[实用新型]一种大型风力发电机用空-空式冷却器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大型风力发电机用空-空式冷却器，涉及电气、机械、热工和流体领域。

背景技术

早期的风力发电机由于功率较小，其发热量也不大，只需通过有效地自然通风就可以达到冷却要求。然而，随着风力发电机的功率逐步增大，自然通风已经无法满足机组的冷却需求，且已有的兆瓦级风力发电机冷却器，结构复杂、占用空间大、不便于维护。目前，许多冷却器采用空-水冷却方式，虽然体积小、效率高，但成本高，安全风险高、维护难度大。为了加大冷却效果，理论上风扇的风量大、风速高对进一步降低发电机温升有好处，但这会导致冷却风扇尺寸过大，进而增大了发电机风摩耗，使发电机效率降低。因此，在发电机的风摩耗能控制在较低水平而又能保证温升符合要求的前提下，制造出成本低、换热效率高、结构紧凑、维护方便的大容量风力发电机冷却器将是我们面临的难题之一。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风量大、风速高、风摩耗小、结构简单紧凑、换热效率高、方便维护、热容量大的大型风力发电机用空-空式冷却器。

为达到本实用新型的目的而采用的技术方案是：一种大型风力发电机用空-空式冷却器，其特征在于所述的该大型风力发电机用空-空式冷却器采用的换热方式为空-空式换热结构，它包括一台吸入外部环境冷却空气的径向离心风机，壳体总成、吸收发电机散发热量的两台轴向离心风机和接线盒；

所述的吸收发电机散发热量的两台轴向离心风机设置在壳体总成右端底部两侧，该两台轴向离心风机经壳体总成内部的管道至壳体总成左端底部的出口形成加热回路，即称为一次风路；

所述的吸入外部环境冷却空气的径向离心风机设置在壳体总成左边端部，该径向离心风机经壳体总成内部的管道至壳体总成外形成冷却回路，即称为二次风路。

所述的接线盒设置在壳体总成上，将所有电缆线集中连接在接线盒中。

本冷却器采用的换热方式是空-空式换热，即一次风路（加热回路）和二次风路（冷却回路后）均采用空气换热。其中，一次风路包括壳体总成和两台轴向离心风机；二次风路包括位于壳体总成左端部的径向离心风机和壳体总成。

一次风路：安装在壳体总成右端底部两侧的两台轴向离心风机，将吸收发电机（冷却器工作对象）散发热量的热空气吸入壳体总成内部，热空气经过壳体总成内部的管道冷却后，再从壳体总成左端底部的出口排出，流入发电机内部，形成封闭的循环。

二次风路：安装在壳体总成左边端部的径向离心风机，吸入外部环境中的冷却空气，再将冷却空气吹向壳体总成内部的管道，冷却空气流经管道的同时带走所需散发的热量，最后排出室外。

本实用新型由于采用了一次风路和二次风路相结合的冷却方式，本冷却器具有以下几个特点：一、结构紧凑、占用空间小；二、轴向离心风机和径向离心风机安装在壳体总成外面，并且采用螺栓连接，可整体拆卸与安装，维护方便；三、发电机的风摩耗能控制在较低水平而又能保证其温升符合要求，功耗小且风摩耗小；四、线路集成、操作方便，将所有电缆线集中连接在接线盒中，方便操作与维护。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的原理图；

图中：1-径向离心风机，2-壳体总成，3-轴向离心风机，4-接线盒；                                                白色箭头为一次风路方向，黑色箭头为二次风路方向。

具体实施方式

下面结合图1和图2进一步描述本实用新型的技术方案：一种大型风力发电机用空-空式冷却器，其特征在于所述的该大型风力发电机用空-空式冷却器采用的换热方式为空-空式换热结构，它包括一台吸入外部环境冷却空气的径向离心风机1，壳体总成2、吸收发电机散发热量的两台轴向离心风机3和接线盒4；

所述的吸收发电机散发热量的两台轴向离心风机3设置在壳体总成2右端底部两侧，该两台轴向离心风机3经壳体总成2内部的管道至壳体总成2左端底部的出口形成加热回路，即称为一次风路；

所述的吸入外部环境冷却空气的径向离心风机1设置在壳体总成2左边端部，该径向离心风机1经壳体总成2内部的管道至壳体总成2外形成冷却回路，即称为二次风路。

所述的接线盒4设置在壳体总成2上，将所有电缆线集中连接在接线盒4中；线路集成、操作方便。

本冷却器由一次风路和二次风路组成，其中，一次风路包括壳体总成2和两台轴向离心风机3；二次风路包括位于冷却器左端部的径向离心风机1和壳体总成2。