[發明專利]風力發電機組

有效

• 申請號: 202010001698.4
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111042998B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 吳立建;崔明;聞匯;施楊;許爽;方攸同
• 申請（專利權）人: 浙江大學;上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: F03D80/60
• 分類號: F03D80/60;F03D9/25
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;何橋云

1.一種風力發電機組，包括輪轂、設于所述輪轂的外部的導流罩、與所述輪轂連接的葉片以及與所述輪轂連接的發電機旋轉部件，所述發電機旋轉部件包括軸承外圈和外轉子，所述輪轂和所述導流罩之間形成有空間，所述空間與所述風力發電機組的外界連通，其特征在于，所述風力發電機組還包括：

第一熱交換裝置，設于所述空間內，所述第一熱交換裝置設于所述輪轂或所述導流罩上；

冷卻回路，與所述第一熱交換裝置連接，所述冷卻回路的內部具有冷卻液，所述冷卻回路流經所述軸承外圈和/或所述外轉子；

其中，所述第一熱交換裝置用于在所述冷卻液和所述輪轂的外部的空氣之間進行熱交換；

所述冷卻回路包括設于所述外轉子的外表面的轉子冷卻組件，所述轉子冷卻組件為冷卻水套；

所述冷卻水套包括兩個分別設于所述外轉子的軸向兩端的周向冷卻通道以及多個沿所述外轉子的周向方向設置且設于兩個所述周向冷卻通道之間的軸向冷卻通道，多個所述軸向冷卻通道與兩個所述周向冷卻通道均連通。

2.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述外界的空氣由所述導流罩的迎風位置的開口和/或所述葉片與所述導流罩之間的第一縫隙流入所述空間，且由所述導流罩與所述發電機之間的第二縫隙排出所述空間，流向所述外界。

3.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述第一熱交換裝置設于兩個所述葉片的根部之間或設于所述葉片和所述發電機之間。

4.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述冷卻回路包括設于所述軸承外圈的外表面的軸承冷卻組件，所述軸承冷卻組件包括多個沿所述軸承外圈的周向方向延伸的軸承冷卻通道。

5.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述冷卻水套具有螺旋式的轉子冷卻通道。

6.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述外轉子的內表面設有多個沿所述外轉子的周向方向設置的永磁體組，所述永磁體組包括多個沿所述外轉子的軸向方向設置的永磁體，所述永磁體組的數量為所述軸向冷卻通道的數量的整數倍。

7.如權利要求6所述的風力發電機組，其特征在于，所述永磁體組的數量與所述軸向冷卻通道的數量相同，一個所述軸向冷卻通道與一個所述永磁體組在所述外轉子的同一徑向方向上。

8.如權利要求6所述的風力發電機組，其特征在于，所述永磁體組的數量多出所述軸向冷卻通道的數量一倍，任一所述軸向冷卻通道設于相鄰兩所述永磁體組之間。

9.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，任一所述軸向冷卻通道沿所述外轉子的徑向方向包括內層冷卻通道和外層冷卻通道，所述內層冷卻通道和所述外層冷卻通道連通。

10.如權利要求1-9中任意一項所述的風力發電機組，其特征在于，所述冷卻回路包括用于冷卻所述軸承外圈和/或所述外轉子的冷卻組件以及連接于所述冷卻組件和所述第一熱交換裝置之間的連接管路，所述冷卻組件與所述連接管路的連接處采用軟管。

11.如權利要求10所述的風力發電機組，其特征在于，所述冷卻組件和所述連接管路靠近所述軟管的一端均設有節流閥。

12.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述冷卻回路通過內嵌或表貼的方式冷卻所述輪轂的內部的發熱源。

13.如權利要求1所述的風力發電機組，其特征在于，所述風力發電機組還包括第二熱交換裝置，所述第二熱交換裝置設于所述輪轂的內部，所述第二熱交換裝置與所述第一熱交換裝置連接，所述第二熱交換裝置用于在所述輪轂的內部的冷卻氣體和所述冷卻液之間進行熱交換。