[实用新型]风力发电机组冷却与消防综合自动化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，具体是风力发电机组的冷却与消防系统。 

背景技术

为了更好的利用风资源，提高发电效益，风力发电机组的单机容量越做越大，其产热量也随之提高，对散热系统提出了更高的要求。另外风力发电机组运行时产生的热量集中在一些关键部件，加大了火灾隐患，且风电场多建于野外地区，机舱离地距离高，对消防系统也提出了更高的要求。

目前风力发电机组的冷却系统多用强制风冷，消防系统多用气体灭火和细水雾液体灭火，两套系统相互独立。强制风冷的冷却效果一般，适用于低海拔小容量的陆上风机。对于高海拔陆上风机，由于空气密度较低，强制风冷的冷却效果会大大降低。对于高湿度、高盐雾的海上风机，强制风冷易引起风机内部机械、电气设备的腐蚀。相变制冷与强制风冷相比具有较高的冷却效率和密封性，适合复杂环境下的大容量风力发电机组。气体灭火一般采用二氧化碳、七氟丙烷、氮气或其它惰性气体作为灭火剂，无残留物，无污染。细水雾液体灭火采用特殊喷嘴通过高压喷水产生的水微粒灭火，无残留物，无污染。气体灭火对灭火剂的要求和相变制冷对制冷剂的要求相似，两者可以采用同种试剂，并结合在一起，提高效率。 

发明内容

本实用新型为解决复杂环境下的大型风力发电机组的散热和消防问题，设计了一种高效的冷却与消防系统。

一种风力发电机组冷却与消防综合自动化系统，其循环冷却回路由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、第一止回阀、高压储罐、节流阀、冷却回路闸阀和蒸发器构成；在齿轮箱、发电机和变流器各安装一套蒸发器；其消防管道连接高压储罐和消防闸阀，高压储罐和消防闸阀均分别通向齿轮箱、发电机和变流器；压缩机入口设置第二止回阀和试剂补给支路闸阀，齿轮箱、发电机和变流器各设置一套温度传感器和火灾探测器，信号都接入控制器，控制器输出信号控制压缩机的运行，驱动冷却回路闸阀、消防闸阀及火灾报警器的开关或开度。

上述的高压储罐上设置压力表。上述的控制器控制冷却回路闸阀的开合，可以单独冷却齿轮箱、发电机和变频器，或同时冷却上述三个部件。

上述的控制器控制消防闸阀的开合，可以对齿轮箱、发电机和变频器进行单独或同时灭火。

本实用新型有如下有益效果：

本新型的有益之处是将冷却与消防结合为一体，制冷剂与灭火剂共用一种试剂，可以互为补充，提高了整体的性能和可靠性。冷却为消防提供信息，如温度急剧升高、循环冷却无法降低温度等，使消防可以提前发现火灾隐患，启动灭火动作，提高了风力发电机组的安全性。相变冷却相比强制风冷，单位制冷效率高的多。同时制冷剂在回路中循环利用，基本没有损耗，不会给维护带来困难。通过控制冷却回路闸阀的开合改变制冷剂循环路径，对齿轮箱、发电机和变频器进行单独冷却或者同时冷却。通过控制消防闸阀的开合改变消防管道路径，对齿轮箱、发电机和变频器进行单独或者同时灭火。根据温度传感器的信号判断各部件的冷却量需求，控制节流阀及各冷却回路闸阀的开度，调节各蒸发器的制冷剂流量，提高冷却效率。根据压力表的信号判断系统试剂量，试剂不足时可以通过补给支路外接试剂储存容器，利用压缩机动力将试剂补充到系统中。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

参见图1，一种风力发电机组冷却与消防综合自动化系统，其循环冷却回路由压缩机1、冷凝器2、干燥过滤器3、第一止回阀4、高压储罐5、节流阀7、冷却回路闸阀8和蒸发器9构成；在齿轮箱、发电机和变流器各安装一套蒸发器；其消防管道连接高压储罐5和消防闸阀10，高压储罐和消防闸阀均分别通向齿轮箱、发电机和变流器；压缩机1入口设置第二止回阀15和试剂补给支路闸阀16，齿轮箱、发电机和变流器各设置一套温度传感器11和火灾探测器12，信号都接入控制器14，控制器输出信号控制压缩机1的运行，驱动冷却回路闸阀8、消防闸阀10及火灾报警器13的开关或开度。所述的高压储罐上设置压力表6。

所述的系统采用同种试剂作为制冷剂和灭火剂，在需要时制冷剂可以用作灭火剂，灭火剂也可以用作制冷剂。