[发明专利]机舱冷却系统及包括其的风力发电机组

说明书

本发明公开了一种机舱冷却系统及包括其的风力发电机组，其包括循环冷却系统和加强冷却系统，循环冷却系统用于冷却机舱和/或风力发电机组的轮毂内部，其包括位于机舱外部的外部空水散热器；加强冷却系统包括雨水收集装置和喷淋装置，雨水收集装置一端位于机舱表面，用于收集并储存雨水；喷淋装置设置于机舱外部并连通至雨水收集装置，用于将雨水喷洒至外部空水散热器表面。本发明提供的机舱冷却系统及包括其的风力发电机组在循环冷却系统的基础上，通过加强冷却系统对空水散热器进行冷却，直接利用雨水作为冷却液，利于使用、成本和安装难度，雨水喷洒到空水散热器的表面通过蒸发吸收较多热量，结合顶部较强的风吹，产生更佳的冷却效果。

技术领域

本发明涉及风力发电机组领域，特别涉及一种机舱冷却系统及包括其的风力发电机组。

背景技术

对于风力发电机组来说，由于机舱内部存在较多的发热部件，如发电机、变流器等，因此冷却需求相对较高。最常见的针对机舱内部的冷却方案是设置冷却系统。冷却系统内部有循环流动的冷却液用于与机舱内部空气及大型发热部件进行热交换。冷却系统具有在机舱顶部加装的外部空水冷却器，从而可以利用外界空气来冷却机舱内部的冷却液。

然而，由于现如今的风力发电机组逐步向大功率方向发展，冷却需求同时也大幅增加，为了满足冷却需求，通常需要增大外部冷却器的尺寸，而尺寸越来越大，又会带来了成本增加、安装困难、强度不足等一系列问题。并且，冷却需求在不同的环境温度下也是不同的，例如散热要求高的时间基本仅集中在夏季，所以安装大型冷却器也会出现利用率不足的问题。

另外，想要提高循环系统的冷却效率，除了上述提到的增大外部冷却器的尺寸的方式，还可以通过提高冷却器的单位尺寸上的冷却效率。而单位尺寸上冷却器的冷却效率的提升，由于冷却器自身受到设计水平、制造水平等诸多限制，目前还没有得到更为理想且效果显著的设计方式。并且，在其表面叠加其他冷却方式的设置，目前也没有出现较为完善的设置系统。因此，如何得到一种能够对冷却器产生进一步的冷却效果的系统或方式，使其能够加强冷却器的降温效果，也是需要解决的难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的机舱顶部的冷却器的冷却效果难以提升的缺陷，提供一种机舱冷却系统及包括其的风力发电机组。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种机舱冷却系统，其用于风力发电机组的机舱，所述机舱冷却系统包括循环冷却系统，所述循环冷却系统用于冷却所述机舱的内部，所述循环冷却系统包括外部空水散热器，所述外部空水散热器位于所述机舱的外部，其特点在于，

所述机舱冷却系统还包括加强冷却系统，所述加强冷却系统包括雨水收集装置和喷淋装置，所述雨水收集装置的一端位于所述机舱的表面，用于收集并储存雨水；所述喷淋装置设置于所述机舱的外部，并且连通至所述雨水收集装置，所述喷淋装置用于将所述雨水收集装置储存的雨水喷洒至所述外部空水散热器的表面。

在本方案中，用于风力发电机组的机舱内部的机舱冷却系统，其在循环冷却系统的基础上，设置一加强冷却系统，对其位于机舱外部的空水散热器进行加强冷却，并且该加强冷却系统通过喷淋装置对空水散热器的表面进行雨水喷洒，由于水分蒸发能够吸收较多热量，并且结合机舱顶部较强的风力吹动，因此能够产生更好的冷却效果，而雨水收集装置则可以直接利用雨水作为冷却液，不需要人工进行冷却液补充，因地制宜，在提高了散热器冷却效果的同时，还节省了使用冷却系统的人力以及经济成本。

较佳地，所述雨水收集装置的集水端形成于所述机舱的顶部表面，所述机舱的顶部表面具有引水孔，所述引水孔位于所述顶部表面的最低点，所述雨水收集装置的储水端具有储水箱，所述引水孔处设置有连通至所述储水箱的导水管。

雨水收集装置的集水端位于顶部表面，从而直接利用机舱罩自身的结构进行引水操作，不需要额外设置其他的结构而增加成本和机舱顶部的负重，并且引水孔位于顶部表面的最低点，方便将顶部表面的雨水进行导流，导流后的雨水流入储水箱中进行储存，方便后期使用。