[发明专利]风力发电装置

说明书

技术领域

本发明是关于一种使用风车，将自然能的风变换成旋转力，进行发电的风力发电装置。

背景技术

以往，利用自然能的风力进行发电的风力发电装置是公知的。这种风力发电装置，设置有：在设置于支柱上的机舱内，安装有风车叶片的旋翼毂；与该旋翼毂一体旋转地连接在一起的主轴；与在风车叶片上接受风力进行旋转的主轴连接的增速机；以及通过增速机的轴输出驱动的发电机。在这样构成的风力发电装置中，备有将风力变换成旋转力的风车叶片的旋翼毂及主轴旋转并产生轴输出，将经由与主轴连接的增速机对转速增速的轴输出传递给发电机。因此，以把风力变换成旋转力得到的轴输出作为发电机的驱动源，作为发电机的动力，利用风力进行发电。

在上述以往的风力发电装置中，在旋转侧旋翼毂内收容设置有伴随着俯仰控制装置等发热的机器类设备。特别是，随着近年来风车叶片的大型化，有例如所采用的对应于风速变化迅速且精密地改变叶片俯仰的俯仰控制机构等的、发热量大的机器类设备的数量增大的倾向，并且也有增加进行环境温度管理的控制机器类设备的数量的倾向。

即使在机舱内部，也收容设置有例如增速机及发电机等的、运转时发热的零部件。因此，采用形成有空气吸气口及空气排气口、通过风车进行运转的风扇对机舱内部进行换气以防止温度上升的冷却机构(例如，参照专利文献1)。

在风力发电装置中，人们提出了一种通过设置在隔开发电机外周面与外气的机架上的多个风扇，相对使转子旋转的风放出发电机所产生的热的冷却机构。该冷却机构不需要吸气口、排气口及冷却用风扇(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：特开昭58-65977号公报。

专利文献2：特开2002-13467号公报。

发明内容

如上所述，在近年来的风力发电装置中，为了得到大的输出，希望风车叶片大型化。因此，例如，进行风车叶片的俯仰控制的装置所需要的液压机构等的动力也增大，使发热量增加，结果，随着风车叶片的大型化，旋翼毂内的温度有上升的倾向。

在旋转体的旋翼毂内，由于在与作为非旋转体的机舱侧之间有间隙存在，所以，也带来了雨水从间隙中浸入的问题。进一步，人们还担心的是，在旋翼毂内液压机构的工作油或润滑油等的液体泄漏时，由于旋翼毂的旋转，漏出的液体会飞散到风力发电装置的周围。因此，旋翼毂必须采用密闭结构，内部机器发热量的增大导致内部温度的上升更加显著。

然而，由于在旋翼毂的内部也要设置一些设置温度条件非常严格的控制机器类的设备，所以，为了让这些设备正常地工作，必须对转子内部进行充分冷却等的温度管理。

在风力发电装置的设置环境为寒冷地区的情况下，必须满足上述控制机器类设备所要求的旋翼毂内部温度的低温侧温度条件。进一步，对于液压工作油或润滑油等的液体来说，因低温会引起性能变化的问题，所以，必须对转子内部进行加热等的温度管理。

鉴于上述背景，随着风力发电装置的大型化，要进行旋翼毂内部的冷却或加热的温度管理，因此提高风力发电装置的信赖性及耐久性将成为重要课题。

本发明就是鉴于上述情况做出的，其目的是，提供一种可进行旋翼毂内部温度管理的风力发电装置。

本发明为了解决上述问题，采用下述手段。

本发明的风力发电装置，在机舱内收容设置有驱动·发电机构，该驱动·发电机构与安装有风车叶片的旋翼毂连接，在上述旋翼毂内设置有机器类设备，其特征在于，将旋转连接部介于驱动轴系统上，该驱动轴系统将所述旋翼毂与所述机舱之间连接，通过该旋转连接部，从上述机舱内向上述旋翼毂内供给旋翼毂内温度调节用流体。

根据上述的本发明，由于使旋转连接部介于用来连接旋翼毂与机舱的驱动轴系统的适当位置，通过该旋转连接部，从非转动侧的机舱内向转动侧的旋翼毂内供给旋翼毂内温度调节用流体，因此，能根据需要进行旋翼毂内部的冷却或加热，对内部温度进行管理。从而，能使设置在旋翼毂内部的控制机器类设备在给定温度范围内工作，进一步，可以抑制低温时液压用工作油或润滑油等的性能变化，在提高风力发电装置的信赖性及耐久性方面，获得更加显著的效果。

附图说明

图1是表示本发明风力发电装置的一个实施形式的主要部分的剖视图。

图2A是作为图1所示旋转连接部的构成例子的局部剖开的主视图。

图2B是图2A中的A-A剖视图。

图3是表示旋翼毂与机舱的连接结构的示意图。

图4是表示控制部的旋翼毂内的冷却·加热的控制例子的程序方框图。

图5是表示风力发电装置的全体构成例子的示意图。

符号的说明