[發明專利]冷卻系統及風力發電機組

在審

• 申請號: 202010516571.6
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN113775489A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 王丁會;劉軍衛;高斯
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: F03D80/60
• 分類號: F03D80/60;H01F27/16;H05K7/20;H02K9/19
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 劉敏

本發明涉及一種冷卻系統及風力發電機組。該冷卻系統包括用于冷卻第一發熱部件的第一冷卻回路、用于冷卻第二發熱部件的第二冷卻回路、用于冷卻第三發熱部件的第三冷卻回路、用于冷卻第四發熱部件的第四冷卻回路、泵站單元和散熱單元，泵站單元包括泵組、分水器和集水器，泵組與分水器之間設置有總供水管，泵組與集水器之間設置有總回水管；泵組通過分水器為第一冷卻回路、第二冷卻回路、第三冷卻回路及第四冷卻回路提供冷卻介質；第一冷卻回路直接與分水器和集水器連通；第二冷卻回路、第三冷卻回路、第四冷卻回路分別經由散熱單元與集水器連通。本發明可以將多個冷卻回路集中控制，簡化管路配置，減少散熱部件的數量。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，特別是涉及一種冷卻系統及風力發電 機組。

背景技術

近年來，風力發電機組逐漸向高功率密度的方向發展，機組本身的損 耗隨之增加，同時需要進行散熱的零部件數量也隨之增加。發電機、軸系、 變槳、機艙柜、機艙、變流柜、變壓器等發熱部件都需要進行必須的散熱 冷卻處理才能實現各發熱部件的正常運行，尤其對于海上風力發電機組， 采用將各發熱部件均布置于機艙的E-TOP結構，導致機組整體的冷卻系統 在機艙內的構成和布局越來越復雜。因此，需要在機艙的有限空間內設計更加緊湊的冷卻系統結構布局研究方向。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種冷卻系統及風力發電機組，該冷卻系統 可以將多個冷卻回路集中控制，簡化管路配置，減少散熱部件的數量。

一方面，本發明提出了一種冷卻系統，該冷卻系統包括：用于冷卻第 一發熱部件的第一冷卻回路、用于冷卻第二發熱部件的第二冷卻回路、用 于冷卻第三發熱部件的第三冷卻回路、用于冷卻第四發熱部件的第四冷卻 回路、泵站單元和散熱單元；泵站單元包括泵組、分水器和集水器，泵組 與分水器之間設置有總供水管，泵組與集水器之間設置有總回水管；泵組 通過分水器為第一冷卻回路、第二冷卻回路、第三冷卻回路及第四冷卻回 路提供冷卻介質；第一冷卻回路直接與分水器和集水器連通；第二冷卻回 路、第三冷卻回路、第四冷卻回路分別經由散熱單元與集水器連通。

根據本發明的一個方面，冷卻系統還包括熱交換器，第二冷卻回路與 第三冷卻回路通過所述熱交換器熱耦合設置。

根據本發明的一個方面，第三冷卻回路包括旁路，當第二發熱部件的 溫度低于預定溫度時，冷卻介質由第三冷卻回路的旁路流入熱交換器，與 流入第二冷卻回路的冷卻介質進行熱交換。

根據本發明的一個方面，第一發熱部件的發熱量最小，第三發熱部件 的發熱量最大，第二發熱部件與第四發熱部件的發熱量分別介于第一發熱 部件與第三發熱部件的發熱量之間。

根據本發明的一個方面，熱交換器包括間隔設置的第一導熱通道和第 二導熱通道；第二供水管包括第一分段和第二分段；第一分段的一端與第 一導熱通道的入口連接，第二分段的一端與第一導熱通道的出口連接；旁 路的供水旁管與第二導熱通道的入口連接，旁路的回水旁管與第二導熱通 道的出口連接。

根據本發明的一個方面，泵組包括個泵體或者并聯設置的至少兩個泵 體；泵組的入口設置有過濾器和穩壓裝置，泵組的出口設置有安全裝置。

根據本發明的一個方面，泵組的入口設置有總流量傳感器，泵組的出 口設置有總溫度傳感器；泵組的入口和出口還分別設置有總壓力監測裝置。

根據本發明的一個方面，第一冷卻回路包括第一流體管路，第一流體 管路的第一供水管與分水器連通，第一流體管路的第一回水管與集水器連 通；第一流體管路上設置有與多個第一發熱部件一一對應的多個第一流體 支路，多個第一流體支路的一端匯流至第一供水管，另一端匯流至第一回 水管；第一供水管與分水器連通，第一回水管與集水器連通；或者，第一 流體管路包括與多個第一發熱部件一一對應的多個第一流體支路，每個第一流體支路的一端與分水器連通，每個第一流體支路的另一端與集水器連 通。