[发明专利]一种外置风力发电机组齿轮箱用风冷散热系统

说明书

本发明公开了一种外置风力发电机组齿轮箱用风冷散热系统，包括风电齿轮箱和安装于风电齿轮箱外侧的循环式散热系统，循环式散热系统包括冷却散热筒、活动进气环、驱动器和分流排气环，冷却散热筒安装于风电齿轮箱的一侧且由冷却筒、制冷器和增压泵组成，制冷器安装于冷却筒的底部并通过管道与冷却筒相连接，增压泵安装于冷却筒的左下角且通过管道与活动进气环相连接，活动进气环安装于风电齿轮箱的前端且包括外环和内置于内部的旋转气流环，外环的表面开设有环形槽，环形槽内置有环形齿条。本发明设计的循环式散热系统采用外置式的安装方式，相对于内置的安装方式，可以减小对齿轮箱内部空间的占用，提高散热的效果。

技术领域

本发明涉及风电齿轮箱技术领域，具体为一种外置风力发电机组齿轮箱用风冷散热系统。

背景技术

风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速，通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。根据机组的总体布置要求，有时将与风轮轮毂直接相连的传动轴（俗称大轴）与齿轮箱合为一体，也有将大轴与齿轮箱分别布置，其间利用胀紧套装置或联轴节连接的结构。为了增加机组的制动能力，常常在齿轮箱的输入端或输出端设置刹车装置，配合叶尖制动（定桨距风轮）或变桨距制动装置共同对机组传动系统进行联合制动。

然而，现有的风电齿轮箱在使用的过程中存在以下的问题：（1）风电齿轮箱在长时间运作的过程中机箱内部会产生大量的热量，现有的对于风电齿轮箱散热的方式较为简单，多采用风机和散热窗口散热的方式进行散热，散热效率较低；（2）现有的风电齿轮箱的散热装置多采用内置式的安装方式，对机箱内部的空间占用，影响机箱内部的散热。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种外置风力发电机组齿轮箱用风冷散热系统，解决了风电齿轮箱在长时间运作的过程中机箱内部会产生大量的热量，现有的对于风电齿轮箱散热的方式较为简单，多采用风机和散热窗口散热的方式进行散热，散热效率较低，这一技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种外置风力发电机组齿轮箱用风冷散热系统，包括风电齿轮箱和安装于风电齿轮箱外侧的循环式散热系统，所述循环式散热系统包括冷却散热筒、活动进气环、驱动器和分流排气环，所述冷却散热筒安装于风电齿轮箱的一侧且由冷却筒、制冷器和增压泵组成，所述制冷器安装于冷却筒的底部并通过管道与冷却筒相连接，所述增压泵安装于冷却筒的左下角且通过管道与活动进气环相连接，所述活动进气环安装于风电齿轮箱的前端且包括外环和内置于内部的旋转气流环，所述外环的表面开设有环形槽，所述环形槽内置有环形齿条，所述旋转气流环内置于环形齿条的内部且内侧与风电齿轮箱的内腔相连通，所述驱动器安装于外环的一侧，所述分流排气环安装于风电齿轮箱的末端且包括主环和安装于主环上的排气阀，所述主环与风电齿轮箱的内腔相连通且一侧连接有回流管，所述回流管与冷却筒相连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述冷却筒由主筒、螺旋式冷却管、导气筒和风机组成，所述主筒垂直固定于风电齿轮箱的一侧，所述螺旋式冷却管固定于主筒的内壁上，所述导气筒内置于主筒的中部且上端与回流管相连接，所述导气筒的下端通过管道与增压泵相连接，所述风机位于主筒的一侧且出气端通过管道与导气筒相连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述螺旋式冷却管的两端均与制冷器相连接，所述螺旋式冷却管呈螺旋上升式结构且内置有冷却介质。

作为本发明的一种优选实施方式，所述旋转气流环由内环、密封套垫和喷头组成，所述内环固定于环形齿条的内侧且表面开设有环形槽口，所述密封套垫分设有两组且覆盖于环形槽口上，所述密封套垫上通过管道与增压泵相连接，所述喷头分设若干组且均匀安装于内环的内侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述密封套垫的外侧固定于外环的内壁上且内侧与内环的表面滑动接触。