[发明专利]一种空空冷风电齿轮箱散热系统及其控制方法有效

专利信息
申请号: 201810091573.8 申请日: 2018-01-30
公开(公告)号: CN108426028B 公开(公告)日: 2021-02-05
发明(设计)人: 赵磊;赵奉斌;李超;张成 申请(专利权)人: 山东中车风电有限公司
主分类号: F16H57/04 分类号: F16H57/04;F03D80/60
代理公司: 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人: 李圣梅
地址: 250000 山东*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 空空 冷风 齿轮箱 散热 系统 及其 控制 方法
【说明书】:

发明公开了一种空空冷风电齿轮箱散热系统及其控制方法,包括安装在齿轮箱散热片底部的出气装置,所述出气装置进气口与空气压缩机的出气口连接,空气压缩机与主控系统通讯连接;主控系统根据齿轮箱油温控制是否开启空气压缩机,开启空气压缩机后,在其出气口处的气压满足要求后所述主控系统控制空气压缩机将输出的压缩空气送入出气装置,所述压缩空气进入所述出气装置进气口经过分流板分流后通过顶部的出气孔吹出至齿轮箱散热片,通过压缩空气带走齿轮箱散热片上的热量。本发明可增加齿轮箱散热片的换热效率,并可减少撒热片堵塞的发生,减少因齿轮箱油温过高导致现场运维登机次数过多的情况。

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术领域,特别是涉及一种空空冷风电齿轮箱散热系统及其控制方法。

背景技术

在双馈风力发电机组中,齿轮箱是其核心部件之一,在保证机组运行过程中至关重要。作为高速运转的部件,齿轮箱主要通过齿轮油实现内部及轴承的润滑和散热。位于齿轮箱顶部的风冷散热器是齿轮箱散热的主要部件,它是以空气作为热交换介质进行散热的,油的降温过程是通过冷却器散热片的油通道和风通道的热量置换完成,散热片的通风量直接影响散热效率。

随着风机装机量的逐年增加,风场所处环境的日益复杂,部分风场所处周围环境有大量柳树,杨树,每年春天飘飞的柳絮、杨絮和尘土可能附着在齿轮箱散热片上,这种现象比较常见,容易造成齿轮箱散热效率下降。

另外,如散热片有漏油或渗油现象出现,灰尘、毛絮会快速粘附堵塞散热片,且很难清洗掉,降低散热效率。

综上所述,现有技术中对于风力发电机组齿轮箱散热问题,尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

为了解决现有技术的不足,本发明的目的之一是提供了一种空空冷风电齿轮箱散热系统,系统具有密封性好,单位面积出气量大等特点,并具有自动清洗功能,避免散热器堵塞的情况,提高了换热效率。

本发明采用以下技术方案:

一种空空冷风电齿轮箱散热系统,包括安装在齿轮箱散热片底部的出气装置,所述出气装置进气口与空气压缩机的出气口连接,空气压缩机与主控系统通讯连接;

所述主控系统根据齿轮箱油温控制是否开启空气压缩机,开启空气压缩机后,在其出气口处的气压满足要求后所述主控系统控制空气压缩机将输出的压缩空气送入出气装置,所述压缩空气进入所述出气装置进气口经过分流板分流后通过顶部的出气孔吹出至齿轮箱散热片,通过压缩空气带走齿轮箱散热片上的热量。

进一步的,所述出气装置包括连接至齿轮箱散热片底部的气箱,所述气箱底板处设置有进气口,所述进气口附近的气箱底板上设置有分流板,所述分流板上部设置有隔板,所述隔板设置若干隔条,所述相邻隔条之间形成集水槽,所述隔条上设置有小孔,该小孔作为集水孔或出气孔。

进一步的,所述空气压缩机出气管处设有实时检测其出气压力的压力传感器,所述压力传感器通过模拟量输入模块将出气压力反馈到主控系统,所述主控系统根据出气压力调节压缩电机的转速实现控制出气量以实现气压的稳定并通过数字量的输出模块实现对24VDC接触器的控制实现压缩机的启停控制。

进一步的,所述齿轮箱散热片实时温度及齿轮箱油温的实时温度通过温度传感器采集,并通过模拟量输入模块传输至主控系统,所述主控系统根据接收的实时温度控制位于净水桶上部的电磁阀的打开与闭合,电磁阀的打开时通过射流器(利用文丘里效应)将净水导入气流以达到齿轮箱散热片的清洗及降温作用。

进一步的,所述净水导入气流实现对齿轮箱散热片清洗后产生的污水通过出气装置底部积水槽及出水孔回流到污水桶,当齿轮箱油温或散热片温度维持稳定或电磁阀导通时长达到设定时间,此时控制系统通过数字量输出模块控制净水桶的电磁阀关闭。

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