[发明专利]轮毂冷却控制方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于风电行业技术领域，具体是涉及一种轮毂冷却控制方法及其装置。

背景技术

轮毂是风轮的枢纽，也是叶片根部与主轴的连接件。所有从叶片传来的力，都通过轮毂传递到传动系统，再传到风力机驱动的对象。同时轮毂也是变桨控制系统使叶片作俯仰转动的所在。

目前风力发电机组的变桨系统主要安装在轮毂内，冷却方式大多采用风冷模式。但是鉴于轮毂的空间较小，空气流动性差，不利于变桨系统的散热，影响了变桨系统的性能。并且，风力发电机组控制系统只有轮毂温度报警的开关量信号，无法检测轮毂内的实际温度值，如果变桨系统温度过高，还会导致风冷发电机组的停机，造成风电场的经济损失。

 发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种轮毂冷却控制方法及其装置。它通过温度控制板可以检测轮毂内的温度值，通过电动止回风阀的开启与关闭，实现了轮毂空间和叶片内空间的联通和关断，增大了变桨系统散热的空间。

本发明采用的技术方案是： 

一种轮毂冷却装置的控制方法，包括如下步骤：

第一步：通过置于轮毂内的温度传感器测量当前的温度值t，通过温度控制板传递到变桨控制器，风力发电机组的控制系统通过与变桨控制器的连接，读取当前的温度值t；

第二步：通过读取的当前温度值t与温度设定值T相比较，当t≥T时，输出Q1、Q2，其中Q1控制冷却风扇指令，Q2控制电动止回风阀指令；即：通过温度控制板控制电动止回风阀的开启与关闭，实现轮毂空间和叶片内空间的联通和关断；

第三步：当t＜T时，温度控制板不输出信号Q1和Q2，程序结束。

进一步地，所述每一叶片与轮毂连接处带有一个冷却风扇，每一风扇连接一电动止回风阀，变桨控制器、温度控制板和温度传感器均至少为一个，为一个时，变桨控制器分别与三个冷却风扇及电动止回风阀连接，通过一个变桨控制器连接的温度控制板控制三个冷却风扇及电动止回阀的开启与关闭。

或者，所述每一叶片均带有一个变桨控制器、温度控制板和温度传感器，温度传感器分别置于三个叶片与轮毂连接处，通过读取的三个叶片处温度传感器的温度值t1、t2、t3，与温度设定值T相比较，当任一t1/t2/t3≥T时，输出Q11/Q12/Q13、Q21/Q22/Q23，其中Q11/Q12/Q13为控制三个冷却风扇指令，Q21/Q22/Q23为控制三个电动止回风阀指令；每一叶片分别通过变桨控制器连接的温度控制板控制对应的电动止回阀的开启与关闭；当t1、t2、t3小于T时，温度控制板不输出信号Q11/Q12/Q13和Q21/Q22/Q23，程序结束。

采用本发明所述控制方法的轮毂冷却装置，包括至少一个变桨控制器、温度控制板、温度传感器及三组冷却风扇及风扇安装板，所述温度控制板有温度采集端口和输出控制端口，与变桨控制器连接，温度传感器置于轮毂内，并与温度控制板连接；冷却风扇带有电动止回风阀，通过其风扇安装板分别安装在每一个叶片与轮毂连接处，冷却风扇及电动止回风阀分别连接温度控制板。

或者，所述变桨控制器、温度控制板、温度传感器均为三个，温度控制板分别与每组叶片冷却风扇及电动止回风阀连接。

或者，所述变桨控制器和温度控制板均为一个，温度传感器为三个，温度控制板分别与每组叶片冷却风扇及电动止回风阀连接。

本发明的有益效果：

1.本发明通过温度控制板可以检测轮毂内的温度值，并可以把采集到的温度值传递给风力发电机组的控制系统，控制电动止回风阀的开启与关闭，实现了轮毂空间和叶片内空间的联通和关断，增大了变桨系统散热的空间，散热效果好。

2.本发明通过设置的冷却风扇，加强了轮毂内和叶片内空间的空气流动，有利于变桨系统的散热。

3.本发明实现了风力发电机组控制系统通过变桨控制器读取轮毂内的温度值，其设计成本低，适用于一个变桨控制器控制三个叶片的结构，更适用于三个变桨控制器分别控制三个叶片的结构。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明的控制流程图。

图3为本发明实施例1中温度控制板的电路原理图。

图4为本发明实施例2中温度控制板的电路原理图。

图5为本发明轮毂冷却装置结构示意图。