[发明专利]风力发电机外部换热器双排布置结构

说明书

本发明涉及风力发电机技术领域，尤其是一种风力发电机外部换热器双排布置结构，包括前排换热器组和后排换热器组，前排换热器组和后排换热器组均固定在机舱外侧的顶部，前排换热器组位于后排换热器组的后侧；前排换热器组包括若干沿第一直线方向间隔分布的前换热器；后排换热器组包括若干沿第二直线方向间隔分布的后换热器，相邻两个后换热器之间形成空气狭道，空气狭道和后换热器一一对应，空气狭道和与其对应的后换热器正对，本发明采用后排换热器组中的后换热器与前排换热器组中的空气狭道正对，通过节流效应使得通过空气狭道的风速显著增大，增大了后换热器的迎面风速，进而实现后排换热器组的换热能力得到大幅度的提高，以此提高换热效率。

技术领域

本发明涉及风力发电机技术领域，尤其是一种风力发电机外部换热器双排布置结构。

背景技术

近些年，国内风力发电行业快速发展，风电领域技术研发不断取得突破。各设备厂商为追求更大的能量转换效率，促进风电设备单机装机容量不断增大，甚至达到6-8兆瓦。风力发电机机舱内齿轮箱、发电机等主要设备的散热问题成为舱内环境控制方面的关键技术问题。

现有技术中申请号为CN201611197848.3的中国专利所公开的风力发电机组的环境控制系统及其控制方法，及申请号为CN201811210361.3的中国专利所公开的一种风力发电机的冷却系统，其散热原理均为：机舱内的发热量经过液冷换热系统转移到舱外部的风冷换热器中，经过自然风的对流换热转移到外部大气环境中去；

截至目前，部分厂商外部换热器数量已达到数个，然而现有技术中并未考虑到如何对多个外部换热器进行布局，实际上，外部换热器的布置方式不仅显著影响到换热器的实际运行散热效率，还最终影响到发电机的长期安全稳定运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中风力发电机未考虑到如何对多个外部换热器进行布局的问题，现提供一种风力发电机外部换热器双排布置结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种风力发电机外部换热器双排布置结构，所述风力发电机包括机舱和位于机舱内的内换热器，该外部换热器双排布置结构包括前排换热器组和后排换热器组，所述前排换热器组和后排换热器组均固定在机舱外侧的顶部，所述前排换热器组位于后排换热器组的后侧；

所述前排换热器组包括若干沿第一直线方向间隔分布的前换热器；

所述后排换热器组包括若干沿第二直线方向间隔分布的后换热器，相邻两个后换热器之间形成空气狭道，所述空气狭道和后换热器一一对应，所述空气狭道和与其对应的后换热器正对；

所有前换热器的进口和所有后换热器的进口均通过进液管道与内换热器的出口连通，所有前换热器的出口和所有后换热器的出口均通过回液管道与内换热器的进口连通，所述进液管道或回液管道上设置有循环泵。

本方案中采用后排换热器组中的后换热器与前排换热器组中的空气狭道正对，通过节流效应使得通过空气狭道的风速显著增大，增大了后换热器的迎面风速，进而实现后排换热器组的换热能力得到大幅度的提高，以此提高换热效率。

进一步地，所述空气狭道的宽度L1＜后换热器的长度L2，从而可使空气狭道流出的气流全部吹向后换热器，以提高换热效果。

进一步地，所述前换热器的后端均固定有变径管道，所述变径管道内具有粗孔段和细孔段，所述粗孔段由前至后横截面面积逐渐变小，所述粗孔段的大端和前换热器的后端固定连接，且彼此连通，所述粗孔段的小端和细孔段固定连接，且彼此连通，所述细孔段的后端端部位于后换热器的后侧；

变径管道内部形成全封闭的空气流道，其作用为：第一，将前换热器换热后的气流与空气狭道向后吹向后换热器的气流隔开，避免了气流混合所导致的后换热器迎面空气温度升高，换热温差减小；第二，通过变径管道可形成一种抽吸力，提高前换热器的风速，增大对流换热系数。

进一步地，所述粗孔段呈棱锥状，所述细孔段呈方形。