[發明專利]操作風力渦輪發電機冷卻系統

有效

• 申請號: 201811325454.0
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109756074B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: E.格倫黑登
• 申請（專利權）人: 西門子歌美颯可再生能源公司
• 主分類號: H02K9/26
• 分類號: H02K9/26;B01D53/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;王麗輝

本發明描述一種用于從冷卻空氣過濾器(21)去除濕氣的方法，所述冷卻空氣過濾器(21)被安裝成用于過濾從第一端部(25)冷卻發電機(7)的第一冷卻空氣(23)，所述方法包括：加壓從第二端部(45)冷卻所述發電機(7)的第二冷卻空氣(15、43、33、35)；允許已從所述發電機(7)接收熱量的第二冷卻空氣(19)通過所述冷卻空氣過濾器(21)，以便從所述冷卻空氣過濾器(21)吸收濕氣并且由此減少濕氣。

技術領域

本發明涉及一種用于從冷卻系統的冷卻空氣過濾器去除濕氣的方法，所述冷卻系統用于冷卻尤其是風力渦輪機的發電機，本發明進一步涉及一種用于操作冷卻發電機的冷卻系統的方法，本發明涉及一種用于冷卻發電機的冷卻系統并且尤其還涉及一種包括所述冷卻系統的風力渦輪機。

背景技術

在風力渦輪機的發電機的操作期間，所述發電機的定子繞組中的電流產生熱量，由此增加繞組和發電機（尤其是發電機疊片（lamination））的溫度。為了降低溫度，常規來說，可提供冷卻系統。所述冷卻系統可利用環境空氣來進行冷卻。為此目的，所述冷卻系統可包括一個或更多個過濾器，以便在將環境空氣作為冷卻空氣供應到發電機之前從所述環境空氣去除顆粒。

在潮濕條件下，將冷空氣供應到發電機的過濾器可處于變濕潤的風險中，由于通過過濾材料的較大壓力損失而可導致冷卻系統的冷卻性能降低。測試已顯示，當過濾材料變濕潤時過濾器壓力損失增加300%。

基于測試，通過環境空氣來干燥過濾器可能要花費較長時間，例如6個小時。在此相對長的時間段期間，與正常操作期間相比，由于通過過濾器的空氣流動速率較低且因此對冷卻發電機的貢獻較低，冷卻系統的性能將顯著較低。

因此，可需要一種用于從冷卻空氣過濾器去除濕氣的方法，可需要一種用于操作冷卻發電機的冷卻系統的方法并且可需要一種冷卻系統，其中可在不同環境條件期間維持冷卻系統的性能或容量，并且其中可實現發電機的可靠和充足的冷卻。

發明內容

此需要可由本發明的主題來滿足。

根據本發明的實施例，提供一種用于從冷卻空氣過濾器去除濕氣的方法，所述冷卻空氣過濾器被安裝成用于過濾從第一端部冷卻發電機的第一冷卻空氣，所述方法包括：加壓從第二端部冷卻所述發電機的第二冷卻空氣；允許已從所述發電機接收熱量的第二冷卻空氣通過所述冷卻空氣過濾器，以便從所述冷卻空氣過濾器吸收濕氣并且由此減少濕氣。

所述方法可部分地以軟件和/或硬件來執行。所述冷卻空氣過濾器可安裝在風力渦輪機的輪轂處或附近。因此，所述第一冷卻空氣可在常規冷卻操作期間，通過所述輪轂處或附近的第一冷卻空氣入口開口朝向所述發電機而進入。所述冷卻空氣過濾器可被配置用于過濾(例如固體)顆粒和/或灰塵和/或鹽分，并且還可被配置成吸收潮濕環境空氣的水分。

所述發電機可以是同步永磁體發電機，或者可以是在轉子旋轉時能夠產生電能的任何其它種類的發電機。所述轉子可聯接到輪轂，在所述輪轂處可連接多個轉子葉片。

所述第一端部可以是第一軸向端部，即，所述發電機的面向輪轂的端部。所述第一冷卻空氣(且也是第二冷卻空氣)可在常規冷卻操作期間朝向所述發電機的疊片輸送，并且可被引導通過設置在所述發電機的疊片內的通道系統，以便冷卻所述疊片并且由此也以便冷卻所述發電機的一個或更多個繞組集合。