一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直驅(qū)式電機(jī)具有運(yùn)維成本低、結(jié)構(gòu)簡單可靠的優(yōu)點(diǎn)，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組占得份額越來越大。內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)是其中一種主要的類型，具有高的防護(hù)等級(jí)、簡單可靠的自然風(fēng)冷散熱、低的自身耗電量的特點(diǎn)。一般，內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁電機(jī)為了降低磁鋼的溫升都要進(jìn)行內(nèi)循環(huán)冷卻，內(nèi)循環(huán)冷卻有兩種形式，一種是外部空氣經(jīng)過濾直接進(jìn)入電機(jī)的方式，另一種是使用空空冷卻器散熱。前一種方式因?yàn)橐氲氖峭獠康目諝?，降低了電機(jī)的防護(hù)等級(jí)，并且需要頻繁更換過濾裝置，不然會(huì)增加風(fēng)阻，影響散熱。后一種方式中，因?yàn)閮?nèi)循環(huán)空氣溫度并不太高，使用空空冷卻器散熱效率差，往往需要比較大的冷卻器才能達(dá)到效果，比較浪費(fèi)材料和能源。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型目的是提供一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0005]—種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括與風(fēng)力發(fā)電電機(jī)連接的機(jī)艙，與機(jī)艙連接的塔架，設(shè)置于所述塔架內(nèi)的導(dǎo)風(fēng)筒;導(dǎo)風(fēng)筒包括上段導(dǎo)風(fēng)筒和下段導(dǎo)風(fēng)筒;上段導(dǎo)風(fēng)筒的上端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的出風(fēng)口，該出風(fēng)口連通風(fēng)力發(fā)電電機(jī)，上段導(dǎo)風(fēng)筒的下端固定至機(jī)艙底板;機(jī)艙底板上設(shè)有環(huán)板，下段導(dǎo)風(fēng)筒的上端固定于環(huán)板的外側(cè)，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端穿過塔筒頂部平臺(tái)后向下延伸至塔筒底部平臺(tái)處，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口，塔筒底部平臺(tái)上固定一軸流風(fēng)機(jī)，導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口罩設(shè)該軸流風(fēng)機(jī)。
[0006]作為優(yōu)選的，所述導(dǎo)風(fēng)筒整體采用有機(jī)材料制成。
[0007]作為優(yōu)選的，所述有機(jī)材料為尼龍。
[0008]作為優(yōu)選的，所述下段導(dǎo)風(fēng)筒靠近導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口處的外壁上設(shè)有配重。
[0009]作為優(yōu)選的，所述下段導(dǎo)風(fēng)筒靠近導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口處的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨層。
[0010]作為優(yōu)選的，所述耐磨層為聚四氟乙烯。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型利用塔架的數(shù)十米的高度形成自然對(duì)流的循環(huán)流，再通過導(dǎo)風(fēng)筒和軸向電機(jī)形成風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)，可有效的降低內(nèi)轉(zhuǎn)子磁鋼的溫升，且具有結(jié)構(gòu)簡單、散熱可靠、成本低、效果好、防護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1為一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中X處的放大圖。
[0014]圖3為圖1中Y處的放大圖。
[0015]圖中:風(fēng)力發(fā)電電機(jī)I;機(jī)艙2;塔架3;導(dǎo)風(fēng)筒4;上段導(dǎo)風(fēng)筒41;下段導(dǎo)風(fēng)筒42;機(jī)艙底板5;環(huán)板6;軸流風(fēng)機(jī)7;塔筒頂部平臺(tái)8;塔筒底部平臺(tái)9;配重10;耐磨層11。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0017]請(qǐng)參考附圖1至圖3，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括與風(fēng)力發(fā)電電機(jī)I連接的機(jī)艙2，與機(jī)艙2連接的塔架3，設(shè)置于所述塔架3內(nèi)的導(dǎo)風(fēng)筒4，導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口連通塔架3，導(dǎo)風(fēng)筒4的出風(fēng)口連通風(fēng)力發(fā)電電機(jī)
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[0018]機(jī)艙2的底面具有一機(jī)艙底板5，導(dǎo)風(fēng)筒4固定至機(jī)艙底板5上，導(dǎo)風(fēng)筒4必須有一定的長度，以使導(dǎo)風(fēng)筒4下面的空氣溫度足夠低。導(dǎo)風(fēng)筒4包含上段導(dǎo)風(fēng)筒41和下段導(dǎo)風(fēng)筒42，上段導(dǎo)風(fēng)筒41的上端開口為導(dǎo)風(fēng)筒4的出風(fēng)口，該出風(fēng)口連通風(fēng)力發(fā)電電機(jī)I，上段導(dǎo)風(fēng)筒41的下端通過緊固件連接機(jī)艙底板5。機(jī)艙底板5上設(shè)有環(huán)板6，下段導(dǎo)風(fēng)筒42的上端套設(shè)于環(huán)板6的外側(cè)，并用纜繩栓緊于環(huán)板6的外側(cè)上。下段導(dǎo)風(fēng)筒42的下端穿過塔筒頂部平臺(tái)8后向下延伸至塔筒底部平臺(tái)9處，下段導(dǎo)風(fēng)筒42的下端開口為導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口，塔筒底部平臺(tái)9上固定一軸流風(fēng)機(jī)7，導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口罩設(shè)軸流風(fēng)機(jī)7，軸流風(fēng)機(jī)7用以將塔架3的下端氣體經(jīng)導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口抽入導(dǎo)風(fēng)筒4內(nèi)并向上流動(dòng)。本實(shí)用新型將上段導(dǎo)風(fēng)筒41的下端固定至機(jī)艙底板5上，將下段導(dǎo)風(fēng)筒42的上端固定至機(jī)艙底板5的環(huán)板6上，使得導(dǎo)風(fēng)筒4整體可以隨著風(fēng)電發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航時(shí)，可以更好的適應(yīng)偏航方向，避免旋轉(zhuǎn)打結(jié)。
[0019]本實(shí)用新型中導(dǎo)風(fēng)筒4與軸流風(fēng)機(jī)7的數(shù)量不限于一個(gè)，可以將上段導(dǎo)風(fēng)筒41和下段導(dǎo)風(fēng)筒42分成幾段，多段上段導(dǎo)風(fēng)筒41之間或者多段下段導(dǎo)風(fēng)筒42使用多個(gè)軸流風(fēng)機(jī)7串聯(lián)。
[0020]所述導(dǎo)風(fēng)筒4整體采用有機(jī)材料制成，有機(jī)材料可以是尼龍等。采用有機(jī)材料可減輕風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重量，而且具有較好的隔熱性能，可防止導(dǎo)風(fēng)筒4內(nèi)外的氣流相互干擾。
[0021]所述下段導(dǎo)風(fēng)筒42靠近導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口處的外壁上設(shè)有配重10，配重10可抵消氣流對(duì)導(dǎo)風(fēng)筒4向上的力。所述下段導(dǎo)風(fēng)筒42靠近導(dǎo)風(fēng)筒4的入風(fēng)口處的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨層11，耐磨層可以是聚四氟乙烯，但不限于聚氟乙烯，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航時(shí)，耐磨層11可保護(hù)導(dǎo)風(fēng)筒4不被磨損。
[0022]內(nèi)循環(huán)原理:由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整體是封閉的，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)的空氣也是封閉的，熱量從塔架3的外壁傳導(dǎo)到外部空氣。在塔架3中自然形成溫度高的空氣處于上面，溫度低的空氣處于下面的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。用導(dǎo)風(fēng)筒4和軸流風(fēng)機(jī)7將下層的溫度低的空氣直接鼓入電機(jī)。從電機(jī)出來的溫度高的空氣直接進(jìn)入機(jī)艙2，充分換熱后降到下層，被軸流風(fēng)機(jī)7吸入導(dǎo)風(fēng)筒4進(jìn)入電機(jī)，不斷循環(huán)，形成循環(huán)散熱。
[0023]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括與風(fēng)力發(fā)電電機(jī)連接的機(jī)艙，與機(jī)艙連接的塔架，設(shè)置于所述塔架內(nèi)的導(dǎo)風(fēng)筒;導(dǎo)風(fēng)筒包括上段導(dǎo)風(fēng)筒和下段導(dǎo)風(fēng)筒;上段導(dǎo)風(fēng)筒的上端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的出風(fēng)口，該出風(fēng)口連通風(fēng)力發(fā)電電機(jī)，上段導(dǎo)風(fēng)筒的下端固定至機(jī)艙底板;機(jī)艙底板上設(shè)有環(huán)板，下段導(dǎo)風(fēng)筒的上端固定于環(huán)板的外側(cè)，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端穿過塔筒頂部平臺(tái)后向下延伸至塔筒底部平臺(tái)處，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口，塔筒底部平臺(tái)上固定一軸流風(fēng)機(jī)，導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口罩設(shè)該軸流風(fēng)機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)風(fēng)筒整體采用有機(jī)材料制成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述有機(jī)材料為尼龍。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述下段導(dǎo)風(fēng)筒靠近導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口處的外壁上設(shè)有配重。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述下段導(dǎo)風(fēng)筒靠近導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口處的內(nèi)壁上設(shè)有耐磨層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述耐磨層為聚四氟乙烯。
【專利摘要】本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種兆瓦級(jí)內(nèi)轉(zhuǎn)子直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電電機(jī)內(nèi)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其包括與風(fēng)力發(fā)電電機(jī)連接的機(jī)艙，與機(jī)艙連接的塔架，設(shè)置于塔架內(nèi)的導(dǎo)風(fēng)筒；導(dǎo)風(fēng)筒包含上段導(dǎo)風(fēng)筒和下段導(dǎo)風(fēng)筒，上段導(dǎo)風(fēng)筒的上端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的出風(fēng)口，該出風(fēng)口連通風(fēng)力發(fā)電電機(jī)，上段導(dǎo)風(fēng)筒的下端固定至機(jī)艙底板，機(jī)艙底板上設(shè)有環(huán)板，下段導(dǎo)風(fēng)筒的上端固定于環(huán)板的外側(cè)，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端穿過塔筒頂部平臺(tái)后向下延伸至塔筒底部平臺(tái)處，下段導(dǎo)風(fēng)筒的下端開口為導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口，塔筒底部平臺(tái)上固定一軸流風(fēng)機(jī)，該軸流風(fēng)機(jī)罩設(shè)導(dǎo)風(fēng)筒的入風(fēng)口。本實(shí)用新型通過內(nèi)循環(huán)可有效地降低內(nèi)轉(zhuǎn)子磁鋼的溫升，且具有結(jié)構(gòu)簡單、散熱可靠、成本低、效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F03D80/80, F03D80/60
【公開號(hào)】CN205330893
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620087550
【發(fā)明人】陳占雷, 吳超
【申請(qǐng)人】西安盾安電氣有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日