本發(fā)明涉及散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

請參考圖1-1，圖1-1為現(xiàn)有技術(shù)中塔筒的結(jié)構(gòu)示意圖，示出其內(nèi)部的電纜。

從上圖可看出，塔筒內(nèi)部敷設(shè)有較多的電纜，電力傳輸電纜30自發(fā)電機開關(guān)柜經(jīng)由機艙底部穿過底座平臺進入塔筒頂部基準面，機艙20及其內(nèi)部整體存在偏航運動，導(dǎo)致電纜30也存在往復(fù)扭轉(zhuǎn)運動，故塔筒內(nèi)部設(shè)有搭載支架，搭載支架以下的電纜部分成組靠近塔筒壁10附近下落固定，整體大致呈豎直的狀態(tài)。

再請繼續(xù)參考圖1-2、1-3，圖1-2為現(xiàn)有技術(shù)中夏季塔筒外綜合溫度的組成示意圖；圖1-3為現(xiàn)有技術(shù)中塔筒不同朝向的綜合溫度。圖1-2、1-3均是根據(jù)實際中北半球的我國境內(nèi)某一塔筒為監(jiān)測對象獲取。

圖1-2中，塔筒的綜合溫度由太陽輻射和室外氣溫兩者共同作用形成，即曲線1(塔筒外綜合溫度)由曲線2(塔筒外空氣溫度)、3(太陽輻射當量溫度)疊加形成。

圖1-3中，曲線1為塔筒水平面方向的綜合溫度(即塔頂?shù)臏囟?，曲線2為東向垂直面的綜合溫度，曲線3為西向垂直面的綜合溫度。

上圖反應(yīng)出：

①機艙頂部綜合溫度自8點至14點持續(xù)高于塔筒、機艙20外圍護結(jié)構(gòu)的東向垂直面、西向垂直面，以12點為對稱點，機艙20頂部外表環(huán)境持續(xù)處于高的綜合溫度環(huán)境之中。

②塔筒、機艙20外圍護結(jié)構(gòu)的西向垂直面溫度在推遲8個小時后高于東向垂直面溫度。

③西向垂直面在16點達到最高溫度值后，考慮溫度波傳遞到塔筒、機艙20內(nèi)表面會推遲大約半個小時，推遲的時間長短與塔筒、機艙材質(zhì)及涂層材料的蓄熱系數(shù)有關(guān)，蓄熱系數(shù)大小對應(yīng)圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)高溫推遲的時間長短。在新疆天山南坡哈密地區(qū)夏季，地理位置決定18點以后時常起風，致使風力發(fā)電機組持續(xù)滿功率發(fā)電至第二天凌晨以后。這意味著風力發(fā)電機組內(nèi)部熱源產(chǎn)熱持續(xù)“走高”，外部環(huán)境溫度的降低并不會立刻影響機組內(nèi)部環(huán)境溫度。

也就是說，塔筒內(nèi)部溫度經(jīng)常處于高溫狀態(tài)，尤其是夏季，此時，過高的內(nèi)部溫度導(dǎo)致電力傳輸電纜30難以散熱，甚至溫度更高，影響其使用壽命和整個電力傳輸系統(tǒng)的安全性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)能夠驅(qū)動圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱源移動，從而利于熱源散熱。

本發(fā)明提供的圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)包括設(shè)于所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的承載部以及驅(qū)動裝置，所述承載部用于承載所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的熱源；所述驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動所述承載部移動，以帶動所述熱源移動。

可選地，所述熱源包括電力傳輸導(dǎo)體，所述承載部包括設(shè)于圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)平臺上的搭載支架，所述電力傳輸導(dǎo)體的一段搭載于所述搭載支架的承載面，所述搭載支架以上的電力傳輸導(dǎo)體在所述搭載支架之前形成弧垂段，在所述搭載支架之后下垂；

所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動所述搭載支架轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動部，以帶動搭載于所述承載面上以及位于所述搭載支架以下的所述電力傳輸導(dǎo)體移動。

可選地，所述平臺設(shè)有與其轉(zhuǎn)動連接的轉(zhuǎn)動盤，所述搭載支架設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動盤，所述第一驅(qū)動部驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動。

可選地，所述轉(zhuǎn)動盤為扇形，所述扇形的小弧端設(shè)有安裝于所述平臺的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)動盤繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。

可選地，所述驅(qū)動裝置還包括驅(qū)動所述搭載支架以下的所述電力傳輸 導(dǎo)體與所述搭載支架同步轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動部。

可選地，在所述圍護結(jié)構(gòu)的高度方向，分布若干所述軌道和對應(yīng)的所述伺服電機。

可選地，所述圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁設(shè)有軌道，所述第二驅(qū)動部包括伺服電機，所述伺服電機沿所述軌道移動以驅(qū)動所述搭載支架以下的所述電力傳輸導(dǎo)體移動。

可選地，還包括能夠相嚙合的齒條和齒輪，所述齒輪與所述伺服電機的輸出軸連接，所述齒條設(shè)于所述圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁。

可選地，所述齒條與所述齒輪沿所述圍護結(jié)構(gòu)的徑向嚙合；所述第二驅(qū)動部設(shè)有沿所述軌道水平移動的行走滾輪。

可選地，所述軌道設(shè)有齒條，所述齒輪與所述齒條沿豎直方向嚙合。

可選地，所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁設(shè)有支撐，所述伺服電機位于所述支撐和所述軌道之間，所述伺服電機設(shè)有沿所述支撐移動的支撐輪。

可選地，所述支撐設(shè)于所述伺服電機的上方，所述軌道位于所述伺服電機的下方。

可選地，所述齒條、所述軌道以及所述支撐均為弧形，或均為直線形，或折線形。

可選地，還包括隨所述電力傳輸導(dǎo)體移動的牽引纜繩，所述電力傳輸導(dǎo)體分段固定于所述牽引纜繩，所述牽引纜繩連接于所述平臺。

可選地，所述牽引纜繩的上端與所述搭載支架固定，或，所述牽引纜繩的上端滑動連接于所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的平臺；所述牽引纜繩為鋼絲繩或編織帶。

可選地，包括若干夾具，所述電力傳輸導(dǎo)體具有若干根，若干根所述電力傳輸導(dǎo)體分段定位于所述若干夾具對應(yīng)的通孔中，所述夾具與所述牽引纜繩固定。

本發(fā)明還提供一種圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的電力傳輸導(dǎo)體搭載于搭載支架，其特征在于，包括驅(qū)動裝置，以及設(shè)于 所述圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁的軌道；

所述驅(qū)動裝置沿所述軌道移動以驅(qū)動所述搭載支架以下的所述電力傳輸導(dǎo)體移動。

本發(fā)明還提供一種圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)，包括驅(qū)動裝置，以及位于所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)且設(shè)于所述圍護結(jié)構(gòu)底部或支撐于圍護結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)支架；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)對應(yīng)的所述熱源沿所述基礎(chǔ)支架移動；所述基礎(chǔ)支架與所述圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁具有間距。

可選地，所述基礎(chǔ)支架的頂部設(shè)有用于承載所述熱源的基礎(chǔ)支架平臺。

可選地，所述基礎(chǔ)支架設(shè)有軌道，所述驅(qū)動裝置沿所述軌道移動，以帶動所述熱源移動。

可選地，所述軌道設(shè)有齒條，所述驅(qū)動裝置包括伺服電機，所述伺服電機設(shè)有與所述齒條配合的齒輪，所述伺服電機沿所述齒條移動。

可選地，所述基礎(chǔ)支架為格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)。

可選地，所述熱源包括電控柜、變壓器和/或與該變壓器連接的電力傳輸導(dǎo)體。

本發(fā)明提供的圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)動態(tài)散熱布局的驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)將傳統(tǒng)意義上位置相對固定的圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的熱源，驅(qū)動為移動式熱源，從而能夠?qū)崿F(xiàn)將熱源移動至相對低溫區(qū)域，實現(xiàn)動態(tài)散熱。

驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動熱源沿基礎(chǔ)支架移動時，基礎(chǔ)支架可以支撐于圍護結(jié)構(gòu)的底部或者直接支撐于圍護結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(比如地基)，并且基礎(chǔ)支架與圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間存在間距。如此，實現(xiàn)了基礎(chǔ)支架和圍護結(jié)構(gòu)之間的動力學相互作用解耦，可以減少較重的熱源設(shè)備在移動時可能對圍護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，而且圍護結(jié)構(gòu)本身的變形振動也不會影響到基礎(chǔ)支架及其上熱源的移動，安裝也更為可靠。

附圖說明

圖1-1為現(xiàn)有技術(shù)中塔筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1-2為現(xiàn)有技術(shù)中夏季塔筒外綜合溫度的組成示意圖；

圖1-3為現(xiàn)有技術(shù)中塔筒不同朝向的綜合溫度；

圖2-1為上風向來流外掠塔筒時形成的邊界層示意圖；

圖2-2為圖2-1中出現(xiàn)繞流脫體的示意圖；

圖2-3為空氣流外掠塔筒時，三種雷諾數(shù)Re下，塔筒局部表面努謝爾特數(shù)Nu與角度的變化曲線圖；

圖3-1為本發(fā)明實施例中塔筒外西南方向的上風向來流所產(chǎn)生的繞流脫體回流方位，電力傳輸導(dǎo)體位于該方位；

圖3-2為塔筒東南方向的上風向來流所產(chǎn)生的繞流脫體回流方位，電力傳輸導(dǎo)體位于該方位；

圖4-1為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素的相對低溫區(qū)域確定示意圖，上風向來流為西南方向；

圖4-2為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素確定相對低溫區(qū)域的示意圖，上風向來流為東南方向；

圖4-3為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素確定相對低溫區(qū)域并控制電力傳輸導(dǎo)體移動的流程圖；

圖4-4為塔筒壁背陰側(cè)與太陽熱輻射照射方向的關(guān)系示意圖；

圖5-1為塔筒所在地夏季朝向太陽輻射及出現(xiàn)高溫和暴雨方向的范圍示意圖；

圖5-2為在塔筒陽側(cè)設(shè)置溫度傳感器的示意圖；

圖6為一種風玫瑰圖的示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例中所提供的塔筒壁攜帶有圓弧軌道的示意圖；

圖8-1為本發(fā)明實施例中風力發(fā)電整機與電力并網(wǎng)的示意圖；

圖8-2為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體設(shè)置溫度傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9-1為塔筒內(nèi)電力傳輸導(dǎo)體的典型敷設(shè)方案示意圖；

圖9-2為圖9-1中搭載支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例中搭載支架伺服驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明實施例中攜帶圓弧軌道的塔筒壁及驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體轉(zhuǎn)動的伺服驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明又一實施例中所提供的塔筒壁攜帶有圓弧軌道的示意圖；

圖13-1為圖12中驅(qū)動裝置沿塔筒壁移動的具體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13-2為圖13-1中齒輪和弧形齒條配合的示意圖，為圖13-1的俯視圖；

圖13-3為圖13-1中圓弧支撐與支撐輪配合的示意圖；

圖14-1為圖7中驅(qū)動裝置沿塔筒壁移動的具體結(jié)構(gòu)示意；

圖14-2為圖14-1中齒輪和弧形齒條配合的示意圖，為沿圖14-1內(nèi)壁的正視圖；

圖14-3為圖14-1中圓弧支撐與支撐輪配合的示意圖；

圖15-1為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第一種傾斜布置的示意圖；

圖15-2為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第二種傾斜布置的示意圖；

圖15-3本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第三種傾斜布置的示意圖；

圖15-4本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第四種傾斜布置的示意圖；

圖16為電力傳輸導(dǎo)體往復(fù)彎折設(shè)置于塔筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體位于夾具內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖18為在塔筒內(nèi)設(shè)置格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1-1～1-3中的附圖標記說明如下：

10塔筒壁、20機艙、30電力傳輸電纜、40塔筒門；

圖2～圖18中：

1塔筒、1’格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)、1”基礎(chǔ)平臺、2槳葉、3風力發(fā)電機、4電能輸出輸送導(dǎo)體；

5平臺、51搭載支架、511承載面、52轉(zhuǎn)動盤、53第一驅(qū)動部、54第一輸出軸、55控制器；

61第二驅(qū)動部61、62第二輸出軸；

71弧形軌道、711軌道連接件、72弧形齒條、721齒條連接件、73齒輪、74行走滾輪、75支撐輪、76弧形支撐；

81并網(wǎng)變壓器、82功率變送器、83網(wǎng)側(cè)輸電桿、84電網(wǎng)、85網(wǎng)側(cè)開關(guān)；

91卡箍、92夾持件；

100塔筒壁；

200溫度傳感器、200a通信總線；

300電力傳輸導(dǎo)體、301弧垂段；

400風速傳感器、500風向傳感器、600風場空氣溫度傳感器；

700鋼絲繩；800夾具、800a通孔、900電氣設(shè)備。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。為了便于理解和簡潔描述，本文結(jié)合圍護結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部的熱源的動態(tài)散熱方法、動態(tài)散熱系統(tǒng)進行整體描述，有益效果也不再重復(fù)論述。

本發(fā)明方案中，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱源的動態(tài)散熱方法，如下：

獲取圍護結(jié)構(gòu)的相對低溫區(qū)域；

驅(qū)動熱源移動至所述相對低溫區(qū)域。

本發(fā)明的核心在于，將圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)傳統(tǒng)意義上位置相對固定的熱源，人為、主動地將其顛覆性地轉(zhuǎn)換為移動式熱源，以自適應(yīng)溫度場，尋找圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的相對低溫區(qū)域，利用圍護結(jié)構(gòu)溫度場溫差的特點，調(diào)整熱源(在圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁附近)的方位，調(diào)整圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的散熱布局，給熱源創(chuàng)造由圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部向外部傳遞熱量的最佳方向(溫度梯度的方向)和最大速率向外散熱的圍護結(jié)構(gòu)散熱布局，即實現(xiàn)動態(tài)散熱。從而降低移動式熱源的運行溫度，延長其使用壽命，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。

應(yīng)當理解，這里的熱源并不一定包括圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)的所有熱源，諸如導(dǎo)體、電纜、電氣設(shè)備、產(chǎn)熱設(shè)備(軸承部件)等，只要是能夠被移動均屬于本發(fā)明所指的熱源。

可知，即便有些熱源不能被移動而更快地散熱，但部分熱源的動態(tài)散熱，為其它電氣設(shè)備、產(chǎn)熱設(shè)備提供了低速率熱量蓄積的塔筒內(nèi)環(huán)境，也即抑制了整體的溫升速率，為圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部提供更為良好的散熱布局。相應(yīng)地，也 就降低了圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)冷卻設(shè)備的配置容量，間接降低了初次投資成本，也能夠降低后期的運行成本。此外，相對于現(xiàn)有技術(shù)中通常采用大功率通風機的散熱方式，該種主動移動的動態(tài)散熱方式，借助熱力學第一、第二定律發(fā)揮創(chuàng)造性作用，在抑制溫升過程中付出最小的代價，具備綠色、能耗低、噪音小、幾乎無需借助外界動力(驅(qū)動熱源移動的動力需求相對較低)的特點。

從以上動態(tài)散熱的核心思想可看出，基于熱力學第二定律思想，熱源最終能夠?qū)崿F(xiàn)散熱，是需要移動至對應(yīng)的相對低溫區(qū)域。顯然，相對低溫區(qū)域是相對于整個圍護結(jié)構(gòu)而言，溫度相對較低的區(qū)域。圍護結(jié)構(gòu)的相對低溫區(qū)域，往往表明該位置所對應(yīng)的圍護結(jié)構(gòu)外表面以及外表面之外的外界環(huán)境溫度均相對較低，將熱源移動至相對低溫區(qū)域，也是旨在利用相對低溫區(qū)域所對應(yīng)的外界環(huán)境這個較大的“冷源”，以實現(xiàn)較好的散熱效果。而圍護結(jié)構(gòu)的相對低溫區(qū)域如何獲取，本文則給出了多種實現(xiàn)方式。當然，由于本方案是針對圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱源，無論是哪種方式確定相對低溫區(qū)域，相對低溫區(qū)域必然是位于圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。低于下述塔筒結(jié)構(gòu)的示例，相對低溫區(qū)域主要指塔筒壁100內(nèi)側(cè)溫度相對較低的區(qū)域。

下述實施例中，將塔筒1作為具體的圍護結(jié)構(gòu)，進行示例性說明。塔筒1的結(jié)構(gòu)主要包括塔筒壁100，塔筒1的頂端設(shè)有機艙，塔筒1內(nèi)部設(shè)有電氣設(shè)備(比如變壓器)、電力傳輸導(dǎo)體300等熱源，對于塔筒1的相對低溫區(qū)域選擇，主要是尋找塔筒壁100的相對低溫區(qū)域，以利用塔筒壁100之外的外界環(huán)境冷源。對于其他類型的圍護結(jié)構(gòu)而言，相對低溫區(qū)域也主要指其環(huán)周方向的壁體低溫區(qū)域。這里，熱源主要以電力傳輸導(dǎo)體300為例進行說明。

請參考圖2-1、2-2，圖2-1為上風向來流外掠塔筒時形成的邊界層示意圖；圖2-2為圖2-1中出現(xiàn)繞流脫體的示意圖。

如圖2-1所示，當上風向來流繞流塔筒壁100時，邊界層內(nèi)空氣流的壓強、流速、以及流向都將沿著塔筒壁100彎曲面發(fā)生很大變化，從而影響換熱。由于流動界面的變化，空氣流的壓強大約在塔筒壁100的前半部 遞降，即小于零，而后又趨回升，即大于零。特別要注意的是：塔筒壁100的壁面邊界層內(nèi)的空氣流在持續(xù)向前流動時，它的動能將逐漸變小，其速度較邊界層外低，相應(yīng)的動能也較小，由于動能的消耗，空氣流在塔筒彎曲壁面上的速度梯度將在壁面的某一位置趨于零，即如圖2-2所示，在虛線I起點位置，塔筒壁100壁面的空氣流停止向前流動，并隨即因沿著曲面向右(x方向)大于零，而向相反的方向流動，形成圖2-1中所示的回流，圖2-2虛線I在壁面上的起點稱為繞流脫體的起點(或稱分離點，如圖2-1所示的邊界層分離點)，自此邊界層中出現(xiàn)逆流向流動，形成漩渦，從而使正常邊界層流動被破壞。也就是說，換熱效率最大的位置實際上并非是上風向來流正對塔筒壁100的位置，而是出現(xiàn)在塔筒壁100的兩側(cè)位置，相應(yīng)地，此處才應(yīng)當是換熱效率最高的位置。

本方案中，通過外界的空氣流參數(shù)可以獲取塔筒壁100相應(yīng)位置的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)變化，以反饋換熱效率的高低位置，實際上，可以理解，獲取的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)最高的位置，實際上正是繞流脫體的位置。

表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)具體可以通過傳熱學中對流換熱的努謝爾特數(shù)來表達，即：L為傳熱面的幾何特征長度，對于塔筒這樣的圍護結(jié)構(gòu)而言，L表現(xiàn)為塔筒的直徑，h為空氣流接觸塔筒壁100時所對應(yīng)的塔筒壁100表面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，λ為靜止空氣的導(dǎo)熱系數(shù))來間接反應(yīng)，努謝爾特數(shù)Nu為能夠間接反應(yīng)塔筒表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大小的無量綱數(shù)。表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)由多個參數(shù)確定，根據(jù)傳熱學原理，努謝爾特數(shù)Nu可以簡化表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的獲取。

獲取努謝爾特數(shù)Nu時，可以先根據(jù)外界的空氣流參數(shù)(溫度、相對 濕度、密度、粘性系數(shù)、風向)獲取對應(yīng)的雷諾數(shù)Re(ρ-空氣流密度，μ-空氣流粘性系數(shù)，d-塔筒壁100的外徑，u-塔筒外圍空氣流速)，再建立不同雷諾數(shù)Re下，塔筒壁100外壁與空氣流接觸形成對流的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的變化情況；并且，可根據(jù)實驗方法獲得不同雷諾數(shù)Re下，圓柱體圍護結(jié)構(gòu)(如塔筒)繞流脫體方位與不同雷諾數(shù)Re的關(guān)系；其中，圍護結(jié)構(gòu)繞流脫體方位對應(yīng)于表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)最大值及其左右區(qū)域，為范圍值。

請繼續(xù)參考圖2-3，圖2-3為空氣流外掠塔筒時，三種雷諾數(shù)Re下，塔筒局部表面努謝爾特數(shù)Nu與角度的變化曲線圖。此處的局部表面，具體為自上風向來流和塔筒壁100接觸的法向量位置，向北側(cè)180度的范圍。

該圖中，示出三組連續(xù)曲線，分別對應(yīng)三個雷諾數(shù)Re，其中由下至上，對應(yīng)的雷諾數(shù)Re逐漸增大，其中豎軸為努謝爾特數(shù)Nu，橫軸為角度。從圖中可看出，三組曲線中能反應(yīng)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的努謝爾特數(shù)Nu的三個峰值大約出現(xiàn)在115-125°的位置，即隨著雷諾數(shù)Re的增加，努謝爾特數(shù)Nu的峰值也在逐漸增大。其中與上方向來流夾角115-125°的位置，即繞流脫體回流的方位，此處、此方位，空氣流與塔筒外壁換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)最大。需要說明的是，繞流脫體方位為一范圍值，如上所述的115-125°。

請繼續(xù)可結(jié)合圖3-1、3-2理解，圖3-1為本發(fā)明實施例中塔筒外西南方向的上風向來流所產(chǎn)生的繞流脫體回流方位，電力傳輸導(dǎo)體300位于該方位；圖3-2為塔筒東南方向的上風向來流所產(chǎn)生的繞流脫體回流方位，電力傳輸導(dǎo)體300位于該方位。

從以上分析可知，基于繞流脫體現(xiàn)象，繞流脫體位置處的換熱效率最高，處于溫度較低的較大范圍內(nèi)的繞流脫體方位，繞流脫體方位的溫度應(yīng)該更低，因此，繞流脫體位置可以為本文所需要尋找的相對低溫區(qū)域。

另外，請繼續(xù)參考圖4-1、4-2，圖4-1為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素的相對低溫區(qū)域確定示意圖，上風向來流為西南方向；圖4-2為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素確定相對低溫區(qū)域的示意圖，上風向來流為東南方向；圖4-3為根據(jù)繞流脫體方位和太陽輻射照射兩種因素確定相對低溫區(qū)域并控制電力傳輸導(dǎo)體移動的流程圖；圖4-4為塔筒壁背陰側(cè)與太陽熱輻射照射方向的關(guān)系示意圖。

此方案中，相對低溫區(qū)域的確定，并不僅僅依靠繞流脫體方位，還結(jié)合了太陽輻射影響。太陽輻射照射方向正對的塔筒壁100的背陰側(cè)，即：太陽照射的射線經(jīng)過塔筒壁100圓周的圓心，沿著徑向、對應(yīng)的塔筒壁100的外表面。根據(jù)光線的路徑，通常理解，應(yīng)該是正對的背陰側(cè)的溫度相對更低。所以，作為一種方案，僅根據(jù)太陽輻射來進行相對低溫區(qū)域選擇也是可以的。

應(yīng)知，本發(fā)明所提到的背陰側(cè)是相對動態(tài)的概念，隨著太陽照射方向的改變，背陰側(cè)的區(qū)域也相應(yīng)地變動。如圖4-4所示，例舉了三組太陽照射方向與背陰側(cè)的對應(yīng)關(guān)系。當太陽輻射方向是ES東南方向時，背陰側(cè)處于西北區(qū)域，當太陽輻射方向是S正南方向時，背陰側(cè)處于正北區(qū)域，當太陽輻射方向是WS西南方向時，背陰側(cè)處于東北區(qū)域。

即，文中所述的背陰側(cè)，指塔筒壁100外表面不接受太陽輻射直接照射的范圍區(qū)域。實際上，太陽能夠直射的區(qū)域主要是南北回歸線之間的區(qū)域，也就是南緯23.5度到北緯23.5度之間，在這之外的地方，太陽光主要是斜射下來。中國處于北半球，太陽自南方照射過來，所以圖3-1～4-2中的背陰側(cè)主要處于北側(cè)(如上所述的處于西北、正北或是東北)；對于南半球國家的風力機塔筒，陽光在正午前后時間段自北面照射過來，此時的背陰側(cè)自然是在塔筒壁100的南面。

請參考圖5-1所示，圖5-1為塔筒所在地夏季朝向太陽輻射及出現(xiàn)高溫和暴雨方向的范圍示意圖。

圖5為以豎立的風力發(fā)電機組塔筒所處自然環(huán)境氣象數(shù)據(jù)為背景，測量繪制出塔筒外部環(huán)周夏季日輻射量日變化情況代表性示意圖。塔筒外部環(huán)周的日輻射量變化如圖中虛線所示，沿著不同方位的徑向幅值大小(長短)代表相應(yīng)塔筒(不同)方向(位)或(不同)時段、太陽即時投射到塔筒壁100 的輻射強度?？梢钥闯觯河赡舷蛭黜槙r針方向60°左右是開始出現(xiàn)高溫的方位，一直持續(xù)到正西側(cè)，之后才開始降低輻射強度(即：日常所說的“西曬”)。該地理位置處的塔筒圍護結(jié)構(gòu)在這一時間段的正北側(cè)不會直接得到太陽輻射，只有當?shù)氐乇磔椛浜痛髿廨椛?，即環(huán)境輻射，表現(xiàn)幅值非常弱小，也就是塔筒圍護結(jié)構(gòu)在這一時間段的背陰側(cè)(包括塔筒壁100及其外表面和外表面附近的空氣)相當于一個巨大的冷源。

冷源是指溫度相對周圍較低、具有自動吸收周圍環(huán)境物體熱量(或熱流)的質(zhì)量體(固體或氣體或液體)，值得動態(tài)搭橋利用，搭橋是指在圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱源向圍護結(jié)構(gòu)的外部傳遞熱量的途中構(gòu)建熱流傳遞通道，促成熱流傳遞速率最大化。這也是本案技術(shù)發(fā)明點利用的客觀事實。

本文實施例的附圖多以圍護結(jié)構(gòu)的背陰側(cè)處于北面為例進行示例性說明，顯然并不對本發(fā)明的保護范圍進行限制。

請繼續(xù)參考圖5-2，圖5-2為在塔筒陽側(cè)設(shè)置溫度傳感器的示意圖。針對背陰側(cè)為北向的地理環(huán)境，陽側(cè)即南向，這里在由東-南-西的方向均布溫度傳感器200，圖中示出內(nèi)壁的溫度傳感器200，外壁也同時設(shè)置。

以上在確定相對低溫區(qū)域時，引入了太陽輻射照射方向所正對的圍護結(jié)構(gòu)的背陰側(cè)方位。可以理解，以圖5-2為例，當太陽從東方升起時，太陽輻射不會只停留在正東方向，熱輻射會對東北方向之間也產(chǎn)生影響，因此，假設(shè)太陽位于正南時，正對的正北方向溫度實際上并不是最低，而是正北偏西一定角度的位置?？梢栽诒酬巶?cè)的外壁設(shè)置溫度傳感器(沒有風干擾的時候)，以根據(jù)檢測的數(shù)值確定相對低溫區(qū)域與太陽輻射照射方向正對方位的偏轉(zhuǎn)角度，從而作為根據(jù)太陽輻射照射方向確定相對低溫區(qū)域時的對確定方位的修正。

該偏轉(zhuǎn)角度可以作為其他未設(shè)置溫度傳感器的機組使用的參考，將該偏轉(zhuǎn)角度設(shè)為預(yù)定角度，則獲取太陽照射方向后，根據(jù)該預(yù)定角度即可確定相對低溫區(qū)域。該偏轉(zhuǎn)角度(如：3-5°)與構(gòu)成圍護結(jié)構(gòu)的材料的熱擴散率、壁厚、當量直徑、太陽輻射強度有關(guān)。

以下論述太陽照射方向與圍護結(jié)構(gòu)背陰側(cè)相對低溫區(qū)域確定的關(guān)系時，均以照射方向正對的方位為例說明，顯然，偏轉(zhuǎn)一定角度的選擇為更優(yōu)的方案，且適應(yīng)于下述相對低溫區(qū)域確定方式。

另外，在南側(cè)設(shè)置溫度傳感器200時，可以檢測外壁和內(nèi)壁的溫差變化，獲悉太陽輻射經(jīng)外壁至內(nèi)壁的傳熱延時時間。比如，當太陽照射圍護結(jié)構(gòu)的正南面時，確定正北或是上文所述的正北偏西的方位為相對低溫區(qū)域，但基于輻射熱量傳遞的延時，相對低溫區(qū)域會于相應(yīng)的延時時間(如：15-20分鐘)后才出現(xiàn)，可以驅(qū)動熱源于延時時間后再從當前位置調(diào)整至與當前太陽時對應(yīng)的相對低溫區(qū)域。

上述論及按照繞流脫體方位或太陽輻射照射方位來確定圍護結(jié)構(gòu)的相對低溫區(qū)域，而作為較為優(yōu)選的方案，可以結(jié)合繞流脫體和太陽輻射兩種因素共同確定相對低溫區(qū)域。

如圖4-1所示，對于西南方向的夏季上風向來流，繞流脫體位置為圖中所示的A方位(北偏西)和B方位(東偏南)，而太陽輻射照射方向正對的圍護結(jié)構(gòu)的背陰側(cè)位置為C方位，太陽輻射的照射方向在獲取塔筒圍護結(jié)構(gòu)所在地的經(jīng)緯信息后可以通過讀取時刻信息獲得，或者，也可以通過直接檢測太陽的方位角和太陽高度角獲取。在日出、日沒時，太陽高度角等于零；一天中的正午，即當?shù)靥枙r12時，太陽高度角最大，此時太陽位于正南或正北，即：太陽方位角等于零或180°。

從常規(guī)的太陽輻射影響來看，背陰側(cè)的總體溫度偏低。在中國，如：吐魯番地區(qū)(火焰山地區(qū)、托克遜地區(qū)砂石地面)夏季地面溫度可達到60℃以上。這樣干熱的區(qū)域還很多，地面反射太陽輻射加熱地表面以上附近的空氣，金屬材質(zhì)的塔筒壁100也會受太陽輻射直接加熱。塔筒壁100背陰側(cè)和陽側(cè)會有15℃以上的差別。

因此，A方位(圖中以A點示意，實際上是115-125度的范圍)的繞流脫體方位溫度應(yīng)當?shù)陀贐方位的溫度區(qū)域。理論上分析，A方位和C方位均為溫度相對較低的區(qū)域，此時，可以選取二者的中間方位(由于A位 置的繞流脫體方位為范圍值，所選取的中間方位也為范圍值)，即圖中所示的D方位為本發(fā)明所追求的相對低溫區(qū)域，控制系統(tǒng)的控制器獲取該相對低溫區(qū)域的位置，并控制驅(qū)動裝置將熱源移動至D方位所示的相對低溫區(qū)域，將該區(qū)域確定為徑向熱流傳遞速率自然最大化路徑。

從以上方案可以看出，太陽輻射照射方向隨時刻的變化而變化，上風向來流的風向、風速、空氣密度、溫度等空氣流參數(shù)也隨機變化，因此，A、B、C、D四處方位均處于動態(tài)變化中，繼而按照如上任一方式所確定的相對低溫區(qū)域也將處于動態(tài)變化過程，因此驅(qū)動熱源移動至相應(yīng)的相對低溫區(qū)域的方法的實施，屬于一種動態(tài)散熱方式，本發(fā)明利用相對低溫區(qū)域的時間-空間變化規(guī)律，進行散熱布局動態(tài)調(diào)整，是對于圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱源散熱方法進行的顛覆性解決方案。

需要說明的是，以上關(guān)于繞流脫體方位的確定，需要獲知塔筒外界的空氣流參數(shù)，空氣流參數(shù)獲取可以采取如下方式：

第一種，通過檢測獲得。本發(fā)明所提供的動態(tài)散熱系統(tǒng)包括伺服控制系統(tǒng)，伺服控制系統(tǒng)包括參數(shù)獲取裝置和伺服控制器，參數(shù)獲取裝置用于獲取各種參數(shù)，以便于伺服控制器獲得相對低溫區(qū)域。此時，以上文所述的關(guān)于雷諾數(shù)的公式，參數(shù)獲取裝置包括如圖8-1所示的風向傳感器500、風速傳感器400以及風場空氣溫度傳感器600(不受太陽輻射干擾測量獲得的空氣溫度)，從而計算獲得圍護結(jié)構(gòu)外部空氣流的繞流脫體位置，可以實時檢測。

第二種，根據(jù)所述圍護結(jié)構(gòu)所在地的氣象風玫瑰圖獲取對應(yīng)時段的所述圍護結(jié)構(gòu)外界的空氣流參數(shù)(上風向來流的風向、風速、空氣密度、溫度)。

請參考圖6，圖6為一種風玫瑰圖的示意圖。

風玫瑰圖可以體現(xiàn)當?shù)啬硶r段(例如夏季6-8月的風玫瑰圖)內(nèi)的風向、風速等空氣流參數(shù)，從而為繞流脫體位置的計算提供歷史數(shù)據(jù)。對于對應(yīng)的地理位置，氣象數(shù)據(jù)通常呈現(xiàn)一定的規(guī)律，即每年不同時間段的氣 象數(shù)據(jù)會大致相同或者呈規(guī)律變化，則針對某一時間段內(nèi)的塔筒1的相對低溫區(qū)域選擇，可以根據(jù)對應(yīng)時段內(nèi)的歷史氣象風玫瑰圖來確定相應(yīng)的空氣流參數(shù)，從而也可以獲得所需的繞流脫體位置。也就是說，風玫瑰圖能夠獲知某一時段內(nèi)某個具體方向來流出現(xiàn)較大風速且頻率較高的方位，從而體現(xiàn)出值得被利用的繞流脫體位置，將以往純粹的氣象參數(shù)應(yīng)用于繞流脫體方位的獲取，為散熱系統(tǒng)的動態(tài)熱源布局所利用。

一般而言，某區(qū)域的氣象數(shù)據(jù)都會有風玫瑰圖，獲取風力機塔筒圍護結(jié)構(gòu)所在地的風玫瑰圖即可；另外，對于沒有氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測的區(qū)域，在建立風力發(fā)電機組之前，應(yīng)當對氣象數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，既是作為對風力發(fā)電機組建立的必要性支持，也是作為性能提升的參考依據(jù)，正如本發(fā)明所提到的利用氣象風資源進行散熱布局動態(tài)調(diào)整。

實時檢測空氣流參數(shù)從而獲取繞流脫體方位的方案理論上更為精確，但提供的風玫瑰圖獲取繞流脫體方位的方式為技術(shù)人員提供了更多的選擇，當傳感器發(fā)生故障時，可以作為冗余替代方案，不設(shè)置傳感器時，成本也相對較低。如上所述，無論是檢測塔筒壁100外壁或內(nèi)壁的溫度傳感器，還是這里的風向傳感器500等，均可以不設(shè)置(但對于風力機塔筒而言，風向傳感器500一般是常規(guī)設(shè)置)，或者為不設(shè)置的塔筒作參考，由其是處于同一區(qū)域范圍的塔筒，一組風力機塔筒的數(shù)據(jù)可以為其他塔筒提供共享資源。

可見，本方案是采取主動移動熱源的方式來調(diào)整散熱布局以適應(yīng)太陽輻射和風資源(風速、風向)、借助風與圍護結(jié)構(gòu)外壁耦合作用的潛在有益客觀規(guī)律去構(gòu)成溫差熱傳遞最大速率的熱傳遞效果的實施方式。

請繼續(xù)參考圖7，圖7為本發(fā)明實施例中所提供的塔筒壁攜帶有圓弧軌道的示意圖。該圖還示出設(shè)于塔筒壁100的內(nèi)壁和外壁的溫度傳感器200。

參數(shù)獲取裝置還可以包括溫度傳感器200。如圖7所示，溫度傳感器200可以沿塔筒壁100周向設(shè)置，從而較為全面地獲取塔筒壁100內(nèi)壁和 外壁的溫度。

溫度傳感器200將檢測數(shù)據(jù)傳輸給控制器，例如可以通過圖中所示的通信總線200a傳遞，以便于信號的精確傳遞和綜合分析，當然，溫度傳感器200的檢測數(shù)據(jù)單獨有線、無線傳遞也均可，此時的控制器就是伺服控制器?？刂破鞲鶕?jù)檢測的溫度數(shù)據(jù)，可以確定實際的相對低溫區(qū)域，如上提供了三種相對低溫區(qū)域確定方式(背陰側(cè)繞流脫體方位、太陽輻射照射正對的圍護結(jié)構(gòu)的背陰側(cè)方位、以及二者中間的位置)，這里檢測出的實際的相對低溫區(qū)域方位，可以與上述三種方式獲得的相對低溫區(qū)域進行比對分析，以進一步驗證上述三種方式的精準性，各方式也可以并存以相互驗證。

從以上分析可知，實際的相對低溫區(qū)域必然處于如上所述的A方位和C方位之間，而兩者的中間位置應(yīng)當是或接近實際的相對低溫區(qū)域。而檢測的溫度數(shù)據(jù)，經(jīng)過積累，可以獲知實際的相對低溫區(qū)域與A方位、C方位之間的關(guān)系，當該種關(guān)系被確定后，在不設(shè)置溫度傳感器200或者溫度傳感器200發(fā)生故障時，可以僅僅依靠常規(guī)配置風向傳感器500、風速傳感器400提供更為精確的相對低溫區(qū)域確定方法，也為其他未設(shè)置溫度傳感器200的塔筒壁100的相對低溫區(qū)域選擇提供有力的理論參考。

應(yīng)知，溫度傳感器200檢測的相對低溫區(qū)域?qū)儆谳^為精準的相對低溫區(qū)域確定方式。然而，為了獲得較大范圍內(nèi)的相對低溫區(qū)域確定，需要設(shè)置較多的溫度傳感器200，至少塔筒1的背陰側(cè)都要設(shè)置，這無疑會增加設(shè)備成本和圍護成本。因此，除了溫度檢測以外的上述其他三種方式既能滿足相對低溫區(qū)域選擇基本準確性，又不會增加設(shè)備的成本，可以替代溫度檢測的相對低溫區(qū)域確定方式，也可以作為冗余方案。

另外，在確定相對低溫區(qū)域時，可以僅檢測塔筒壁100外壁的溫度，即僅在外壁設(shè)置溫度傳感器200，圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)部熱源的熱量傳遞要自內(nèi)向外，外壁的溫度反應(yīng)了外壁附近周圍的環(huán)境溫度，將外壁溫度最低的位置選擇為相對低溫區(qū)域，可以較為精確地利用此處圍護結(jié)構(gòu)的背陰側(cè)較大 的環(huán)境作為“冷源”進行吸熱，達到散熱的目的。當然，理論上外壁溫度最低位置向心對應(yīng)的內(nèi)壁溫度往往也最低，所以僅檢測內(nèi)壁溫度，將最低位置選擇為相對低溫區(qū)域也是可行的?？紤]到熱源，例如塔筒1內(nèi)電力傳輸導(dǎo)體300產(chǎn)熱時對內(nèi)壁溫度可能產(chǎn)生的影響，可以同時檢測內(nèi)壁和外壁的溫度，動態(tài)產(chǎn)生內(nèi)壁圓周的溫度變化情況，以積累數(shù)據(jù)，反應(yīng)不同季節(jié)、不同時間段、不同時刻的相對低溫區(qū)域，以供不設(shè)置溫度傳感器200的風力機塔筒1機組參考使用。

上述通過檢測溫度和獲得繞流脫體方位獲取相對低溫區(qū)域的方式，在塔筒1的高度方向上，可以分段進行(包括分段測風速)。隨著塔筒1高度的增加，空氣流參數(shù)會改變，例如風速，表現(xiàn)為不同的雷諾數(shù)Re，如圖2-3所示，而根據(jù)熱空氣在塔筒圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)受浮升力作用自動上升原理，塔筒1不同高度位置的溫度也會出現(xiàn)差異。分段獲取相對低溫區(qū)域的方式，可以更為精準地確定塔筒1背陰側(cè)整個高度方向上的實際相對低溫區(qū)域的變化。

針對塔筒1內(nèi)的電力傳輸導(dǎo)體300，一般在在塔筒1頂部設(shè)置平臺5，平臺5上設(shè)置搭載支架51，電力傳輸導(dǎo)體300從機艙20位置下垂后，位于塔筒1內(nèi)部的中部，其翻越搭載支架51后沿塔筒1內(nèi)壁垂下，并具有幾十至百米以上的長度。為了避免電力傳輸導(dǎo)體300與搭載支架51的承載面發(fā)生相對扭轉(zhuǎn)、移動而磨損，可以將搭載支架51的承載面呈弧形設(shè)置，形狀可以類似為馬鞍形，該搭載支架51也稱為馬鞍面支架，其承載面511也稱為馬鞍面。

如上所述，電力傳輸導(dǎo)體300翻越承載面511后，下垂有幾十至百米以上的長度，如果在高度方向上由下向上出現(xiàn)較為明顯的溫度差異時，分段尋找相對低溫區(qū)域的方式，可以保證每一段的電力傳輸導(dǎo)體300可以處于對應(yīng)高度的相對低溫區(qū)域，從而達到最佳的散熱效果，可以理解，此時驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300也是分段進行。

在分段獲取相對低溫區(qū)域時，對于檢測溫度而言，則可以在塔筒1的 高度方向，在塔筒1的內(nèi)壁和/或外壁分段設(shè)置溫度傳感器200，以分段檢測對應(yīng)位置的溫度。對于繞流脫體方位計算所需的空氣流參數(shù)，則也可相應(yīng)地分段設(shè)置風速傳感器400、風場空氣流溫度傳感器200，測量不同高度的風速、溫度，由于風向在不同高度差異性較小，風向傳感器500無需分段設(shè)置。

以上以繞流脫體方位為相對低溫區(qū)域或者作為選擇因素時，均選擇塔筒壁100背陰側(cè)的繞流脫體方位，包括溫度傳感器200的設(shè)置，也可以僅設(shè)在背陰側(cè)。這主要是考慮到太陽輻射的影響，非背陰側(cè)的繞流脫體方位雖然換熱效率高，但由于接受太陽輻射照射，圍護結(jié)構(gòu)表面溫度較高(沒有必要設(shè)置溫度傳感器200尋找相對低溫區(qū)域)，未必能夠形成相對低溫區(qū)域，尤其是白天時段。

可以理解，當處于陰天、雨天或者夜晚時，即無日照的狀態(tài)，由于太陽輻射的因素可以不予考慮，此時，可以僅選擇繞流脫體方位為所述的相對低溫區(qū)域，無需考慮太陽輻射的影響，基于上風向來流而形成的兩處繞流脫體方位，均可以作為相對低溫區(qū)域，控制器可以根據(jù)熱源需要移動的最短路徑確定即可。

上述提到的陰天、雨天或者夜晚，主要是為了忽略太陽輻射的影響。對此，也可以通過溫度檢測的方式，考慮太陽輻射是否影響相對低溫區(qū)域的選擇?？梢栽趪o結(jié)構(gòu)的陽側(cè)也設(shè)置溫度傳感器200，如圖4-1所示，當太陽輻射照射方向正對的背陰側(cè)方位溫度與太陽輻射照射的陽側(cè)方位溫度之差不高于預(yù)定值(例如可以設(shè)定為2度)時，此時可以不再考慮太陽輻射的溫度影響，可僅以背陰側(cè)的繞流脫體方位確定所述的相對低溫區(qū)域。與上述論述原理類似，基于成本，可以直接根據(jù)天氣情況或者時間段(白天、夜晚)來確定是否需將太陽輻射作為相對低溫區(qū)域的選擇因素，在陽側(cè)設(shè)置溫度傳感器200所獲得的積累數(shù)據(jù)也可以作為其他機組的參考。

如背景技術(shù)所述，中國新疆天山的南坡、哈密地區(qū)的夏季，18點以后也會時常起風，塔筒1內(nèi)的電力傳輸導(dǎo)體300依然會產(chǎn)熱。也就是說，太 陽輻射周期性(臨時十幾個小時)消失后，地面吸收的太陽輻射會持續(xù)存在，并且在高度方向產(chǎn)生足夠的溫差，溫差引起宏觀的空氣流沿著天山南坡運動，風力發(fā)電裝置會高功率發(fā)電，電力傳輸導(dǎo)體300會產(chǎn)生較高的熱量?？梢?，本方案中散熱結(jié)構(gòu)的動態(tài)調(diào)整在夜晚仍然可以發(fā)揮作用，可以一天24小時動態(tài)調(diào)整，持續(xù)散熱，最大化地降低熱源發(fā)熱所造成的不利影響和付出最小的控制圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)溫升的代價。

當然，本方案在夜晚時也可以不作調(diào)整。比如，日落之后經(jīng)過預(yù)定時間，驅(qū)動包括電力傳輸導(dǎo)體300的熱源返回至塔筒壁100的太陽正午時刻對應(yīng)的背陰側(cè)位置。預(yù)定時間可以是2小時，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)塔筒1實際所在地的氣候因素進行設(shè)定，該時間段以太陽輻射所導(dǎo)致的溫差已經(jīng)消失或者顯著降低為要求。此時驅(qū)動熱源返回至圍護結(jié)構(gòu)背陰側(cè)方位對應(yīng)的內(nèi)壁方位，例如是正北側(cè)，一方面此處的溫度仍屬于相對較低的方位，可以滿足一定的夜晚的散熱需求，另外，雖然其他位置有可能存在溫度更低的方位，但移動至背陰側(cè)可以防止次日整個驅(qū)動裝置、控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，熱源能夠處于較低溫度的背陰側(cè)方位對應(yīng)的內(nèi)璧方位而不是日照相對較強的其他位置，即相對于一天24小時的動態(tài)調(diào)整，可以采取僅白天動態(tài)調(diào)整的動態(tài)散熱控制方式。

另外，對于例如電力傳輸導(dǎo)體300類的熱源的移動，可以實時驅(qū)動，使其實時地位于相對低溫區(qū)域，實現(xiàn)散熱效果的最優(yōu)。也可以設(shè)定移動的周期，使熱源經(jīng)過一定的周期后再移動至對應(yīng)的相對低溫區(qū)域。如此設(shè)置，可以避免驅(qū)動裝置頻繁啟動，從而節(jié)省能耗。而且，對于太陽輻射的影響，往往也并不是時刻變化，會滯后一定的周期，因此，設(shè)定移動的周期實際上也順應(yīng)了溫度場的實際變化。甚至可以不設(shè)置周期，而是根據(jù)經(jīng)驗控制何時進行電力傳輸導(dǎo)體300或是其他熱源的位置動態(tài)調(diào)整；或者通過檢測電力傳輸導(dǎo)體300或是其他熱源的溫度，當發(fā)現(xiàn)溫度不宜繼續(xù)升高時，再進行動態(tài)調(diào)整，均可。本文并不對熱源移動的時間作限制。

對于熱源的移動，主要是沿塔筒壁100的轉(zhuǎn)動，這里作一下說明。從早 上太陽升起來時的正西側(cè)，經(jīng)過12小時后，到晚上正東側(cè)，180°角度在12小時(720分鐘)完成移動，則移動角速度為0.25°/min，可見，該移動動作實際上無聲無息、極為不易覺察，不影響塔筒1內(nèi)部的工作，也不會損傷電力傳輸導(dǎo)體300，安全性較高。

而為了節(jié)省電能設(shè)定周期時，對于電力傳輸導(dǎo)體300，周期可以設(shè)定為20-30分鐘，即間隔20-30分鐘進行集中移動(或轉(zhuǎn)動)，該周期可以滿足電力傳輸導(dǎo)體300能夠較為及時地移動至相對低溫區(qū)域，而一次角度也僅5°-7.5°，該角度依然較小。

無論是實時移動還是周期性間斷移動、非周期性間斷移動，全天移動還是分時段移動(比如白天移動、夜晚不移動)，移動的時機可以進一步確定，以讓電力傳輸導(dǎo)體300在的確需要移動時進行移動式動態(tài)散熱。

請參考圖8-1、8-2所示，圖8-1為本發(fā)明實施例中風力發(fā)電機塔筒與電力并網(wǎng)的示意圖；圖8-2為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體300設(shè)置溫度傳感器200的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖8-1所示，塔筒1的頂部設(shè)有吸收風能的槳葉2，利用風能發(fā)電的風力發(fā)電機3，將風力發(fā)電機3的電能輸出輸送導(dǎo)體4，電能輸出輸送導(dǎo)體4連接電力傳輸導(dǎo)體300，電力傳輸導(dǎo)體300的下端與并網(wǎng)變壓器81連接，通過并網(wǎng)變壓器81、功率變送器82連接至電網(wǎng)84，電網(wǎng)84鋪設(shè)于網(wǎng)側(cè)輸電桿83或塔結(jié)構(gòu)。并網(wǎng)變壓器81具有網(wǎng)側(cè)開關(guān)85，網(wǎng)側(cè)開關(guān)85閉合時，電力傳輸導(dǎo)體300才處于電力輸送狀態(tài)，也就處于工作狀態(tài)，會產(chǎn)生熱量，成為熱源，此時具有散熱需求。因此，可以將網(wǎng)側(cè)開關(guān)85處于閉合狀態(tài)且有功率輸出作為控制系統(tǒng)工作的啟動信號，控制系統(tǒng)開始尋找相對低溫區(qū)域并控制驅(qū)動裝置驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300移動至該相對低溫區(qū)域，如圖4-3所示。

控制系統(tǒng)的啟動除了根據(jù)上述條件，也可以根據(jù)電力傳輸導(dǎo)體300與塔筒壁100外壁的溫度差決定。如圖8-2所示，可以在每根電力傳輸導(dǎo)體300上設(shè)置溫度傳感器200，也檢測電力傳輸導(dǎo)體300的溫度，再與塔筒壁100外壁檢測的溫度通過溫度比較器(可以內(nèi)置于控制器內(nèi))作比較，當電力傳輸導(dǎo)體300的溫度大于外壁溫度預(yù)定溫差值后，可以啟動動態(tài)散熱系統(tǒng)，該預(yù)定溫差值例如可以設(shè)定為2度。

上述兩種條件均滿足再啟動控制系統(tǒng)和驅(qū)動裝置為最佳方案。當電力傳輸導(dǎo)體300處于輸送電流的產(chǎn)熱狀態(tài)，但鑒于氣候原因，有可能外界溫度并不低于電力傳輸導(dǎo)體300；當電力傳輸導(dǎo)體300由工作轉(zhuǎn)為正常停機或是檢修狀態(tài)時，電力傳輸導(dǎo)體300溫度會持續(xù)一段時間(實踐表明，在4-5個小時內(nèi)溫度不會明顯降低)，外壁溫度也會低于電力傳輸導(dǎo)體300，低值4-5攝氏度左右。以上情況實際上并不具有急切的散熱需求，據(jù)此，可以在電力傳輸導(dǎo)體300處于工作產(chǎn)熱狀態(tài)，并且外壁溫度低于電力傳輸導(dǎo)體300，才啟動動態(tài)散熱系統(tǒng)工作。

另外，檢測電力傳輸導(dǎo)體300的表面溫度時，還可以在驅(qū)動其移動的過程中作比較，電力傳輸導(dǎo)體300移動至相對低溫區(qū)域前后，溫度降低的數(shù)值不超過預(yù)定收益值時，可以停止驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300繼續(xù)移動。該預(yù)定收益值按照實際情況設(shè)定。比如，當塔筒內(nèi)部環(huán)境溫度較低，電力傳輸導(dǎo)體300未處于高負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)下時，預(yù)定收益值可以設(shè)定地相對較大一些(移動帶來的降溫幅度較大時才有必要移動)，反之，則可設(shè)定地相對較低一些(移動帶來的降溫幅度雖然偏低，但依然有必要移動)。即電力傳輸導(dǎo)體300在移動至相對低溫區(qū)域后，其表面溫度范圍并沒有明顯降低的情況下，可以不再繼續(xù)移動，節(jié)省能源。

設(shè)定上述預(yù)定收益值時，可以將所述電力傳輸導(dǎo)體300的表面溫度按照高低劃分為若干區(qū)域，越高溫度區(qū)域所對應(yīng)的預(yù)定收益值越低。

可以按照電力傳輸導(dǎo)體300的溫度負荷進行劃分，比如，當電力傳輸導(dǎo)體300表面溫度最好不能超過50度時，可以劃分三個區(qū)域：50度以上、10-50度、10度以下。

相應(yīng)地，50度以上時，預(yù)定收益值可設(shè)定為0.2度，即在移動至低溫區(qū)域前后，降低的溫度能夠在0.2度以上，移動的價值就值得考慮，否則不予移動； 電力傳輸導(dǎo)體300表面溫度處于10-50度時，移動至低溫區(qū)域后，降低的溫度能達到0.5度及以上，則進行移動，否則不予移動；電力傳輸導(dǎo)體300表面溫度處于10度以下時，實際上處于較為低溫的狀態(tài)，移動降溫幅度相對較大才值得被利用，故可以將預(yù)定收益值設(shè)定為1度，只有達到或超過該預(yù)定收益值才進行移動，否則停止移動。

停止移動后，對于周期驅(qū)動的控制而言，可以在下一周期再驅(qū)動，或是由人工控制重新啟動驅(qū)動控制、或是根據(jù)外界環(huán)境變化重新驅(qū)動等等。

以上的動態(tài)移動方式控制，是兼顧散熱成本和散熱需求的策略?？芍?，以上的數(shù)據(jù)積累可以作為后續(xù)本機組或是其他機組的參考。當電力傳輸導(dǎo)體300表面溫度區(qū)域相同，而外界環(huán)境情形類似時，則可以在不監(jiān)控電力傳輸導(dǎo)體300表面溫差變化的情況下，直接判斷進行驅(qū)動還是停止驅(qū)動。

對于檢測電力傳輸導(dǎo)體300的溫度傳感器200，以及其他位置的溫度傳感器，均可以采用接觸式溫度傳感器，并可以對傳感器感溫件的非接觸部分并且暴露在外的表面做隔熱處理，形成隔熱層，隔離非接觸且暴露在外的表面與周圍空間的熱輻射發(fā)射，一方面，隔離太陽輻射的直接照射，另一方面，也防止感溫件接觸部分接觸的熱量向外散失，從而有效防止檢測的溫度值受到干擾。

以上說明了相對低溫區(qū)域的獲取方式，動態(tài)散熱系統(tǒng)的啟動以及控制等。下面再針對如何實現(xiàn)熱源向相對低溫區(qū)域的移動進行說明，相應(yīng)地會具體示例說明驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)和設(shè)置方式。

首先，請參考圖9-1、9-2，圖9-1為塔筒內(nèi)電力傳輸導(dǎo)體的典型敷設(shè)方案示意圖；圖9-2為圖9-1中搭載支架的結(jié)構(gòu)示意圖。

電力傳輸導(dǎo)體300經(jīng)由塔筒1頂部機艙的底部穿過底座平臺進入塔筒1頂部基準面，機艙及其內(nèi)部整體會存在偏航運動，導(dǎo)致電力傳輸導(dǎo)體300也存在往復(fù)扭轉(zhuǎn)運動，因此在塔筒1內(nèi)設(shè)置平臺5，平臺5可供設(shè)備轉(zhuǎn)運、提供休息場地等，位于塔筒1的上部，同時在平臺5上配備搭載支架51，電力傳輸導(dǎo)體300自頂部下垂后搭載于搭載支架51的承載面511上，并形 成弧垂段301，自搭載支架51下落后，靠近塔筒1內(nèi)壁附近。則承載面511以上的電力傳輸導(dǎo)體300的扭轉(zhuǎn)在弧垂段301處被截止，搭載支架51以下的電力傳輸導(dǎo)體300并不參與扭轉(zhuǎn)，本方案中移動電力傳輸導(dǎo)體300，也主要針對承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300部分。

請參考圖10，圖10為本發(fā)明實施例中搭載支架伺服驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

針對現(xiàn)有技術(shù)中的承載面511承載方式，為了驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300移動至相對低溫區(qū)域，實現(xiàn)動態(tài)散熱，本方案通過驅(qū)動搭載支架51轉(zhuǎn)動，以帶動搭載于承載面511上的電力傳輸導(dǎo)體300以及位于承載面51以下的電力傳輸導(dǎo)體300移動至所述相對低溫區(qū)域。

如圖10所示，為了便于驅(qū)動搭載支架51轉(zhuǎn)動，還在平臺5上設(shè)置轉(zhuǎn)動盤52，將搭載支架51設(shè)置于轉(zhuǎn)動盤52，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動盤52轉(zhuǎn)動以帶動搭載支架51轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動盤52可以設(shè)置為圖中所示的扇形結(jié)構(gòu)，驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤52主動的驅(qū)動裝置可定義為第一驅(qū)動部53，包括伺服電機，伺服電機轉(zhuǎn)速往往偏高，故還可以配設(shè)減速器，第一驅(qū)動部53的第一輸出軸54與轉(zhuǎn)動盤52相連，驅(qū)動轉(zhuǎn)動盤52轉(zhuǎn)動，設(shè)置減速器時，第一輸出軸54即為減速器的輸出軸。扇形的轉(zhuǎn)動盤52可以繞扇形的小弧端轉(zhuǎn)動。

設(shè)置扇形的轉(zhuǎn)動盤52，則扇形的大弧段面積偏大，便于安裝搭載支架51，而整體轉(zhuǎn)動盤52體積又不會偏大，電機易于驅(qū)動?？梢岳斫猓@里的轉(zhuǎn)動盤52顯然是轉(zhuǎn)動連接于平臺5，或者是直接連接在第一輸出軸54，只要轉(zhuǎn)動盤52能夠轉(zhuǎn)動即可，形狀并不限于上述的扇形。另外，即使不設(shè)置轉(zhuǎn)動盤52，而是在平臺5上設(shè)置供搭載支架51轉(zhuǎn)動的軌道，由第一驅(qū)動部53驅(qū)動其沿軌道轉(zhuǎn)動也是可以的。

設(shè)置轉(zhuǎn)動盤52還有進一步的效果，比如，可以在轉(zhuǎn)動盤52上放置其他熱源，例如變壓器、電控柜等電氣設(shè)備，還可以放置動力設(shè)備，如液壓控制系統(tǒng)的液壓站。搭載支架51主要是用于搭載電力傳輸導(dǎo)體300，而轉(zhuǎn)動盤52除了安裝搭載支架51之外，還可以具有多于空間，對于能夠被轉(zhuǎn) 動又會產(chǎn)熱的熱源而言，顯然可以隨轉(zhuǎn)動盤52轉(zhuǎn)動，熱源可靠近塔筒壁100的內(nèi)壁放置，從而靠近相對低溫區(qū)域，與電力傳輸導(dǎo)體300實現(xiàn)同步動態(tài)散熱。

此處的搭載支架51主要針對電力傳輸導(dǎo)體300設(shè)置，可以理解，對于其他熱源，也可以設(shè)置專門的承載部以承載，并驅(qū)動該承載部移動以帶動其上的熱源移動，尤其是熱源不宜直接驅(qū)動移動，或熱源種類較多的情形。另外，電力傳輸導(dǎo)體300也不限于塔筒1內(nèi)設(shè)置，對于設(shè)置電力傳輸導(dǎo)體300的其他場合，也存在一段需要扭轉(zhuǎn)，而其余部分不需要參與的情形，均可以通過搭載支架51的設(shè)置來實現(xiàn)。

搭載支架51以下的電力傳輸導(dǎo)體300長度一般較長，除了通過搭載支架51帶動轉(zhuǎn)動，還可以由驅(qū)動裝置驅(qū)動承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300與搭載支架51同步轉(zhuǎn)動。

請參考圖11，圖11為本發(fā)明實施例中攜帶圓弧軌道的塔筒壁及驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體轉(zhuǎn)動的伺服驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

在塔筒壁100的內(nèi)壁設(shè)置弧形軌道71，承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體也通過驅(qū)動裝置驅(qū)動移動。驅(qū)動裝置與驅(qū)動搭載支架51的驅(qū)動裝置相同，也包括電機和減速器，可定義為第二驅(qū)動部61，具有第二輸出軸62，設(shè)置減速器時，第二輸出軸62為對應(yīng)減速器的輸出軸。將電力傳輸導(dǎo)體300相對第二驅(qū)動部61定位，則第二驅(qū)動部61沿弧形軌道71轉(zhuǎn)動時可帶動電力傳輸導(dǎo)體300移動。

圖11中，沿塔筒壁100高度方向，可分段設(shè)置若干組弧形軌道71，相應(yīng)地設(shè)置若干組驅(qū)動裝置，以分段牽引電力傳輸導(dǎo)體300移動。如此設(shè)置，一方面，如上所述，相對低溫區(qū)域在高度方向的分布可能存在差異(未必處于同一豎直線)，分段牽引可以使各段移動至對應(yīng)高度的相對低溫區(qū)域，此時，各段電力傳輸導(dǎo)體300需要具備一定的冗余長度，以滿足與上下段可能發(fā)生的周向錯移；另一方面，承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300的長度較長，相比較直接由搭載支架51拖動，承載面511以下的電力傳輸 導(dǎo)體300也同步分段被牽引，可以減少電力傳輸導(dǎo)體300的擺動，使整個電力傳輸導(dǎo)體300能夠更為穩(wěn)定可靠地移動至相對低溫區(qū)域，也減小搭載支架51的轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置的動力要求。

控制系統(tǒng)的控制器可以設(shè)于平臺5，以根據(jù)獲取的相對低溫區(qū)域以及電力傳輸導(dǎo)體300的當前方位，輸出控制信號給驅(qū)動搭載支架51轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動部53，以及分段牽引電力傳輸導(dǎo)體300的第二驅(qū)動部61。

上述方式驅(qū)動搭載支架51與承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300一同轉(zhuǎn)動，以免電力傳輸導(dǎo)體300在轉(zhuǎn)動時影響承載面511之上的部分。

可以理解，搭載支架51也可以不移動。比如，可以將電力傳輸導(dǎo)體300定位于承載面511，然后由驅(qū)動裝置僅牽引承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300移動，此時承載面511以下的電力傳輸導(dǎo)體300與驅(qū)動裝置之間可以具有弧垂，以免轉(zhuǎn)動時牽拉定位在承載面511上的電力傳輸導(dǎo)體300。該種移動方式更為簡單，無需驅(qū)動搭載支架51，但顯然，驅(qū)動搭載支架51的移動方式更為靈活，并可以支持較大范圍內(nèi)的移動，例如沿塔筒壁100可以進行近乎360度的轉(zhuǎn)動，且不影響承載面511以上的電力傳輸導(dǎo)體300。

在本方案中，還可以進一步設(shè)置牽引纜繩以定位電力傳輸導(dǎo)體300，牽引纜繩可以是鋼絲繩700或者編織帶等，牽引纜繩隨搭載支架51、電力傳輸導(dǎo)體300同步轉(zhuǎn)動，牽引纜繩與電力傳輸導(dǎo)體300固定。以鋼絲繩700為例，鋼絲繩700的上端相對搭載支架51固定，則鋼絲繩700可以隨著搭載支架51同步轉(zhuǎn)動，這里固定是相對的關(guān)系，鋼絲繩700可以直接與搭載支架51固定，也可以固定于轉(zhuǎn)動盤52。鋼絲繩700的上端還可以固定于平臺5，并與平臺5滑動連接，則鋼絲繩700隨電力傳輸導(dǎo)體300同步轉(zhuǎn)動時，相應(yīng)地沿平臺5滑動。

鋼絲繩700無論是固定于搭載支架51還是轉(zhuǎn)動盤52，或者是滑動連接在平臺5，其直接效果是鋼絲繩700掛設(shè)在平臺5上，而電力傳輸導(dǎo)體300與鋼絲繩700固定，則電力傳輸導(dǎo)體300的大部分重量會由鋼絲繩700 來承載，沿弧形軌道71移動的第二伺服電機61只要沿周向牽引鋼絲繩700和電力傳輸導(dǎo)體300即可，降低了提升重量的要求，這樣，電機可以采用2-3Kw的小功率電機，功耗更小，使得散熱方案的功耗進一步降低，基本無噪音，實現(xiàn)綠色散熱。

鋼絲繩700與電力傳輸導(dǎo)體300分段固定，固定位置可以對應(yīng)于若干組弧形軌道71和第二伺服電機61的位置，對應(yīng)位置，由夾持件92(如圖13-1)固定鋼絲繩700、電力傳輸導(dǎo)體300于驅(qū)動裝置。固定位置還可以進一步增加，即在兩組驅(qū)動裝置之間也可以通過卡箍91固定鋼絲繩700和電力傳輸導(dǎo)體300，以進一步提高電力傳輸導(dǎo)體300下落的穩(wěn)定性。。

如圖12～13-3所示，圖12為本發(fā)明又一實施例中所提供的塔筒壁攜帶有圓弧軌道的示意圖；圖13-1為圖12中驅(qū)動裝置沿塔筒壁移動的具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖13-2為圖13-1中齒輪和弧形齒條配合的示意圖，為圖13-1的俯視圖；圖13-3為圖13-1中圓弧支撐與支撐輪配合的示意圖。

圖13-1中，電機沿弧形軌道71移動是通過齒條和齒輪73實現(xiàn)。在塔筒壁100的內(nèi)壁設(shè)置弧形齒條72，第二驅(qū)動部61設(shè)置能夠與其相嚙合的齒輪73，齒輪73可以設(shè)于第二驅(qū)動部61的頂部，與第二驅(qū)動部61的第二輸出軸62連接(直接與伺服電機輸出軸連接，或者通過減速器輸出軸間接連接于伺服電機輸出軸)。弧形齒條72設(shè)于第二驅(qū)動部61的上方，弧形齒條72與齒輪73沿塔筒1的徑向嚙合。

第二驅(qū)動部61的底部設(shè)有行走滾輪74，行走滾輪74沿弧形軌道71水平滾動，圖13-1中，弧形軌道71設(shè)置兩條弧形凹槽，兩組行走滾輪74嵌于弧形凹槽內(nèi)滾動。行走滾輪74滾動摩擦力較小，有利于驅(qū)動裝置的順利移動。但應(yīng)當知曉，第二驅(qū)動部61并不限于設(shè)置行走滾輪74行走，例如可以設(shè)置滑軌沿弧形軌道71滑行。

第二驅(qū)動部61工作時，第二輸出軸54帶動齒輪73轉(zhuǎn)動，由于與弧形齒條72嚙合，則會帶動整個驅(qū)動裝置沿弧形軌道71滾動，相應(yīng)地帶動與之連接的鋼絲繩700以及電力傳輸導(dǎo)體300轉(zhuǎn)動，以便移動至相對低溫區(qū) 域。

在第二驅(qū)動部61上可以設(shè)置測量塔筒壁100內(nèi)壁圓周方位的測量傳感器，以檢測當前的方位，并發(fā)送至控制器，當運動至所需的相對低溫區(qū)域，再停止第二驅(qū)動部61的工作。可見，第二驅(qū)動部61根據(jù)控制器獲取的相對低溫區(qū)域信號啟停，構(gòu)建成驅(qū)動熱源移動的伺服驅(qū)動系統(tǒng)。

除了上述實現(xiàn)沿弧形軌道71移動的結(jié)構(gòu)布置，還可以參考圖7并結(jié)合圖14-1～～14-3，圖14-1為圖7中驅(qū)動裝置沿塔筒壁移動的具體結(jié)構(gòu)示意；圖14-2為圖14-1中齒輪73和弧形齒條配合的示意圖，為圖14-1的俯視圖；圖14-3為圖14-1中圓弧支撐與支撐輪配合的示意圖。

在該種布置方式中，弧形軌道71設(shè)有弧形齒條72，弧形齒條72可以安裝于弧形軌道71，或一體成型于弧形軌道71。與第二驅(qū)動部61的第二輸出軸62連接的齒輪73位于第二驅(qū)動部61的底部，嚙合方向為豎直方向，第二驅(qū)動部61啟動后，齒輪73沿弧形軌道71上的弧形齒條72水平移動，從而帶動鋼絲繩700、電力傳輸導(dǎo)體300移動。

對于上述兩種布置方式，均可以在塔筒壁100的內(nèi)壁設(shè)置弧形支撐76，驅(qū)動裝置(電機，或電機和減速器)位于弧形支撐76和弧形軌道71之間，并且，在第二驅(qū)動部61上設(shè)置支撐輪75，如圖13-3、14-3所示，當?shù)诙?qū)動部61沿下方的弧形軌道71移動時，上方的支撐輪75沿弧形支撐76移動，第二驅(qū)動部61被限位于弧形支撐76和弧形軌道71之間，結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，防止齒輪73脫離弧形齒條72和/或滾輪脫離弧形軌道71。

可以理解，弧形支撐76和弧形軌道71二者的上下方位并不受限制，只要將第二驅(qū)動部61限位于二者之間即可增加穩(wěn)定性。當然，基于行走負載，弧形軌道71可以設(shè)于下方，并具有一定的徑向延伸長度，確保第二驅(qū)動部61能夠在其上行走，弧形支撐76主要起到防止向上脫離的作用，不

弧形支撐76、弧形軌道71、弧形齒條72可以如圖所示，均可通過連 接件與塔筒壁100連接固定，圖中示出軌道連接件711和齒條連接件721，也可以通過諸如焊接等其他常規(guī)的連接方式設(shè)置。

塔筒1通常具有圓筒形的塔筒壁100，所以驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300移動時，以上實施例中示出弧形軌道71、弧形齒條72等，即驅(qū)動電力傳輸導(dǎo)體300沿塔筒壁100的弧形內(nèi)壁轉(zhuǎn)動。根據(jù)移動控制需求，電力傳輸導(dǎo)體300不一定需要沿整個塔筒壁100內(nèi)壁圓周移動，所以圖7中只顯示了半圓弧軌道，即一般僅在背陰側(cè)對應(yīng)的半圓弧位置移動即可，當然，也可以設(shè)置圓弧軌道，以使動態(tài)散熱系統(tǒng)具有更高的靈活性，此時承載面511平臺5可以僅與塔筒1在一處連接支撐，以免干涉。設(shè)置弧形軌道71，驅(qū)動裝置沿弧形軌道71移動，基本上沿塔筒壁100的內(nèi)壁移動，不會占用其他空間，為較為優(yōu)選的技術(shù)方案。

可以理解，無論塔筒1是否為弧形，電力傳輸導(dǎo)體300并實際上并不限于沿弧形軌跡移動，例如可以是直線或是曲線、折線形等，相應(yīng)地，齒條、軌道、支撐均可以不是弧形，也可以是直線形。驅(qū)動裝置除了伺服電機，也可以是馬達類的動力機構(gòu)。

如前所述，塔筒1以及其他相似的圍護結(jié)構(gòu)，相對低溫區(qū)域的尋找主要是其環(huán)周壁體方位，實際上，從本發(fā)明的基礎(chǔ)思想出發(fā)，對于不同類型的圍護結(jié)構(gòu)，并不限于此，比如相對低溫區(qū)域也可以是頂部或者底部，視具體結(jié)構(gòu)和具體工作環(huán)境而定。圍護結(jié)構(gòu)除了塔筒1之外，還可以是電視塔的建筑外墻，或者，水面運載工具或水下運載工具的殼體，或者航空運載工具的殼體等。以航空運載工具為例，在空中飛行時，部分航線會導(dǎo)致機艙某一側(cè)長時間受到太陽的照射，溫升很高，位于該側(cè)的燃料箱體，其內(nèi)部燃料溫升相應(yīng)地也偏高，不利于安全運行，以本方案的思路，則可以驅(qū)動燃料箱體內(nèi)的燃料移動至相對低溫區(qū)域，具體地可以通過液壓泵進行轉(zhuǎn)運。而且相對于運載的行李貨物以及乘客，燃料的移動又不會對平衡性造成任何影響，從而提高安全系數(shù)。

請繼續(xù)參考圖15-1～15-4，圖15-1為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第 一種傾斜布置的示意圖；圖15-2為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第二種傾斜布置的示意圖；圖15-3本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第三種傾斜布置的示意圖；圖15-4本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體第四種傾斜布置的示意圖。

由前述內(nèi)容可知，對于塔筒1，由下至上的空氣流參數(shù)有所變化，塔筒壁100不同高度的相對低溫區(qū)域在周向上會錯離，產(chǎn)生傾斜。圖15-1～15-4給出了幾種將電力傳輸導(dǎo)體300傾斜設(shè)置的方式，可以是完全的直線傾斜，也可以是若干段通過過渡段連接的豎直段形成傾斜。此種方式是直接將電力傳輸導(dǎo)體300按照外界溫度變化規(guī)律布置，則驅(qū)動其移動的驅(qū)動裝置同步移動即可。即，根據(jù)相對低溫區(qū)域的變化規(guī)律，只要獲知某一高度方位的相對低溫區(qū)域，使整個按照該規(guī)律傾斜布置的電力傳輸導(dǎo)體300移動即可，無需獲知多段相對低溫區(qū)域，也無需按照各高度的相對低溫區(qū)域分段控制，使移動控制更為簡單。

傾斜設(shè)置還能實現(xiàn)另一目的，即電力傳輸和導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，基于熱上升原理，下部的熱量會對上部產(chǎn)生“包裹”，而傾斜設(shè)置的方式，使得下部熱量上升時避開上部，減少不利的散熱影響，并且能夠更為充分地利用與之相近或接觸的塔筒壁100內(nèi)壁面積，增加換熱面積，提高散熱效率。

請參考圖16，圖16為電力傳輸導(dǎo)體往復(fù)彎折設(shè)置于塔筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。

除了以上的傾斜設(shè)置方式，還可以將電力傳輸導(dǎo)體300設(shè)置為往復(fù)彎折，具體地，電力傳輸導(dǎo)體300在所述塔筒壁100內(nèi)壁的投影面，和/或塔筒壁100徑向豎直面的投影面內(nèi)，往復(fù)彎折。圖16示出在塔筒壁100徑向豎直面的投影面內(nèi)往復(fù)彎折。往復(fù)彎折是基于與上述傾斜設(shè)置同樣的原理，均是減少熱上升所導(dǎo)致的散熱不暢，并加熱換熱面積(產(chǎn)生的熱氣流寬度或周向弧度可達到原來的2倍以上)。

如圖17所示，圖17為本發(fā)明實施例中電力傳輸導(dǎo)體位于夾具內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。電力傳輸導(dǎo)體一般布置數(shù)根，夾具呈板狀，并設(shè)有若干供電力傳輸導(dǎo)體貫穿的通孔，則數(shù)根電力傳輸導(dǎo)體經(jīng)過夾具后，相互位置固定，不易擺動、扭轉(zhuǎn)，并且相互隔離，安全系數(shù)得以提升?？梢栽O(shè)置若干夾具， 分段夾緊隔離電力傳輸導(dǎo)體。另外，對于往復(fù)彎折，或者與驅(qū)動裝置、牽引電纜連接時，均可以是通過夾具間接連接。

可以在背陰側(cè)表面涂層，涂層選用低反射率、高吸收率的防腐涂層，提高對熱氣流的冷卻速率以及對電力傳輸導(dǎo)體300發(fā)射的紅外輻射的吸收率。

從此處可以看出，本發(fā)明中動態(tài)散熱系統(tǒng)，實際上還大幅解決了熱上升所導(dǎo)致的散熱問題。對于傳統(tǒng)的電力傳輸導(dǎo)體300而言，熱上升的問題較為凸顯，而電力傳輸導(dǎo)體300在移動過程中，熱上升的氣流直接被遺留在原先的位置，不會連續(xù)上升、并包裹上層電力傳輸導(dǎo)體300的外表面，打破了原有處于靜止狀態(tài)下電力傳輸導(dǎo)體300的外圍自然對流的流場、流動的跡線，由此構(gòu)建了一種自適應(yīng)太陽輻射和風能處于運動狀態(tài)的新型圍護結(jié)構(gòu)傳熱冷卻結(jié)構(gòu)。

可見，本發(fā)明方案不僅僅是依靠獲取更冷的區(qū)域進行散熱，還克服了靜止狀態(tài)散熱的熱氣流上升、包裹問題，故而能夠大幅提升散熱效率。對于電力傳輸導(dǎo)體300而言，散熱效果大幅提升后，可以提升電力輸送能力，并提高電力傳輸設(shè)備的系統(tǒng)安全性、可靠性，這對于風力發(fā)電機組而言有著極為重要的意義。

以上實施例對于熱源的移動具體方式實施例中，主要描述了電力傳輸導(dǎo)體300，并且是沿塔筒壁100內(nèi)壁的弧形軌道71移動。應(yīng)當理解，在本發(fā)明的思想指導(dǎo)下，其他類型的熱源也可以進行移動，比如上文所述的在轉(zhuǎn)動盤52上跟隨轉(zhuǎn)動。本文還提供其他的方式實現(xiàn)熱源的移動。

例如，針對電控柜、變壓器一類的熱源，變壓器有時候重達幾噸，此時，可以在塔筒1類圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置基礎(chǔ)支架，以可靠地支撐此類電氣設(shè)備900(圖3-2所示)。實際上，除了產(chǎn)熱設(shè)備，其他大型的設(shè)備也可以置于基礎(chǔ)支架上，避免影響圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性?；A(chǔ)支架可以支撐于圍護結(jié)構(gòu)的底部或者直接支撐于圍護結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(比如地基)，并且基礎(chǔ)支架與圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁之間存在間距。如此，實現(xiàn)了基礎(chǔ)支架和圍護結(jié)構(gòu)之間的動 力學相互作用解耦，可以減少較重的熱源設(shè)備在移動時可能對圍護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響，而且圍護結(jié)構(gòu)本身的變形(塔筒1可能在風能作用下振動)振動也不會影響到基礎(chǔ)支架及其上熱源的移動，安裝也更為可靠。

基礎(chǔ)支架具體可以是格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)1’，請參考圖18，圖18為在塔筒內(nèi)設(shè)置格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)1’例如可以是鋼構(gòu)式鋼塔結(jié)構(gòu)，高度可以設(shè)置十幾米，結(jié)構(gòu)簡單可靠，也便于與外部的電氣連接，可以在其上設(shè)置軌道，以便熱源移動，如圖18所述的電氣設(shè)備900，當然也可以是其他類型的熱源。該格構(gòu)式塔結(jié)構(gòu)1’的頂端可以設(shè)置基礎(chǔ)平臺1”，用于承載熱源。除了電控柜、變壓器，也可以驅(qū)動與變壓器連接的電力傳輸導(dǎo)體移動，該電力傳輸導(dǎo)體除了上述提到的從機艙20垂下的電力傳輸導(dǎo)體300，也可以是其他的電力傳輸導(dǎo)體。

上文實施例中電力傳輸導(dǎo)體300本來處于掛吊的狀態(tài)，易于實現(xiàn)360度轉(zhuǎn)動，對于其他類型的熱源，根據(jù)實際工作狀態(tài)，也可以移動，但并不必然要求其能夠360度轉(zhuǎn)動，可以小角度范圍內(nèi)的移動，比如45-60度等，因此，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)較多類型的熱源均能夠被驅(qū)動移動。諸如電控柜、變壓器等電氣設(shè)備900，由于與外部的彈性連接，均可以支持在工作狀態(tài)下的移動。

顯然，設(shè)置基礎(chǔ)支架時，可以在基礎(chǔ)支架上設(shè)置如上述實施例中所述的軌道，采取齒條、齒輪配合的方式，實現(xiàn)驅(qū)動裝置的移動，繼而帶動熱源移動。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。