一种风电机组齿轮箱散热系统及双模式散热风电机组

摘要

本发明公开了一种风电机组齿轮箱散热系统及双模式散热风电机组，其包括齿轮箱、润滑油循环泵、散热器、电磁阀、温度传感器、温控器、三通接头、PLC控制模块和冷却风扇，三通接头分别与齿轮箱的进油端、散热器的出油端、电磁阀的出油端相连接，齿轮箱的出油端与润滑油循环泵的进油端相连接，润滑油循环泵的出油端分别与散热器的进油端和电磁阀的进油端相连接，温度传感器伸入齿轮箱内的润滑油中，且温度传感器与温控器和PLC控制模块通信，冷却风扇被配置为对散热器进行风冷，温控器被配置为控制电磁阀的通断，PLC控制模块被配置为控制冷却风扇的启停。上述风电机组齿轮箱散热系统不仅结构简单，功能器件少；而且成本低，运行稳定可靠。

说明书

技术领域

本发明属于风力发电设备技术领域，尤其是涉及一种风电机组齿轮箱散热系统及双模式散热风电机组。

背景技术

随着风力发电技术的不断发展，目前国内风电机组单机容量由最开始的1.5MW发展到了目前单机容量9.5MW的大型风力发电机机组。随着机组容量的增大，风电机组的齿轮箱的散热问题也越来越重要，很多机组因为齿轮箱的散热能力不足，导致风电机组不能满发，尤其是在夏季。

因此，为了保证风电机组的正常工作，针对风电机组的齿轮箱均需要配置专门的散热系统。现有用于风电机组齿轮箱的散热系统有很多种，但普遍存在结构复杂，成本高和可靠性差的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电机组齿轮箱散热系统及双模式散热风电机组，其能够根据齿轮箱的温度进行不同散热模式的切换，以解决现有技术中用于风电机组齿轮箱的散热系统存在的结构复杂、成本高和可靠性差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种风电机组齿轮箱散热系统，其包括齿轮箱、润滑油循环泵、散热器、电磁阀、温度传感器、温控器、三通接头、PLC控制模块和冷却风扇，其中，所述三通接头分别通过管路与所述齿轮箱的进油端、散热器的出油端、电磁阀的出油端相连接，所述齿轮箱的出油端通过管路与所述润滑油循环泵的进油端相连接，所述润滑油循环泵的出油端通过管路分别与散热器的进油端和电磁阀的进油端相连接，所述温度传感器安装于齿轮箱上并伸入齿轮箱内的润滑油中，且所述温度传感器与温控器和PLC控制模块通信，所述冷却风扇被配置为对所述散热器进行风冷，所述温控器被配置为控制电磁阀的通断，所述PLC控制模块被配置为控制冷却风扇的启停。

作为本方案的进一步改进，所述润滑油循环泵的出油端设置有过滤器，所述过滤器的出油端通过管路分别与电磁阀的进油端和散热器的进油端相连接。

作为本方案的进一步改进，所述散热器采用盘管式、板式或翅片式的任一种。

作为本方案的进一步改进，所述温控器采用PT100/K型温度控制器。

作为本方案的进一步改进，所述温度传感器的信号输出端分别与温控器和PLC控制模块的信号输入端电连接，所述温控器的信号输出端通过接触器与电磁阀电连接，所述PLC控制模块的信号输出端与冷却风扇电连接。

作为本方案的进一步改进，所述冷却风扇的电机内置有变频器，所述变频器与PLC控制模块通信，根据温度传感器的检测的温度，所述PLC控制模块通过变频器能控制冷却风扇的转速。

一种双模式散热风电机组，其包括上述风电机组齿轮箱散热系统。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述风电机组齿轮箱散热系统通过温度传感器实时检测的润滑油温度，并将该温度与温控器的设定温度比对，根据比对结果进行两种不同模式的齿轮箱降温方式。不仅结构简单，功能器件少；而且成本低，运行稳定可靠。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的风电机组齿轮箱散热系统的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的风电机组齿轮箱散热系统的电磁阀的控制线路图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1所示，图1是本发明具体实施方式提供的风电机组齿轮箱散热系统的结构示意图。

本实施例中，一种风电机组齿轮箱散热系统包括齿轮箱1、润滑油循环泵2、散热器3、电磁阀4、温度传感器5、温控器6、三通接头7、PLC控制模块8和冷却风扇9，三通接头7的三个端口分别通过管路与齿轮箱1的进油端、散热器3的出油端、电磁阀4的出油端相连接，齿轮箱1的出油端通过管路与润滑油循环泵2的进油端相连接，润滑油循环泵2的出油端设置有过滤器10，过滤器10的出油端通过管路分别与电磁阀4的进油端和散热器3的进油端相连接，温度传感器5安装于齿轮箱1上并伸入齿轮箱1内的润滑油中，以能够实时检测齿轮箱1内润滑油的温度。

温度传感器5与温控器6和PLC控制模块8通信，冷却风扇9被配置为对散热器3进行风冷，温控器6被配置为控制电磁阀4的通断，PLC控制模块8被配置为控制冷却风扇9的启停。

冷却风扇9的电机内置有变频器，变频器与PLC控制模块8通信，根据温度传感器5的检测的温度，PLC控制模块8通过变频器能控制冷却风扇9的转速，冷却风扇9的转速与温度成正比，以提高其冷却效率。

请参阅图2所示，图2是本发明具体实施方式提供的风电机组齿轮箱散热系统的电磁阀的控制线路图。

本实施例中，温度传感器的型号为PT100型，温控器采用PT100/K型温度控制器，温度传感器PT100的信号输出端分别与温控器KT和PLC控制模块的信号输入端电连接，温控器KT的信号输出端通过接触器KM与电磁阀电连接。

齿轮箱1内润滑油的油温低于45℃时，润滑油比较粘稠，此温度下的润滑油流经散热器时阻力过大。当温度传感器5测得的润滑油的温度低于温控器6的设定值45℃时，温控器6控制电磁阀4打开，此时，从齿轮箱1出来的经润滑油循环泵2和过滤器10后的润滑油既可以经电磁阀4所在的油路，也可以经散热器3所在的油路流回齿轮箱1，并喷溅到齿轮箱1内的齿轮上，从而为齿轮箱内的齿轮降温；

当温度传感器5测得的润滑油的温度等于或高于温控器6的设定值45℃时，温控器6控制电磁阀4关闭，同时，PLC控制模块8控制冷却风扇9启动，此时，从齿轮箱1出来的经润滑油循环泵2和过滤器10后的润滑油只能经散热器3所在的油路流回齿轮箱1，当润滑油流经散热器3时，冷却风扇9吹过散热器3的风可使润滑油快速冷却，然后冷却后的润滑油流回齿轮箱1并喷溅到齿轮箱1内的齿轮上，从而使齿轮箱1内的齿轮快速降温。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。