)設(shè)有可與倒“L”形擋板及擋板兩側(cè)的側(cè)板形成封閉的活動(dòng)門扇104。本技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)的工作原理是:由于管道泵、變頻器的發(fā)熱元件、冷卻液管、冷熱液分流器、散熱管和高位集液箱串接成一循環(huán)回路，發(fā)電機(jī)工作時(shí)，變頻器開始發(fā)熱，管道泵將冷卻液輸送到變頻器的發(fā)熱元件，發(fā)熱元件的熱量被本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，包括位于塔筒內(nèi)的變頻器、管道泵和冷卻液管，管道泵通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，其特征在于：所述節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)還包括位于塔筒內(nèi)的熱液分流器、冷液分流器、高位集液箱和兩組散熱管，熱液分流器一端通過第一組散熱管與高位集液箱連接、另一端通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，冷液分流器一端通過冷卻液管與管道泵連接、另一端通過第二組散熱管與高位集液箱連接，塔筒頂部的機(jī)艙頂面設(shè)有排氣天窗，該排氣天窗的開口背向塔筒頂部的風(fēng)輪；每組散熱管是由若干根相互并聯(lián)、且可經(jīng)冷卻液通過的不銹鋼管構(gòu)成，各不銹鋼管一端固定于高位集液箱、另一端固定于熱液分流器或冷液分流器。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，包括位于塔筒內(nèi)的變頻器、管道泵和冷卻液管，管道泵通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，其特征在于:所述節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)還包括位于塔筒內(nèi)的熱液分流器、冷液分流器、高位集液箱和兩組散熱管，熱液分流器一端通過第一組散熱管與高位集液箱連接、另一端通過冷卻液管與變頻器中的發(fā)熱元件連接，冷液分流器一端通過冷卻液管與管道泵連接、另一端通過第二組散熱管與高位集液箱連接，塔筒頂部的機(jī)艙頂面設(shè)有排氣天窗，該排氣天窗的開口背向塔筒頂部的風(fēng)輪；每組散熱管是由若干根相互并聯(lián)、且可經(jīng)冷卻液通過的不銹鋼管構(gòu)成，各不銹鋼管一端固定于高位集液箱、另一端固定于熱液分流器或冷液分流器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱管的豎向段外圍套設(shè)有一直徑為500 - 700cm的不銹鋼套筒，套筒的頂部正對(duì)機(jī)艙底面預(yù)設(shè)的可供工作人員進(jìn)出的機(jī)艙進(jìn)出孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述高位集液箱離地面的高度為30 - 32m。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變頻器的節(jié)能冷卻降溫系統(tǒng)，其特征在于:所述每組散熱管是由10 - 20根直徑為12 - ...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王承輝，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：王承輝，
類型：新型
國別省市：廣東;44
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。