采用空气循环系统自冷却的风力发电机及其冷却方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102297099A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102297099A(43)申请公布日2011.12.28(21)申请号201110217174.XF01P1/00(2006.01)(22)申请日2011.08.01F01P5/04(2006.01)(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市白下区御道街29号(72)发明人蒋彦龙康娜刘志丽周年勇蔡玉飞成丹凤(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人叶连生(51)Int.Cl.F03D11/00(2006.01)F04D25/04(2006.01)H02K9/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称采用空气循环系统自冷却的风力发电机及其冷却方法(57)摘要一种采用空气循环自冷却的风力发电机及其冷却方法，属风力发电技术领域。该风力发电机依次包括叶轮（1）、低速轴（2）、一级齿轮箱（3）、高速轴（5）、发电机（9），还包括其他发热部件（12），还包括冷却系统；特征在于：上述冷却系统由二级齿轮箱（14）、第一传动轴（4）、压气机（6）、第二传动轴（7）、涡轮（8）、第三传动轴（19）、风扇（18）、补气嘴（17）、过滤器（16），储气罐（15）、用于给发电机（9）散热的第一散热器（10）、用于给其他发热部件（12）散热的第二散热器（11）、用于给压缩后气体散热的第三散热器（20）组成；与现有的风力发电机冷却系统相比，具有结构简单、体积小、重量轻、可靠性高、安装维修简便等突出优点。CN10297ACCNN110229709902297107A权利要求书1/1页1.一种采用空气循环自冷却的风力发电机，依次包括叶轮（1）、低速轴（2）、一级齿轮箱（3）、高速轴（5）、发电机（9），还包括其他发热部件（12），还包括冷却系统；特征在于：上述冷却系统由二级齿轮箱（14）、第一传动轴（4）、压气机（6）、第二传动轴（7）、涡轮（8）、第三传动轴（19）、风扇（18）、补气嘴（17）、过滤器（16），储气罐（15）、用于给发电机（9）散热的第一散热器（10）、用于给其他发热部件（12）散热的第二散热器（11）、用于给压缩后气体散热的第三散热器（20）组成；其中二级齿轮箱（14）与所述一级齿轮箱（3）啮合，压气机（6）通过第一传动轴（4）与二级齿轮箱（14）相连，涡轮（8）通过第二传动轴（7）与压气机（6）相连，风扇（18）通过第三传动轴（19）与涡轮（8）相连；补气嘴（17）经过过滤器（16）与储气罐（15）的补气口相连，储气罐（15）的出气口与压气机（6）的进气口相连，压气机（6）的出气口与第三散热器（20）的进口相连，第三散热器（20）的出口与涡轮（8）的进气口相连，涡轮（8）的出气口分别与第一散热器（10）、第二散热器（11）的进口相连，第一散热器（10）、第二散热器（11）的出口再与储气罐（15）进气口相连；上述第一散热器（10）、第二散热器（11）、第三散热器（20）、风扇（18）位于同一个风道（21）内。2.根据权利要求1所述的采用空气循环系统自冷却的风力发电机，其特征在：所述的压气机（6）或涡轮（8）为多级。3.利用权利要求1所述的采用空气循环系统自冷却的风力发电机的冷却方法，其特征在于包括以下过程：风力发电机工作时，叶轮（1）在环境风（13）驱动下旋转，其转速通过低速轴（2）传递给一级齿轮箱（3）进行增速，经过增速的高速轴（5）与发电机（9）内部的转子联接，带动转子高速旋转并切割磁力线产生电势能；在上述风力发电机组的工作过程中，发电机（9）与其他散热部件（12）会产生大量的热量；第一齿轮箱（3）带动二级齿轮箱（14）工作，二级齿轮箱（14）通过第一传动轴（4）与涡轮（8）的一部分输出功通过第二传动轴（7）共同提供压气机（6）压缩气体所需功，涡轮（8）的另一部分输出功通过第三传动轴（19）传递给风扇（18）；储气罐（15）的气体经过压气机（6）压缩后变成高温高压气体，经过第三散热器（20）的散热作用冷却后，进入涡轮（8）膨胀降温，再经过第一散热器（10）、第二散热器（11）冷却发电机（9）与其他散热部件（12），升温后的气体再回到储气罐（15），依次循环；储气罐（15）利用补气嘴（17）及过滤器（16）补气；上述第一散热器（10）、第二散热器（11）、第三散热器（20）、风扇（18）位于同一个风道（21）内，利用风扇（18）的抽吸作用强制对流。2CCNN110229709902297107A说明书1/3页采用空气循环系统自冷却的风力发电机及其冷却方法所属技术领域[0001]本发明涉及一种采用空气循环系统自冷却的风力发电机，属风力发电技术领域。背景技术[0002]