潮流能發電機外壁通風熱交換冷卻結構的製作方法

2023-11-30 03:28:01 5

本發明涉及一種潮流能發電機外壁通風熱交換冷卻結構。

背景技術：

潮流能機組的發電機艙部分工作在海平面以下，工作中增速器(變速箱)產生的損耗、發電機產生的損耗，如果不能採用有效的熱交換手段進行冷卻，則潮流能機組的長期穩定、安全運行將無法實現。在海底(約30～50米水深)及遠離海岸(500米以上)的工作區域將水下固定設備進行冷卻，需要考慮海水的腐蝕性和海洋生物的附著性。因此使用外置的水-水熱交換冷卻器結構是無法實現的，因為整個機艙內的設備均不能暴露在潮溼、鹽霧的環境中，更無法採用風電形式的直接散熱冷卻結構。

技術實現要素：

本發明的目的是公開一種可以有效的利用冷風量、減少外洩、提高發電機的散熱效率的潮流能發電機外壁通風熱交換冷卻結構。本發明的技術方案是：一種潮流能發電機外壁通風熱交換冷卻結構，發電機安裝在機艙前部，發電機主軸前端安裝風扇，發電機主軸後端連接增速器，冷卻夾層由機艙外壁、機艙內壁構成夾層結構，擋風板置於發電機外殼體與機艙內壁之間，增速器後部的夾層帶有熱風進風口，風扇一側的夾層帶有冷風出風口。

本發明工作過程：風扇提供整個風路循環動力的，其通過小變速箱和發電機連接，為自驅動型式；發電機其一段連在風扇上，一段連接在增速器上，擋風板的擋風作用下，風扇吹出的冷風全部從發電機內通過，冷卻發電機並進入機艙內部區域，經過計算，機艙內部區域的空氣溫度在45℃以內，條件滿足增速器的冷卻要求，發電機、增速器後的熱風，熱風進風口進入冷卻夾層，冷卻夾層由機艙外壁、機艙內壁組成進入夾層的熱空氣由機艙外壁完成和機艙外的海水的熱交換。完成熱交換後的冷空氣經冷風出風口，在風扇的負壓作用下，繼續進入發電機，形成風路循環。

本發明的發電機艙體內的空氣密閉，循環通風冷卻；設置帶有熱交換通風通道夾層的全封閉機艙體，用於將帶走設備損耗的熱風和機艙外的海水進行熱交換，相當於氣-水熱交換冷卻器；使用提供空氣循環動力的風扇，用於提供冷風帶走發電機、增速器等設備的熱損耗的功能，及熱風經過通風夾層和海水熱交換的功能，保障風量；利用做為通風通道之中的一部分的發電機，發電機做為通風通道的一部分，可以有效的利用冷風量，減少外洩，提高發電機的散熱效率；利用增速器可使用的冷卻風溫較高的特點，用冷卻發電機後的風來冷卻增速器等其它設備。

附圖說明

圖1為帶有熱交換通風通道夾層的全封閉機艙體結構剖視圖

具體實施方式

如圖1所示的本發明為一種潮流能發電機外壁通風熱交換冷卻結構，發電機2安裝在機艙前部，發電機2主軸前端安裝風扇1，發電機2主軸後端連接增速器4，冷卻夾層由機艙外壁6、機艙內壁7構成夾層結構，擋風板9置於發電機2外殼體與機艙內壁7之間，增速器4後部的夾層帶有熱風進風口5，風扇1一側的夾層帶有冷風出風口8。