专利汇可以提供封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统及控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种封闭式海上型 风 力 发 电机 组 机舱 环境系统及控制方法,整个机舱被机舱后部的隔舱分内外两个舱体,除了 热交换器 及贯穿隔舱连接热交换器的管路之外其他的所有器件均密封于封闭式的内舱体中,舱内风路循环与 水 路循环通过舱内热交换器耦合,通过舱外的热交换器进行外循环,在两个舱体分别形成水和风循环,能同时对机舱内部多个功耗部件进行冷却,并通过对三通 阀 、加热器及 冷却风扇 的耦合控制实现对封闭式机舱内部空气温湿度精确调整,封闭式机舱内部湿度在正常的工作湿度范围同时防止凝露发生;除舱尾外部热交换器进出水管道外,整个舱内系统与外界大气环境完全隔绝,保护舱内器件免受盐雾环境 腐蚀 ;以提升整套系统可靠性。,下面是封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统及控制方法专利的具体信息内容。
1.一种封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统,其特征在于,包括水冷循环泵站、舱内热交换器(5)、三通阀(27)、热交换器(3)、管路和传感器,整个机舱被机舱后部的隔舱(12)分内外两个舱体,除了热交换器(3)及贯穿隔舱连接热交换器(3)的管路之外其他的所有器件均密封于封闭式的内舱体中;冷却液自泵站流出后分三路分别进入内舱体中的两个水冷功耗部件(1、2)和舱内热交换器(5)中进行冷热交换,冷热交换后的冷却液汇流进入管路,再经过后三通阀(27)进行控制分流,一路直接回泵站,形成水冷内循环,另一路通过管路到外舱体的热交换器(3)进行冷热交换后回到泵站,形成水冷外循环;内舱体的热交换器(5)悬挂安装在机舱罩(13)横梁支架上,热交换器(5)位于水冷功耗部件(2)上方,热交换器(5)上自带的风扇(6),风扇(6)出风方向为水冷功耗部件(1)上方,水冷功耗器件(2)自带散热器(10)安装在水冷功耗器件(2)顶部,舱内调温空气经舱内风扇(6)驱动通过舱内热交换器(5)流出,流经水冷功耗器件(2)和水冷功耗器件(1)上表面吹向机舱尾部,遇到机舱尾部的隔舱(12)后折返经舱内下部空间流回机舱前部,最后由负压吸回舱内热交换器(5),形成舱内风循环风路;热交换器(3)位于外舱体与大气联通循环,形成外舱体风循环;舱内风路循环与水路循环通过舱内热交换器(5)耦合;传感器包括温度、湿度和压力传感器,作为控制三通阀(27)、泵站、舱内热交换器(5)和热交换器(3)的检测信号。
2.根据权利要求1所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统,其特征在于,所述热交换器(3)位于外舱体下部,热交换器(3)底部自带多组风扇(4),风扇(4)运转,带动气流通过外舱体机舱尾部的百叶窗(11)及机舱尾部底板上的格栅(14)与大气联通循环,形成舱外风循环。
3.根据权利要求1所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统,其特征在于,所述热交换器(3)位于外舱体上部,由自然风形成一次自然风冷。
4.根据权利要求1至3任意一项所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统,其特征在于,所述泵站包括并联的两个主循环泵(7、8)、过滤器(9)、泄压阀(25)、膨胀罐(24)和加热器(26),两个主循环泵(7、8),给整个系统提供循环动力,两个主循环泵采用双泵冗余配置,互为备份,主循环泵入口管路上连接膨胀罐(24),对整个系统进行压力补偿或缓冲;主循环泵出口管路串接过滤器(9)过滤冷却液中杂质;过滤器(9)后的管路上连接有泄压阀(25),对系统起压力保护作用,泵站入水管道还连接有加热器(26)。
5.根据权利要求4所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统,其特征在于,所述水冷循环泵站进、出口各配置一个压力传感器P,测量水冷泵进、出口压力;配置6个温度传感器,2个位于泵站进出口,测量水冷循环泵进出口温度,3个位于水冷功耗部件(1、2)和舱内热交换器(5)的出水管路上,测量出口水温,1个安装于两个功耗部及舱内热交换器(5)出水汇合的管路上,测量三路混合后的水温,位于内舱体尾部上方配置一个温度传感器和一个湿度传感器,分别测量封闭式机舱内部空气温湿度。
6.根据权利要求5所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统的控制方法,其特征在于,包括水冷循环控制和风冷循环控制,
水冷循环控制包括:
1)水冷循环泵站出口温度传感器测得泵出口温度低于低温设定值时,开启加热器(26)使得系统供水温度达到正常工作温度范围,同时三通阀(27)运动至全关状态,系统进行水冷内循环,将系统散热能力降至最低;
2)水冷循环泵出口温度传感器测得泵出口温度高于高温设定值时,三通阀(27)运动至全开状态,系统进行水冷外循环,将系统散热能力升至最大,此时加热器(26)处于关闭状态;
3)由于风力发电机组功率随外界风速变化而变化,而水冷功耗部件(1、2)发热量时刻变化,根据两个水冷功耗器件(1、2)的出口处温度传感器,及两个功耗部及舱内热交换器(5)出水汇合的管路上温度传感器的检测,控制三通阀(27)的开度,调节舱内温度;
风冷循环控制包括:
a)当封闭式机舱内空气温度高于高温设定值时,控制风扇(6)开启,封闭式机舱内部空气热量经过风循环通过舱内热交换器(5)进入水循环;
b)当封闭式机舱内空气温度低于低温设定值时,系统控制风扇(6)开启,同时开启水冷循环加热器(26),并将三通阀(27)调至全关状态,封闭式机舱内空气通过舱内热交换器(5)外循环从水循环散热,以保证封闭式机舱内温度在正常温度范围内;
c)当封闭式机舱内空气相对湿度高于设定时,系统通过降低三通阀(27)开度或开启加热器(26)提升循环水温,并开启风扇(6),通过舱内热交换器(5)对封闭式机舱内空气进行加热,以降低封闭式机舱内空气的相对湿度,降低凝露风险。
7.根据权利要求6所述封闭式海上型风力发电机组机舱环境系统的控制方法,其特征在于,当热交换器(3)底部自带多组风扇(4)时,与舱体外形成强对流换热,风扇的启停个数根据两个水冷功耗器件(1、2)的出口处温度传感器,及两个功耗部及舱内热交换器(5)出水汇合的管路上温度传感器的检测水温控制。
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