风电机组分体式风冷冷却器论文和设计-方茂林

全文摘要

本实用新型公开了风电机组分体式风冷冷却器，属于风能发电机组冷却器技术领域，其包括壳体，设置在壳体底部的散热板，以及固定连接在壳体顶部的引风罩，所述壳体主要由两个子壳所构成，所述散热板则主要由两个子板所构成，其中，一个子板内的散热管道的输出端通过连接管而与另一子板内的散热管道的输入端相连通，而所述引风罩则主要由至少两个呈圆弧状的子罩所构成。本实用新型将原本作为一个整体的风冷冷却器分离成若干个重量、尺寸较小的子模块，使整个风冷冷却器在维修以、更换时可以分次吊装后再组装，从而降低了风冷冷却器对吊装的要求，同时，本实用新型还有效避免子板间发生泄漏时的需要大幅拆开的情况的发生。

主设计要求

1.风电机组分体式风冷冷却器，包括有壳体(10)，设置在壳体(10)底部的散热板(20)，以及固定连接在壳体(10)顶部的引风罩(30)，其特征在于：所述壳体(10)主要由两个沿纵向平面相互对称并互相固定连接的子壳(11)所构成，所述散热板(20)则主要由两个子板(21)所构成，其中一个子板(21)固定连接在其中一个子壳(11)的底部，而另一个子板(21)则固定连接在另一子壳(11)的底部，其中一个子板(21)内的散热管道的输出端通过连接管(4)而与另一子板(21)内的散热管道的输入端相连通，而所述引风罩(30)则主要由至少两个呈圆弧状并固定连接在一起的子罩(31)所构成，所述连接管(4)设置于散热板(20)的顶部。

设计方案

2.如权利要求1所述的风电机组分体式风冷冷却器，其特征在于：所述连接管(4)设置于壳体(10)的侧部外。

3.如权利要求1所述的风电机组分体式风冷冷却器，其特征在于：两个子板(21)并排设置。

4.如权利要求1所述的风电机组分体式风冷冷却器，其特征在于：所述连接管(4)的两端均设置有用于连通子板(21)内散热管道的法兰接头。

5.如权利要求1所述的风电机组分体式风冷冷却器，其特征在于：所述子罩(31)的数量为两个，且所述子罩(31)沿纵向平面相互对称，呈半圆弧状。

6.如权利要求1所述的风电机组分体式风冷冷却器，其特征在于：散热板(20)的两个子板(21)均固定连接在连接板(5)之上，所述连接板(5)设置于所述散热板(20)的侧部外。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及风能发电机组冷却器技术领域，尤其涉及风电机组分体式风冷冷却器。

背景技术

风能是一种清洁的可再生能源，其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×10^9MW，其中。可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。而风能发电机组则属于目前较为成熟的对风能进行开发利用的项目。

对于风力发电机组，其一般安装在80到100米高空中，机组在运行的过程中会产生大量的热量，这部份热量一般是利用风冷冷却器进行换热冷却。但发电机组发电功率越大，产生的热量也就更多，相应配置的风冷冷却器也就越大。

而对于这些风冷冷却器，其中的壳体、引风罩以及散热板的使用寿命大致在10年左右，而整个发电机组的使用寿命则在20年以上。也就是说，在使用一段时间后，这些发电机组均需要人工更换或维修，以维持其正常工作。显然，这些更换、维修作业均需要将风冷冷却器中的部分部件吊装回高空中。

同时，对于功率较大的发电机组，其所对应配置的风冷冷却器往往是大型的，其单个部件的重量极高。所以，在人工维修或更换时，只能利用巨型吊车将些大型风冷冷却器中的部件吊装到80到100米的高空当中。但巨型吊车的进场费用极其昂贵，部分风场甚至还需要重新修路，以满足巨型吊车的进场条件。

发明内容

综上所述，本实用新型所解决的技术问题是：提供一种用于风电机组的分体式风冷冷却器，以有效降低风冷冷却器的维修、更换成本。

而为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

风电机组分体式风冷冷却器，包括有壳体，设置在壳体底部的散热板，以及固定连接在壳体顶部的引风罩，所述壳体主要由两个沿纵向平面相互对称并互相固定连接的子壳所构成，所述散热板则主要由两个子板所构成，其中一个子板固定连接在其中一个子壳的底部，而另一个子板则固定连接在另一子壳的底部，其中一个子板内的散热管道的输出端通过连接管而与另一子板内的散热管道的输入端相连通，而所述引风罩则主要由至少两个呈圆弧状并固定连接在一起的子罩所构成，所述连接管设置于散热板的顶部。

进一步的，所述连接管设置于壳体的侧部外。

进一步的，两个子板并排设置。

进一步的，所述连接管的两端均设置有用于连通子板内散热管道的法兰接头。

进一步的，所述子罩的数量为两个，且所述子罩沿纵向平面相互对称，呈半圆弧状。

进一步的，散热板的两个子板均固定连接在连接板之上，所述连接板设置于所述散热板的侧部外。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益技术效果为：本实用新型将原本作为一个整体的风冷冷却器分离成若干个重量、尺寸较小的子模块，使整个风冷冷却器在维修、更换时可以多次吊装，从而降低了风冷冷却器对吊装的要求，降低了风冷冷却器的维修、更换成本。同时，本实用新型通过设置布置于散热板上方的连接管，有效避免子板间发生泄漏时的需要将子板拆开的情况的发生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

【具体符号说明】

10-壳体，20-散热板，30-引风罩，11-子壳，21-子板，31-子罩，4-连接管，5-连接板。

具体实施方式

下面将结合附图对本具体实施方式所提供的风电机组分体式风冷冷却器作详细介绍。

如图1所示，本具体实施方式所提供风电机组分体式风冷冷却器，其包括有壳体10，设置在壳体10底部的散热板20，以及固定连接在壳体10顶部的引风罩30，所述壳体10主要由两个沿纵向平面相互对称并相互固定连接的子壳11所构成，所述散热板20则主要由两个子板21所构成，其中一个子板21固定连接在其中一个子壳11的底部，而另一个子板21则固定连接在另一子壳11的底部，其中一个子板21内的散热管道的输出端通过连接管4而与另一子板21内的散热管道的输入端相连通，而所述引风罩30则主要由至少两个呈圆弧状并固定连接在一起的子罩31所构成，所述连接管4设置于散热板20的顶部。

其中，散热板20内设置有不断流动有散热介质的散热管道，壳体10直接固定设置在散热板20的顶部，从而使散热板20内的散热介质的热能传递到壳体10内部空间内，而壳体10顶部的风机则对壳体10内部空间进行风冷散热，引风罩30限制冷却风逸出。

传统的风冷冷却器中的壳体10、引风罩30以及散热板20均为整体部件，而在本实施方式当中，其壳体10则分隔两个相对称的子壳11，散热板20则分隔为两个子板21，置于引风罩30则分隔为若干个子罩31，显然，尺寸较轻以及重量较小的子壳11、子罩31和子板21相较于传统方式中以整体结构形式出现的壳体10、引风罩30以及散热板20，其对于吊装的要求较小，从而有效降低了风冷冷却器的维修、更换成本。此外，对于传统的大型风冷冷却器，当其某个部件的某一部位出现意外损坏时，只能进行整体更换维修，成本高昂，而对于本实施方式所提供的风电机组分体式风冷冷却器，由于其采用了分体式的设计，在对其某个部件进行更换时，可仅更换出现故障的部位，从而大幅度降低了风冷冷却器的维修、更换成本。此外，虽然可以将两个子板21内的散热管道的输入、输出端直接相接，但是在实际使用当中，我们发现，在使用一段时间后，两个子板21极其容易于其管道连通处发生泄漏。此时，只能再将两个子板21拆分开来重新安装，但明显的，高空中的拆装工序成本极高且较为危险。而在本实施方式当中，连接管4设置于散热板20的顶部，也就是暴露于散热板20之外，在两个子板21安装固定后，仅会在连接管4与两个子板21内部的散热管道的连通处，即连接管4两端处发生泄漏，明显的，相较于将两个子板21拆分开来，对连接管4进行拆装工序，其难易度以及成本均大幅下降。

同时由于连接管4的使用寿命较短，需要常常维护，所以更为具体的，在本实施方式当中，所述连接管4置于壳体10的侧部外，从而使连接管4暴露出壳体10之外，以尽可能地方便维修更换人员的操作。

在上述实施方式的基础上，在本实施方式当中，两个子板21并排设置，以提高空间利用效率，相较于其他实施方式当中，两个子板21间错开设置的形式，这种设置方式明显提高了空间利用效率，降低了风冷冷却器对场地的要求。此外，在本实施方式当中，两个子板21同样沿纵向平面相对称。

在上述实施方式的基础上，在本实施方式当中，所述连接管4的两端均设置有用于连通子板21内散热管道的法兰接头，连接管4通过该法兰接头而与子板21内的散热管道相连通，从而有效保障了连接管4与子板21内的散热管道的连通稳定性，降低了泄漏情况发生的概率。其中，连接管4可以选用软管等可挠管。

此外，在本实施方式当中，所述子罩31的数量为两个，且所述子罩31沿纵向平面相互对称，呈半圆弧状，这种设置方式兼顾了部件的更换频率和安装难度。

同时，在上述实施方式的基础上，在本实施方式当中，散热板20的两个子板21均固定连接在连接板5之上，所述连接板5设置于所述散热板20的侧部外，这种连接方式有效提高了散热板20的两个子板21之间的连接稳固性。此外，在本实施方式当中，两个子板21间、两个子壳11间以及两个子罩31间是沿同一纵向平面对称的，这种设置方式加快了风冷冷却器的装配速率。

设计图

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主设计要求

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