[发明专利]海上风力发电机组塔底开式冷却系统

说明书

本发明涉及一种海上风力发电机组塔底开式冷却系统，包括水冷循环系统和稳压装置，稳压装置由高位水箱、呼吸阀、盐雾过滤器、液位计集成；水泵输出水冷液直接或通过塔外散热器进一步冷却后，通过分流进入各个塔内功耗部件，塔内功耗部件输出水冷液流入稳压装置中高位水箱排气和稳压后，从高位水箱流出进入塔内散热器，再汇流水冷液回入循环水泵。配置稳压装置，可明显提高系统排气效率，同时替代膨胀罐，实现系统压力稳定；管路中加入透明管路可清楚看到水冷系统排气状态。由于海上高盐、高湿的环境，在高位水箱串联盐雾过滤器，降低海上空气杂质对水冷液影响。该开式水冷系统可实现自动排气，维护系统安全稳定运行，极大降低海上人工运维成本。

技术领域

本发明涉及一种水冷却系统，特别涉及一种海上风力发电机组塔底开式冷却系统。

背景技术

风力发电作为新能源近年来颇受关注，在我国能源结构中占据的分量逐年加重。尤其是海上风电由于风资源丰富的特点受到越来越多有识之士的青睐，但海上风机所应用的闭式塔底水冷系统，存在调试运维复杂、排气困难、消耗时间长等问题。海上风机能否实现水冷系统有效排气，对维持整个水冷系统长期正常运行尤为重要。

目前，海上风场处理水冷系统排气问题，首先用手动排气阀排出大部分气体，其余积聚在转角低位等不容易排出的气体，常采取让系统运行一段时间，通过自动排气阀缓慢排出的办法。传统操作方式排气时间长、手动操作困难、排气速度慢。

发明内容

本发明是针对海上风场处理水冷系统排气的问题，提出了一种海上风力发电机组塔底开式冷却系统，既实现系统自动排气，替换掉现有的膨胀罐，又保证了系统运行稳定，对降低海上风机调试与运维成本具有重要意义。

本发明的技术方案为：一种海上风力发电机组塔底开式冷却系统，包括水冷循环系统和稳压装置，水冷循环系统包括泵站、塔外散热器，数个塔内功耗部件，塔内散热器和管路；泵站依次包括过滤器、循环水泵、泄压阀和三通阀，塔外散热器位于塔筒外部，通过水管路与塔筒内部相连，其余元件全部安装于塔筒内部；稳压装置由高位水箱、呼吸阀、盐雾过滤器、液位计集成；

循环水泵为开式水冷系统提供循环动力；水冷液自塔底泵站流出后流经泵站三通阀，泵站三通阀全关时，水冷液不经过塔外散热器，直接通过管路流入塔内，通过分流进入各个塔内功耗部件，内部水冷液循环结构复杂的塔内功耗部件输出水冷液流入稳压装置中高位水箱排气和稳压后，从高位水箱流出的水冷液进入塔内散热器，内部水冷液循环结构简单的塔内功耗部件水冷液输出直接进入塔内散热器，塔内散热器的汇流水冷液回入循环水泵；

泵站三通阀全开时，水冷液流入塔外散热器，从塔外散热器冷却后的水冷液回入塔内，通过分流进入各个塔内功耗部件。

所述稳压装置，当压力高于限定上值时，呼吸阀向外打开，高位水箱的空气与水箱外环境连通，水箱中的气体可以排出水箱外，实现向外排气；当压力低于限定下值时，呼吸阀会向内打开，外环境的气体通过盐雾过滤器被吸入水箱，从外界吸气；当压力处于限定值之间时，呼吸阀关闭，高位水箱的空气与水箱外环境隔绝，系统压力稳定。

所述进入内部水冷液循环结构复杂的塔内功耗部件的入口管道上安置一段透明管路，观察水冷系统排气，以此判断呼吸阀正常工作。

本发明的有益效果在于：本发明海上风力发电机组塔底开式冷却系统，配置稳压装置，可明显提高系统排气效率，同时替代膨胀罐，实现系统压力稳定；管路中加入透明管路可清楚看到水冷系统排气状态。由于海上高盐、高湿的环境，在高位水箱串联盐雾过滤器，降低海上空气杂质对水冷液影响。该开式水冷系统可实现自动排气，维护系统安全稳定运行，极大降低海上人工运维成本。

附图说明

图1为本发明海上风力发电机组开式冷却系统原理图；

图2为本发明海上风力发电机组开式冷却系统示意图。

具体实施方式