[发明专利]一种基于分离式热管换热器的风电机组散热装置及方法

权利要求书

1.一种基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，包括介质储存装置(1)、介质输送管(2)、进液单向阀门(3)、泵(4)、回液单向阀门(6)、介质回流管(7)、热管蒸发段(8)、蒸气上升管(9)、热管冷凝段(10)和液体下降管(11)；

热管蒸发段(8)的蒸气出口通过蒸气上升管(9)与热管冷凝段(10)的蒸气入口连接，热管冷凝段(10)的液体出口通过液体下降管(11)与热管蒸发段(8)的液体入口连接；热管蒸发段(8)、蒸气上升管(9)、热管冷凝段(10)和液体下降管(11)形成循环回路；热管蒸发段(8)设在风电机组机舱(12)内部，热管冷凝段(10)设在风电机组机舱(12)顶部；

液体下降管(11)连接有两条支路，一条支路与介质回流管(7)连接，介质回流管(7)与介质储存装置(1)的入口连接，回液单向阀门(6)设在介质回流管(7)上，介质回流管(7)上设有回流泵；另一条支路与介质输送管(2)连接，介质输送管(2)与介质储存装置(1)的出口连接，进液单向阀门(3)和泵(4)设在介质输送管(2)上。

2.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，热管冷凝段(10)与风电机组机舱(12)顶面的夹角为10～30°且朝向迎风面。

3.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，热管蒸发段(8)液体入口内填充有吸液芯。

4.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，介质输送管(2)上设有止回阀门(5)。

5.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，泵(4)为变频泵。

6.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，蒸气上升管(9)和液体下降管(11)外壁包裹有绝热材料。

7.根据权利要求6所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，绝热材料为石棉泡发材料。

8.根据权利要求1所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，介质采用烷烃类混合物。

9.根据权利要求8所述的基于分离式热管换热器的风电机组散热装置，其特征在于，介质还包括阻燃剂。

10.采用权利要求1～9任意一项所述基于分离式热管换热器的风电机组散热装置对风电机组进行散热的方法，其特征在于，包括：

当需要对风电机组机舱内部进行散热时，进液单向阀门(3)开启，回液单向阀门(6)关闭，泵(4)开启，介质储存装置(1)内的介质通过介质输送管(2)、液体下降管(11)进入热管蒸发段(8)，达到预定量后泵(4)关闭，进液单向阀门(3)关闭；介质在热管蒸发段(8)内受热气化成为气态介质后沿蒸气上升管(9)进入热管冷凝段(10)，气态介质在热管冷凝段(10)内与外界空气换热后，被冷却成为液态介质，液态介质沿液体下降管(11)进入热管蒸发段(8)，开始下一个蒸发-冷凝循环；

当需要停止对风电机组机舱内部的散热时，回液单向阀门(6)开启，回流泵开启，液体下降管(11)中的液态介质通过介质回流管(7)回流至介质储存装置(1)内。