專利名稱：風力發(fā)電機冷卻設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發(fā)電技術領域，特別涉及一種風力發(fā)電機冷卻設備。
背景技術：
風力發(fā)電機在發(fā)電過程中，其發(fā)電機繞組由于流過的電流較大會產生大量的熱量，根據(jù)設計輸出功率，風力發(fā)電機的散熱功率可以為幾十千瓦至幾百千瓦，這將導致風力發(fā)電機的溫度升高。由于溫度過高會影響風力發(fā)電機的正常運行，因此在風力發(fā)電機發(fā)電過程中對其進行冷卻是十分重要的。圖1為現(xiàn)有技術一中風力發(fā)電機冷卻方法的示意圖，如圖1所示，風力發(fā)電機冷卻設備201導入來自風力發(fā)電機的發(fā)電機繞組202產生的熱空氣，通過外界空氣對熱空氣進行冷卻產生冷卻空氣，并將冷卻空氣到導出至發(fā)電機繞組202，通過冷卻空氣對發(fā)電機繞組 202進行冷卻。圖2為現(xiàn)有技術二中風力發(fā)電機冷卻方法的示意圖，如圖2所示，該方法采用的風力發(fā)電機冷卻設備包括水冷卻裝置203和空氣冷卻裝置204。水冷卻裝置203導入來自風力發(fā)電機的發(fā)電機繞組202產生的熱空氣，通過循環(huán)水對熱空氣進行冷卻產生冷卻空氣， 并將冷卻空氣到導出至發(fā)電機繞組202，通過冷卻空氣對發(fā)電機繞組202進行冷卻。同時， 通過循環(huán)水對熱空氣進行冷卻后還會產生熱的循環(huán)水，此時空氣冷卻裝置204可通過外界空氣對循環(huán)水進行冷卻產生冷卻后的循環(huán)水，以供水冷卻裝置203繼續(xù)利用冷卻后的循環(huán)水對發(fā)電機繞組202產生的熱空氣進行冷卻?，F(xiàn)有技術中無論是通過空氣還是通過空氣和水對風力發(fā)電機進行冷卻的方案中， 只能按照預先設定的流量向風力發(fā)電機冷卻設備中通入空氣、或者空氣和水，以供風力發(fā)電機冷卻設備對風力發(fā)電機進行冷卻，但是在冷卻過程中無法實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量的大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。

實用新型內容本實用新型提供一種風力發(fā)電機冷卻設備，用以實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量的大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種風力發(fā)電機冷卻設備，包括冷卻裝置和傳動部件，所述冷卻裝置通過所述傳動部件與風力發(fā)電機的轉軸連接；所述傳動部件，用于在所述風力發(fā)電機的轉軸運行時帶動所述冷卻裝置運行；所述冷卻裝置，用于對所述風力發(fā)電機進行冷卻處理。進一步地，所述冷卻裝置包括壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器，所述壓縮機分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器連接，所述冷凝器與所述蒸發(fā)器連接，所述壓縮機通過所述傳動部件與所述風力發(fā)電機連接，所述傳動部件在所述風力發(fā)電機運行時帶動所述壓縮機運行；所述壓縮機，用于對來自于所述蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽進行壓縮處理生成壓縮蒸汽，并將所述壓縮蒸汽導出至所述冷凝器；[0012]所述冷凝器，用于對所述壓縮蒸汽進行冷凝處理，生成制冷劑，并將所述制冷劑導出至所述蒸發(fā)器；所述蒸發(fā)器，用于通過對所述制冷劑進行汽化處理生成所述制冷劑蒸汽，以實現(xiàn)對所述風力發(fā)電機進行冷卻處理，并將所述制冷劑蒸汽導出至所述壓縮機。進一步地，所述冷卻裝置還包括分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器連接的節(jié)流部件；所述節(jié)流部件，用于對所述冷凝器導出的制冷劑進行降壓處理，并將經過降壓處理的所述制冷劑導出至所述蒸發(fā)器。進一步地，所述轉軸包括風力發(fā)電機傳動軸和與所述風力發(fā)電機傳動軸嚙合連接的傳動齒輪，所述壓縮機包括壓縮機傳動軸，所述傳動部件安裝于所述傳動齒輪和所述壓縮機傳動軸之上以將所述風力發(fā)電機和所述壓縮機連接；所述風力發(fā)電機傳動軸轉動以帶動所述傳動齒輪轉動，所述傳動齒輪通過所述傳動部件帶動所述壓縮機傳動軸轉動以使所述壓縮機運行。進一步地，所述傳動部件為帶狀部件。進一步地，所述帶狀部件為皮帶。本實用新型具有以下有益效果本實用新型提供的風力發(fā)電機冷卻設備的技術方案中，風力發(fā)電機冷卻設備中的冷卻裝置是在風力發(fā)電機的轉軸運行時由傳動部件帶動而運行，風力發(fā)電機冷卻設備的運行速度可由風力發(fā)電機的運行速度決定，所以風力發(fā)電機冷卻設備可根據(jù)風力發(fā)電機的運行速度自動調節(jié)自身運行速度，由于風力發(fā)電機的運行速度決定了風力發(fā)電機產生熱量的大小，因此本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備可實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。

圖1為現(xiàn)有技術一中風力發(fā)電機冷卻方法的示意圖；圖2為現(xiàn)有技術二中風力發(fā)電機冷卻方法的示意圖；圖3為本實用新型實施例一提供的一種風力發(fā)電機冷卻設備的結構示意圖；圖4為圖3中風力發(fā)電機和壓縮機的連接示意圖。
具體實施方式
為使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖對本實用新型提供的風力發(fā)電機冷卻設備進行詳細描述。圖3為本實用新型實施例一提供的一種風力發(fā)電機冷卻設備的結構示意圖，如圖 3所示，該風力發(fā)電機冷卻設備包括冷卻裝置和傳動部件4，冷卻裝置通過傳動部件4與風力發(fā)電機5的轉軸連接。其中，傳動部件4用于在風力發(fā)電機5的轉軸運行時帶動冷卻裝置運行；冷卻裝置用于對風力發(fā)電機5進行冷卻處理。本實施例中，風力發(fā)電機5包括葉片、輪轂、轉軸和發(fā)電機轉子，其中，葉片通過輪轂固定到轉軸上，轉軸和發(fā)電機轉子連接。本實施例中，例如冷卻裝置可對風力發(fā)電機5生成的熱空氣進行冷卻處理生成用于對風力發(fā)電機5進行冷卻的冷卻空氣。進而冷卻裝置可將生成的冷卻空氣導出至風力發(fā)電機5以對風力發(fā)電機5進行冷卻。葉片在風力的驅動下發(fā)生旋轉，通過輪轂帶動轉軸旋轉，進而轉軸會帶動發(fā)電機轉子旋轉，從而實現(xiàn)風力發(fā)電機5的發(fā)電過程。本實施例中，冷卻裝置可包括壓縮機1、冷凝器2和蒸發(fā)器3，壓縮機1分別與冷凝器2和蒸發(fā)器3連接，冷凝器2與蒸發(fā)器3連接，壓縮機1通過傳動部件4與風力發(fā)電機 5連接。則傳動部件4在風力發(fā)電機5運行時帶動壓縮機1運行。圖4為圖3中風力發(fā)電機和壓縮機的連接示意圖，結合圖3和圖4所示，具體地，轉軸可包括風力發(fā)電機傳動軸51 和與風力發(fā)電機傳動軸51嚙合連接的傳動齒輪52，壓縮機1包括壓縮機傳動軸11，則傳動部件4安裝于傳動齒輪52和壓縮機傳動軸11之上以將風力發(fā)電機5和壓縮機1連接。當風力發(fā)電機5運行時，風力發(fā)電機傳動軸51轉動以帶動傳動齒輪52轉動，傳動齒輪52通過傳動部件4帶動壓縮機傳動軸11轉動以使壓縮機1運行。本實施例中，傳動部件可以為帶狀部件，優(yōu)選地，該帶狀部件為皮帶。壓縮機1用于對來自于蒸發(fā)器3的制冷劑蒸汽進行壓縮處理生成壓縮蒸汽并將壓縮蒸汽導出至冷凝器2。具體地，蒸發(fā)器3將低溫、低壓的制冷劑蒸汽導出至壓縮機1，壓縮機1對低溫、低壓的制冷劑進行壓縮處理生成高溫、高壓的壓縮蒸汽。本實施例中，壓縮機1 和蒸發(fā)器3之間可通過管道連接，因此蒸發(fā)器3可通過管道將制冷劑蒸汽導出至壓縮機1 ； 壓縮機1和冷凝器2之間可通過管道連接，因此壓縮機1可通過管道將壓縮蒸汽導出至冷凝器2。優(yōu)選地，壓縮機1為開啟式壓縮機。冷凝器2用于對壓縮蒸汽進行冷凝處理，生成制冷劑，并將制冷劑導出至蒸發(fā)器 3。具體地，冷凝器2通過來自外界的空氣對壓縮蒸汽進行強制制冷，以實現(xiàn)對壓縮蒸汽的冷凝處理。其中，制冷劑為高壓飽和液體。通過來自外界的空氣對壓縮蒸汽進行強制制冷的過程即為冷凝器2與外界流過的空氣進行熱量交換的過程，冷凝器2通過與來自外界的空氣進行熱量交換，實現(xiàn)對冷凝器2中的壓縮蒸汽進行冷凝處理。在上述過程中，壓縮蒸汽放出熱量，從而溫度降低；來自外界的空氣吸收熱量，從而溫度升高。蒸發(fā)器3用于通過對制冷劑進行汽化處理生成制冷劑蒸汽，以實現(xiàn)對所述風力發(fā)電機進行冷卻處理，并將制冷劑蒸汽導出至壓縮機1。本實施例中，蒸發(fā)器3可對風力發(fā)電機5生成的熱空氣進行冷卻處理生成的冷卻空氣，該冷卻空氣可用于對風力發(fā)電機5進行冷卻。具體地，蒸發(fā)器3對制冷劑進行汽化處理生成制冷劑蒸汽的過程會吸收風力發(fā)電機5 生成的熱空氣的熱量，從而實現(xiàn)對熱空氣進行冷卻處理生成冷卻空氣。進而蒸發(fā)器3可將生成的冷卻空氣導出至風力發(fā)電機5以對風力發(fā)電機5進行冷卻。進一步地，冷卻裝置還可以包括節(jié)流部件6。該節(jié)流部件6分別與冷凝器2和蒸發(fā)器3連接，換言之，冷凝器2和蒸發(fā)器3可通過節(jié)流部件6連接。節(jié)流部件6對冷凝器2 導出的制冷劑進行降壓處理，并將經過降壓處理的制冷劑導出至蒸發(fā)器3。具體地，冷凝器 2導出的制冷劑為高壓飽和液體，也就是說，該制冷劑為高壓的制冷劑。節(jié)流部件6可對高壓的制冷劑進行降壓處理，經過降壓處理的制冷劑為低壓的制冷劑，該低壓的制冷劑可使蒸發(fā)器3的汽化處理過程更加容易實現(xiàn)。風力發(fā)電機5是靠風力驅動運行的，因此風力發(fā)電機5的發(fā)電量由風速決定，風速越大發(fā)電量越大，風速越小發(fā)電量越小，而風力發(fā)電機的發(fā)電量越大產生的熱量越大，風力發(fā)電機的發(fā)電量越小產生的熱量越小。因此，風力發(fā)電機5的運行速度決定了風力發(fā)電機5產生熱量的大小。當風速小時，風力發(fā)電機5的運行速度慢，則風力發(fā)電機5產生的熱量??；當風速大時，風力發(fā)電機5的運行速度快，則風力發(fā)電機5產生的熱量大。具體地，當風速小時，風力發(fā)電機傳動軸51轉速慢，風力發(fā)電機5產生的熱量小，傳動齒輪52轉速也變慢，相應地壓縮機傳動軸11在傳動部件4的帶動下轉速也會較慢，這樣壓縮機1對制冷劑蒸汽進行壓縮處理的速度也會較慢，制冷量降低，并使后續(xù)冷凝器2和蒸發(fā)器3的處理速度均變慢，從而對風力發(fā)電機的冷卻量降低，此時由于風力發(fā)電機5產生的熱量小，因此雖然對風力發(fā)電機的冷卻量降低還是可以滿足風力發(fā)電機5的冷卻要求；當風速大時，風力發(fā)電機傳動軸51轉速快，風力發(fā)電機5產生的熱量大，傳動齒輪52轉速也變快，相應地壓縮機傳動軸11在傳動部件4的帶動下轉速也會較快，這樣壓縮機1對制冷劑蒸汽進行壓縮處理的速度也會較快，制冷量增加，并使后續(xù)冷凝器2和蒸發(fā)器3的處理速度均變快，從而對風力發(fā)電機的冷卻量提高，此時雖然風力發(fā)電機5產生的熱量大，但是由于對風力發(fā)電機的冷卻量提高，該冷卻量可滿足風力發(fā)電機5的冷卻要求。綜上所述，本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備可在滿足風力發(fā)電機冷卻要求的前提下，根據(jù)風力發(fā)電機的運行速度自動調節(jié)自身運行速度，由于風力發(fā)電機的運行速度決定了風力發(fā)電機產生熱量的大小，因此本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備可實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量的大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。本實施例中，可通過風力發(fā)電機冷卻設備中的壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器重復執(zhí)行壓縮處理、冷凝處理和汽化處理的過程，以實現(xiàn)對風力發(fā)電機的冷卻處理。本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備包括冷卻裝置和傳動部件，冷卻裝置通過傳動部件與風力發(fā)電機的轉軸連接，傳動部件用于在風力發(fā)電機的轉軸運行時帶動冷卻裝置運行，冷卻裝置用于對風力發(fā)電機進行冷卻處理。本實施例中，風力發(fā)電機冷卻設備中的冷卻裝置是在風力發(fā)電機的轉軸運行時由傳動部件帶動而運行，風力發(fā)電機冷卻設備的運行速度可由風力發(fā)電機的運行速度決定，所以風力發(fā)電機冷卻設備可根據(jù)風力發(fā)電機的運行速度自動調節(jié)自身運行速度，由于風力發(fā)電機的運行速度決定了風力發(fā)電機產生熱量的大小，因此本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備可實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。本實施例提供的風力發(fā)電機冷卻設備采用了壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器對風力發(fā)電機進行冷卻，從而提高了冷卻效率。本實施例中，風力發(fā)電機冷卻設備中的冷卻裝置是在風力發(fā)電機運行時由傳動部件帶動而運行，風力發(fā)電機冷卻設備的運行速度可由風力發(fā)電機的運行速度決定，所以風力發(fā)電機冷卻設備可根據(jù)風力發(fā)電機的運行速度自動調節(jié)自身運行速度，從而實現(xiàn)自動調節(jié)冷卻溫度。本實施例中的風力發(fā)電機冷卻設備由于采用壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器對風力發(fā)電機進行冷卻，與現(xiàn)有技術中采用外界空氣對風力發(fā)電機進行冷卻的方案相比，受外界環(huán)境溫度的影響較小。本實施例中，風力發(fā)電冷卻裝置運行安全可靠。與圖2中的現(xiàn)有技術二相比，本實施例中無需采用水冷卻裝置通過水循環(huán)實現(xiàn)對風力發(fā)電機的冷卻過程，冷卻方式相對簡單?？梢岳斫獾氖?，以上實施方式僅僅是為了說明本實用新型的原理而采用的示例性實施方式，然而本實用新型并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，包括冷卻裝置和傳動部件，所述冷卻裝置通過所述傳動部件與風力發(fā)電機的轉軸連接；所述傳動部件，用于在所述風力發(fā)電機的轉軸運行時帶動所述冷卻裝置運行；所述冷卻裝置，用于對所述風力發(fā)電機進行冷卻處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，所述冷卻裝置包括壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器，所述壓縮機分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器連接，所述冷凝器與所述蒸發(fā)器連接，所述壓縮機通過所述傳動部件與所述風力發(fā)電機連接，所述傳動部件在所述風力發(fā)電機運行時帶動所述壓縮機運行；所述壓縮機，用于對來自于所述蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽進行壓縮處理生成壓縮蒸汽，并將所述壓縮蒸汽導出至所述冷凝器；所述冷凝器，用于對所述壓縮蒸汽進行冷凝處理，生成制冷劑，并將所述制冷劑導出至所述蒸發(fā)器；所述蒸發(fā)器，用于通過對所述制冷劑進行汽化處理生成所述制冷劑蒸汽，以實現(xiàn)對所述風力發(fā)電機進行冷卻處理，并將所述制冷劑蒸汽導出至所述壓縮機。
3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，所述冷卻裝置還包括分別與所述冷凝器和所述蒸發(fā)器連接的節(jié)流部件；所述節(jié)流部件，用于對所述冷凝器導出的制冷劑進行降壓處理，并將經過降壓處理的所述制冷劑導出至所述蒸發(fā)器。
4.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，所述轉軸包括風力發(fā)電機傳動軸和與所述風力發(fā)電機傳動軸嚙合連接的傳動齒輪，所述壓縮機包括壓縮機傳動軸，所述傳動部件安裝于所述傳動齒輪和所述壓縮機傳動軸之上以將所述風力發(fā)電機和所述壓縮機連接；所述風力發(fā)電機傳動軸轉動以帶動所述傳動齒輪轉動，所述傳動齒輪通過所述傳動部件帶動所述壓縮機傳動軸轉動以使所述壓縮機運行。
5.根據(jù)權利要求1至4任一所述的風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，所述傳動部件為帶狀部件。
6.根據(jù)權利要求5所述的風力發(fā)電機冷卻設備，其特征在于，所述帶狀部件為皮帶。
專利摘要本實用新型提供了一種風力發(fā)電機冷卻設備。該設備包括冷卻裝置和傳動部件，所述冷卻裝置通過所述傳動部件與風力發(fā)電機的轉軸連接；所述傳動部件，用于在所述風力發(fā)電機的轉軸運行時帶動所述冷卻裝置運行；所述冷卻裝置，用于對所述風力發(fā)電機氣進行冷卻處理。本實用新型提供的風力發(fā)電機冷卻設備可實現(xiàn)根據(jù)風力發(fā)電機產生的熱量大小自動調節(jié)對風力發(fā)電機的冷卻量。
文檔編號F01P3/22GK202108673SQ201120197238
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權日2011年6月3日
發(fā)明者張海岸 申請人:江蘇金風風電設備制造有限公司