[發(fā)明專利]風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法、裝置及風(fēng)電機組

在審

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• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109871561A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 歐陽華;董紅云;湯騰蛟;陳少敏
• 申請（專利權(quán)）人: 中車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;胡君

1.一種風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，步驟包括：

S1.選取具有指定散熱性能參數(shù)的風(fēng)冷散熱板作為初始風(fēng)冷散熱板；

S2.計算當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率；

S3.將當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率與目標(biāo)風(fēng)電機組中對應(yīng)發(fā)熱部件在不同風(fēng)速下的實際損耗進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選取另一風(fēng)冷散熱板以調(diào)整散熱性能參數(shù)，返回執(zhí)行步驟S2，直至配置得到滿足目標(biāo)風(fēng)電機組散熱需求的風(fēng)冷散熱板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述散熱性能參數(shù)為風(fēng)冷散熱板的面積尺寸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述步驟S2的具體步驟為：

S21.根據(jù)當(dāng)前風(fēng)冷散熱板的尺寸參數(shù)、傳熱性能參數(shù)分別計算發(fā)熱部件在冷卻液側(cè)、空氣側(cè)的散熱面積裕度；

S22.根據(jù)步驟S21計算得到的所述散熱面積裕度以及當(dāng)前風(fēng)冷散熱板的迎風(fēng)面質(zhì)量流速，計算當(dāng)前風(fēng)冷散熱板的通風(fēng)量；

S23.由計算得到的當(dāng)前風(fēng)冷散熱板的通風(fēng)量得到當(dāng)前風(fēng)冷散熱板的散熱功率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述步驟S3中進行比較的具體步驟為：

S31.由當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率數(shù)據(jù)，生成對應(yīng)的風(fēng)冷散熱板散熱性能曲線，以及由標(biāo)風(fēng)電機組中對應(yīng)發(fā)熱部件在不同風(fēng)速下的實際損耗數(shù)據(jù)，生成對應(yīng)的發(fā)熱部件實際損耗曲線；

S32.比較所述風(fēng)冷散熱板散熱性能曲線、發(fā)熱部件實際損耗曲線的相似度，判斷得到當(dāng)前風(fēng)冷散熱板是否滿足目標(biāo)風(fēng)電機組散熱需求。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，當(dāng)為發(fā)電機配置所需風(fēng)冷散熱板時，所述步驟S3中具體將當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率與發(fā)電機在在不同風(fēng)速下的實際損耗進行比較；當(dāng)為齒輪箱配置所需風(fēng)冷散熱板時，所述步驟S3中具體將當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率與齒輪箱在不同風(fēng)速下的實際損耗進行比較。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述步驟S3后還包括根據(jù)在風(fēng)電機組的機艙罩上不同位置處安裝配置得到的目標(biāo)風(fēng)冷散熱板時的散熱效果，確定得到目標(biāo)風(fēng)冷散熱板最佳安裝位置的步驟S4。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述步驟S4的具體步驟為：

S41.建立在風(fēng)電機組機艙罩頂部指定位置處配置有目標(biāo)風(fēng)冷散熱板的風(fēng)電機組模型；

S42.獲取當(dāng)前風(fēng)電機組模型中機艙罩頂部的空氣流動狀態(tài)，判斷獲取到的所述空氣流動狀態(tài)是否滿足預(yù)設(shè)性能需求，如果不滿足，轉(zhuǎn)入執(zhí)行步驟S43，否則確定得到目標(biāo)風(fēng)冷散熱板最佳安裝位置輸出；

S43.調(diào)整所述風(fēng)電機組模型中目標(biāo)風(fēng)冷散熱板的位置，返回執(zhí)行步驟S42。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置方法，其特征在于，所述步驟S42中具體通過基于所述風(fēng)電機組模型生成機艙罩頂部的空氣速度云圖、空氣壓力云圖，獲取得到所述空氣流動狀態(tài)。

9.一種風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置裝置，其特征在于，包括：

選取單元，用于選取具有指定散熱性能參數(shù)的風(fēng)冷散熱板作為初始風(fēng)冷散熱板；

計算單元，用于計算當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率；

比較調(diào)整單元，用于將當(dāng)前風(fēng)冷散熱板在不同風(fēng)速下的散熱功率與目標(biāo)風(fēng)電機組中對應(yīng)發(fā)熱部件在不同風(fēng)速下的實際損耗進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選取另一風(fēng)冷散熱板以調(diào)整散熱性能參數(shù)，返回執(zhí)行所述計算單元，直至配置得到滿足目標(biāo)風(fēng)電機組散熱需求的風(fēng)冷散熱板。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的風(fēng)電機組中自然風(fēng)冷散熱板的配置裝置，其特征在于，所述選取單元中散熱性能參數(shù)為風(fēng)冷散熱板的面積尺寸，以實現(xiàn)風(fēng)冷散熱板與發(fā)熱部件的面積配比。