一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型主要涉及風(fēng)電設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的風(fēng)力發(fā)電機組通常沒有獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，一般采用自然通風(fēng)的方式。風(fēng)電機組的齒輪箱油冷散熱器自機艙內(nèi)吸風(fēng)，向機艙外排風(fēng)，導(dǎo)致機艙內(nèi)存在負壓。負壓的存在導(dǎo)致機艙外帶有灰塵、柳絮的空氣通過機艙罩各個縫隙被吸入機艙內(nèi)。吸入的灰塵、柳絮等污染物同油污一起沾染在油冷散熱器上，累積越多的污染物導(dǎo)致散熱板空氣流道變小甚至堵塞，加大了風(fēng)扇的靜壓負荷，使得沒有足夠的冷卻風(fēng)量通過散熱板，最終導(dǎo)致散熱效率下降，油溫升高而限制風(fēng)電機組功率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能向風(fēng)電機組機艙內(nèi)輸風(fēng)以維持機艙內(nèi)正壓的一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，包括一個以上的風(fēng)機和風(fēng)道，所述風(fēng)機設(shè)置在風(fēng)電機組的塔筒內(nèi)，所述風(fēng)道連接于風(fēng)機與風(fēng)電機組的機艙之間用于將風(fēng)機輸出的風(fēng)導(dǎo)向機艙內(nèi)。
[0006]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)機為軸流風(fēng)機。
[0007]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)機為兩個以上，兩個以上的風(fēng)機均呈水平布置，每個所述風(fēng)機均與一個風(fēng)道相連通。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)機上設(shè)有機架，所述風(fēng)機通過機架固定在塔筒的內(nèi)壁上。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)機上設(shè)有用于空氣過濾的防護網(wǎng)。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)道設(shè)有用于固定的風(fēng)道固定卡箍。
[0011]作為本實用新型的進一步改進:所述風(fēng)機的輸出風(fēng)量大于或等于機艙內(nèi)油冷散熱器的輸排風(fēng)量。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0013]本實用新型的一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，通過設(shè)置獨立的風(fēng)機和風(fēng)道，將風(fēng)電機組塔筒內(nèi)的空氣導(dǎo)向至風(fēng)電機組機艙內(nèi)，由此形成機艙內(nèi)空氣的主動補給，使得機艙吸入的空氣質(zhì)量高，提高了機艙內(nèi)油冷散熱器等器件的使用壽命和工作效率。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0015]圖2是本實用新型實施例中風(fēng)機安裝原理示意圖。
[0016]圖3是本實用新型在具體應(yīng)用實施例中的設(shè)計工況原理示意圖。
[0017]圖4是本實用新型在具體應(yīng)用實施例中的壓力分布原理示意圖。
[0018]圖5是本實用新型在具體應(yīng)用實施例中的流線分布原理示意圖。
[0019]圖6是本實用新型在具體應(yīng)用實施例中的速度分布原理示意圖。
[0020]圖例說明:
[0021]1、塔筒；2、機艙；3、風(fēng)機；31、機架；32、防護網(wǎng)；4、風(fēng)道；41、風(fēng)道固定卡箍。
【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型提供一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，包括一個以上的風(fēng)機3和風(fēng)道4，所述風(fēng)機3設(shè)置在風(fēng)電機組的塔筒I內(nèi)，所述風(fēng)道4連接于風(fēng)機3與風(fēng)電機組的機艙2之間用于將風(fēng)機3輸出的風(fēng)導(dǎo)向機艙2內(nèi)。
[0024]在風(fēng)機3的轉(zhuǎn)動下，氣流從塔筒I的下部往上移動，進入風(fēng)道4并經(jīng)風(fēng)道4被傳送到風(fēng)電機組機艙2內(nèi)，隨后通過風(fēng)電機組機艙2內(nèi)的油冷散熱器傳送出機艙2外，其氣流的運動形式如下:
[0025]外部環(huán)境空氣一塔筒門百葉窗一塔筒內(nèi)空氣一機艙內(nèi)空氣一油冷散熱器一機艙外，由此形成機艙2空氣的主動補給，使得機艙2吸入的空氣質(zhì)量高，解決了以往機艙2內(nèi)因齒輪箱油冷系統(tǒng)自然進風(fēng)、強制排風(fēng)引起的機艙負壓問題，不會出現(xiàn)機艙2內(nèi)吸入灰塵、柳絮從而污染機艙2內(nèi)環(huán)境及油冷散熱器的現(xiàn)象，提高了機艙2內(nèi)油冷散熱器等器件的使用壽命和工作效率。
[0026]在本實施例中，如圖1和圖2所示，風(fēng)機3為軸流風(fēng)機，風(fēng)機3為兩個，兩個風(fēng)機3均呈水平布置，每個所述風(fēng)機3均與一個風(fēng)道4相連通。風(fēng)道4采取直線布置，每個風(fēng)機3排出的風(fēng)量直接通過與之相連的風(fēng)道4排向機艙2內(nèi)。采用軸流風(fēng)機，不會扭轉(zhuǎn)風(fēng)道4內(nèi)空氣的流向，供風(fēng)效果更好。而水平布置兩個風(fēng)機3并采用獨立配套的風(fēng)道4，不會造成風(fēng)量泄漏，使得向機艙2內(nèi)供風(fēng)風(fēng)量更大、更平均。
[0027]在一個具體應(yīng)用實例中，本實用新型選擇在塔筒I內(nèi)安裝的兩個風(fēng)機3為兩個軸流風(fēng)機。為了降低機艙2內(nèi)的負壓，防止外部環(huán)境的空氣通過機艙2外殼的縫隙進入機艙2，還需確定軸流風(fēng)機的兩個參數(shù):風(fēng)量和靜壓。
[0028]在本實施例中，風(fēng)機3的輸出風(fēng)量大于或等于機艙2內(nèi)油冷散熱輸器的排風(fēng)量。這樣才能最大限度的降低機艙2負壓，降低機艙2內(nèi)油冷散熱輸器的油冷風(fēng)扇的靜壓負荷。
[0029]風(fēng)量選擇:15000 m3 /h >油冷風(fēng)扇排風(fēng)量14400 m3 h
[0030]風(fēng)機3的靜壓負荷主要有風(fēng)道4阻力(包括局部阻力和沿程阻力)、塔筒I內(nèi)負壓，下面分別予以計算:
[0031]局部阻力主要是風(fēng)道4形變引起的阻力，由于本實施例中采用軸流風(fēng)機，并且風(fēng)道4是直線布置，整個風(fēng)道4沒有大幅度變形，故局部阻力可以忽略。
[0032]風(fēng)道4自上段塔筒I上平臺上表面500mm處延伸到塔筒I頂部法蘭處，總長約lm。
[0033]查通風(fēng)工程手冊得到不銹鋼通風(fēng)管道的摩阻約為5Pa/m，故總沿程阻力約為5pa。
[0034]2個軸流風(fēng)機排風(fēng)量為:Q=15000 m3 /h ^ 4.2 m3/s
[0035]出風(fēng)口尺寸:S=3.14*0.25*0.74m*0.74m*2 ^ 0.86 m2
[0036]出風(fēng)口風(fēng)速:V=Q/S=4.88m/s
[0037]根據(jù)通風(fēng)工程“流量一風(fēng)阻力關(guān)系”算法，塔筒I內(nèi)負壓P= P ν2/2=1Η.882/2=11.9pa
[0038]故單個軸流風(fēng)機靜壓須>局部阻力+沿程阻力+塔筒I內(nèi)負壓> 16.9pa
[0039]故在本具體應(yīng)用實例中，選擇風(fēng)機3的風(fēng)扇型號:FV40V-2DK.C7.35.G，電機功率1.5KW，本具體應(yīng)用實例中的設(shè)計工況點如圖3所示。
[0040]為達到設(shè)計效果，本具體應(yīng)用實例采用仿生分析如下:
[0041 ] 圖4為上段塔筒I頂部和機艙2內(nèi)的壓力分布原理示意圖，圖5為的流線分布原理示意圖，從圖中可以看出，機艙2內(nèi)大部分區(qū)域皆為正壓，其中主框架前端、發(fā)電機尾部等局部區(qū)域有負壓存在，這是因為大空間內(nèi)氣流流動引起的渦旋導(dǎo)致了負壓，屬于正常現(xiàn)象。
[0042]圖6為速度分布原理示意圖。從圖中可以看出，放置在塔筒I內(nèi)的軸流風(fēng)機引起的氣流，基本上可以在機艙2內(nèi)形成較暢通的空氣流道，并到達油冷散熱器處?？傦L(fēng)量15000m3/h的2個軸流風(fēng)機將塔筒I內(nèi)的干凈空氣輸送至機艙2內(nèi)，保證了機艙2的正壓，解決了以往風(fēng)電機組機艙2內(nèi)齒輪箱油冷系統(tǒng)自然進風(fēng)、強制排風(fēng)引起的機艙2負壓問題。
[0043]在本實施例中，風(fēng)機3上設(shè)有機架31，風(fēng)機3通過機架31固定在塔筒I的內(nèi)壁上。固定效果更好。
[0044]在本實施例中，風(fēng)機3上設(shè)有用于空氣過濾的防護網(wǎng)32，有效防止灰塵柳絮進入塔筒I內(nèi)，同時也便于觀察和定期拆卸下來清洗。機艙2內(nèi)的空氣質(zhì)量得以保證，油冷散熱器不易沾染灰塵，風(fēng)機3靜壓負荷穩(wěn)定，風(fēng)機3可持續(xù)工作在設(shè)計工況點，保證了流經(jīng)散熱器的足夠風(fēng)量，保證了散熱功率。
[0045]在本實施例中，風(fēng)道4設(shè)有用于固定的風(fēng)道固定卡箍41。風(fēng)道4的固定效果更好。
[0046]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，包括一個以上的風(fēng)機(3)和風(fēng)道(4)，所述風(fēng)機(3 )設(shè)置在風(fēng)電機組的塔筒(I)內(nèi)，所述風(fēng)道(4 )連接于風(fēng)機(3 )與風(fēng)電機組的機艙(2 )之間用于將風(fēng)機(3)輸出的風(fēng)導(dǎo)向機艙(2)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(3)為軸流風(fēng)機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(3)為兩個以上，兩個以上的風(fēng)機(3)均呈水平布置，每個所述風(fēng)機(3)均與一個風(fēng)道(4)相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(3)上設(shè)有機架(31)，所述風(fēng)機(3)通過機架(31)固定在塔筒(I)的內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(3)上設(shè)有用于空氣過濾的防護網(wǎng)(32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)道(4)設(shè)有用于固定的風(fēng)道固定卡箍(41)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項所述的風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(3)的輸出風(fēng)量大于或等于機艙(2)內(nèi)油冷散熱輸器的排風(fēng)量。
【專利摘要】本實用新型公開了一種風(fēng)電機組通風(fēng)系統(tǒng)，包括一個以上的風(fēng)機和風(fēng)道，風(fēng)機設(shè)置在風(fēng)電機組的塔筒內(nèi)，風(fēng)道連接于風(fēng)機與風(fēng)電機組的機艙之間用于將風(fēng)機輸出的風(fēng)導(dǎo)向機艙內(nèi)。本實用新型通過設(shè)置獨立的風(fēng)機和風(fēng)道，將風(fēng)電機組塔筒內(nèi)的空氣導(dǎo)向至風(fēng)電機組機艙內(nèi)，由此形成機艙內(nèi)空氣的主動補給，使得機艙吸入的空氣質(zhì)量高，提高了機艙內(nèi)油冷散熱器等器件的使用壽命和工作效率。
【IPC分類】F03D11-00
【公開號】CN204532713
【申請?zhí)枴緾N201520187610
【發(fā)明人】楊勝, 張奇虎, 尚剛, 湯騰蛟, 周彥松, 李洲, 李曉光, 張元林, 晏紅文, 歐陽華, 董紅云
【申請人】南車株洲電力機車研究所有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月31日