風力發電機組機艙除濕系統及方法與流程

風力發電機組機艙除濕系統及方法與流程

　　1.本發明涉及風力發電機組技術領域，尤其涉及一種風力發電機組機艙除濕系統及方法。背景技術：2.風能是可再生能源中發展最快的一種清潔能源，而風能的利用主要通過風力發電機組實現，風力發電作為一種環保的能源工業，在現代能源緊張的社會，越來越受到重視，對風力發電機組的投資也越來越大。3.為了盡可能提高對風能的利用效率，現有的發電機組通常設置于海域附近，但由于海域附近空氣所含濕度和鹽度較高，為了避免空氣對風力發電機組的侵蝕，需要對進入機艙的空氣進行除濕處理。4.目前海上風力發電機組的除濕方式主要采用由轉輪除濕機從外界吸風進行過濾的方式，在具體工作過程中，除濕機內部的加熱器將外界常溫空氣加熱后輸送至轉輪除濕，轉輪再通過管道將干燥氣體輸送至機艙內。5.發明人發現現有技術至少存在以下問題：6.進入除濕機內部的空氣均采用外界常溫空氣，導致加熱器的功耗較大；機艙內各個機電設備所處位置的濕度無法實現獨立分區控制，造成部分干燥空氣浪費，能源利用率較低。技術實現要素：7.為解決上述現有技術中存在的部分或全部技術問題，本發明提供一種風力發電機組機艙除濕系統及方法。8.第一方面，本發明公開了一種風力發電機組機艙除濕系統，所述系統包括：除濕裝置、第一進氣管道、第二進氣管道、送氣管道、排氣管道、風量檢測模塊和控制模塊；9.所述除濕裝置安裝在機艙內部，所述除濕裝置的進氣口分別通過所述第一進氣管道和所述第二進氣管道與所述機艙內部的增速器或發電機所在空間和所述機艙外部連通，用于吸收經所述增速器散熱器或所述發電機散熱器吸熱后的高溫空氣和外界空氣，所述除濕裝置的出氣口通過多個所述送氣管道分別與所述機艙內的各個設定區域連通，用于輸送干燥空氣，所述除濕裝置的排氣口通過所述排氣管道與所述機艙外部連通，用于排出潮濕氣體；10.所述風量檢測模塊與所述控制模塊連接，用于監測所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量；11.所述控制模塊用于根據所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量和所述除濕裝置所需風量控制所述第一進氣管道和所述第二進氣管道的進氣量。12.在一些可選的實施方式中，所述第一進氣管道和所述第二進氣管道的進氣端均安裝有可調開關閥，所述可調開關閥與所述控制模塊連接。13.在一些可選的實施方式中，所述第一進氣管道的進氣端還安裝有吸風機。14.在一些可選的實施方式中，所述第二進氣管道的進氣端還安裝有粗效過濾器。15.在一些可選的實施方式中，所述除濕裝置的進氣口安裝有鹽霧過濾器。16.在一些可選的實施方式中，所述系統還包括濕度檢測模塊；17.所述機艙內的各個所述設定區域均設置有所述濕度檢測模塊，所述濕度檢測模塊與所述控制模塊連接；18.多個所述送氣管道的出氣端均安裝有可調開關閥，所述可調開關閥分別與所述控制模塊連接；19.所述控制模塊根據所述濕度檢測模塊的濕度檢測結果控制所述可調開關閥的開度。20.在一些可選的實施方式中，多個所述送氣管道通過三通接頭連接。21.第二方面，本發明還公開了一種風力發電機組機艙除濕方法，該方法應用于上述的風力發電機組機艙除濕系統，包括：22.所述風量檢測模塊監測所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量，并向所述控制模塊發送風量信息；23.所述控制模塊接收所述風量信息，根據所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量和所述除濕裝置所需風量的大小關系控制所述第一進氣管道和所述第二進氣管道的進氣量。24.在一些可選的實施方式中，所述控制模塊接收所述風量信息，根據所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量和所述除濕裝置所需風量的大小關系控制所述第一進氣管道和所述第二進氣管道的進氣量，包括：25.若所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量大于等于所述除濕裝置所需風量，所述控制模塊控制所述第一進氣管道開啟，控制所述第二進氣管道關閉；26.若所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量小于所述除濕裝置所需風量，所述控制模塊控制所述第一進氣管道開啟，并根據所述除濕裝置所需風量與所述增速器散熱器或所述發電機散熱器的風量的差值控制所述第二進氣管道的開啟程度。27.在一些可選的實施方式中，所述方法還包括：28.若某個設定區域的濕度值高于預設濕度閾值時，控制與所述某個設定區域連通的所述送氣管道開啟；29.若某個設定區域的濕度值與預設濕度閾值的差值大于預設差值時，控制與所述某個設定區域連通的所述送氣管道關閉。30.本發明技術方案的主要優點如下：31.本發明的風力發電機組機艙除濕系統及方法通過設置第一進氣管道和第二進氣管道使除濕裝置進氣口分別與機艙內部的增速器或發電機所在空間和機艙外部連通，能夠將風力發電機組內的經增速器散熱器或發電機散熱器吸熱后形成的高溫氣體作為除濕裝置的全部或部分氣源，顯著降低除濕裝置的功耗。附圖說明32.此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：33.圖1為本發明一實施例的風力發電機組機艙除濕系統的結構示意圖；34.圖2為圖1的a向視圖；35.圖3為圖1的b向視圖；36.圖4為圖3中i區域的放大視圖；37.圖5為本發明一實施例的風力發電機組機艙除濕方法的流程圖。38.附圖標記說明：[0039]1?除濕裝置、101?進氣口、102?出氣口、103?排氣口、2?第一進氣管道、3?第二進氣管道、4?送氣管道、5?排氣管道、6?散熱器、7?可調開關閥、8?吸風機、9?粗效過濾器、10?鹽霧過濾器、11?三通接頭、12?連接法蘭、13?濕度檢測模塊、14?管道支架、15?固定支架、16?機艙、17?機艙電氣柜、18?機組主傳動設備、19?塔筒、20?輪轂。具體實施方式[0040]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明具體實施例及相應的附圖對本發明技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。[0041]以下結合附圖，詳細說明本發明實施例提供的技術方案。[0042]第一方面，參見圖1?4，本發明一實施例提供了一種風力發電機組機艙除濕系統，該系統包括：除濕裝置、第一進氣管道、第二進氣管道、送氣管道、排氣管道、風量檢測模塊和控制模塊；除濕裝置安裝在機艙內部，除濕裝置的進氣口分別通過第一進氣管道和第二進氣管道與機艙內部的增速器或發電機所在空間和機艙外部連通，用于吸收經增速器散熱器或發電機散熱器吸熱后的高溫空氣和外界空氣，除濕裝置的出氣口通過多個送氣管道分別與機艙內的各個設定區域連通，用于輸送干燥空氣，除濕裝置的排氣口通過排氣管道與機艙外部連通，用于排出潮濕氣體；風量檢測模塊與控制模塊連接，用于監測增速器散熱器或發電機散熱器的風量；控制模塊用于根據增速器散熱器或發電機散熱器的風量和除濕裝置所需風量控制第一進氣管道和第二進氣管道的進氣量。[0043]其中，各個設定區域包括但不限于：機艙電氣柜所在區域、機組主傳動設備所在區域、機艙與塔筒接口處和機艙與輪轂接口處。[0044]具體地，當機艙內存在設定區域的濕度值大于預設濕度閾值而需要啟動該風力發電機組機艙除濕系統，以降低該設定區域的濕度時，先利用風量檢測模塊實時監測機艙內增速器散熱器或發電機散熱器的風量，并向控制模塊發送風量信息，控制模塊接收風量信息，根據風量信息中記錄的增速器散熱器或發電機散熱器的風量和除濕裝置所需風量的大小關系控制第一進氣管道和所述第二進氣管道的進氣量；當增速器散熱器或發電機散熱器的風量大于等于除濕裝置所需風量時，控制模塊控制第一進氣管道開啟，控制第二進氣管道關閉；當增速器散熱器或發電機散熱器的風量小于除濕裝置所需風量，控制模塊控制第一進氣管道開啟，并根據除濕裝置所需風量與增速器散熱器或發電機散熱器的風量的差值控制第二進氣管道的開啟程度；而后除濕裝置對吸入的氣體進行加熱干燥處理，并通過出氣口和相應的送氣管道將干燥氣體送至設定區域，同時通過排氣口和排氣管道將殘余的潮濕氣體排出機艙外部。[0045]本發明一實施例提供的風力發電機組機艙除濕系統通過設置第一進氣管道和第二進氣管道使除濕裝置進氣口分別與機艙內部的增速器或發電機所在空間和機艙外部連通，能夠將風力發電機組內的經增速器散熱器或發電機散熱器吸熱后形成的高溫氣體作為除濕裝置的全部或部分氣源，顯著降低除濕裝置的功耗。[0046]可選的，為了方便控制模塊對第一進氣管道和第二進氣管道的進氣量進行控制，第一進氣管道和第二進氣管道的進氣端均安裝有可調開關閥，可調開關閥與控制模塊連接。[0047]如此，控制模塊通過調節可調開關閥的開度能夠實現第一進氣管道和第二進氣管道的進氣量控制。[0048]進一步地，考慮到若機艙內部的增速器或發電機所在空間與除濕裝置所在位置的距離較大時，除濕裝置對增速器或發電機所在空間的氣體吸力較小。為此，本發明一實施例中，第一進氣管道的進氣端還可以安裝有吸風機。[0049]進一步地，考慮到機艙外部的空氣均是未經過處理的空氣，若除濕裝置直接利用第二進氣管道吸取機艙外部的空氣，在長時間工作的情況下，空氣中包含的各種雜質可能會導致除濕裝置受損或管道堵塞。為此，本發明一實施例中，第二進氣管道的進氣端還可以安裝有粗效過濾器。[0050]可選的，本發明一實施例中，第二進氣管道安裝的粗效過濾器與可調開關閥可以采用一體化設計，即直接在第二進氣管道的進氣端安裝帶有可調開關閥的粗效過濾器。[0051]進一步地，為了增加該除濕系統對鹽霧的濾除效果，本發明一實施例中，除濕裝置的進氣口可以安裝有鹽霧過濾器，鹽霧過濾器用于濾除進入除濕裝置的氣體中包含的鹽霧。[0052]可選的，參見圖4，為了方便第一進氣管道和第二進氣管道與除濕裝置進氣口的連接，本發明一實施例中，第一進氣管道與第二進氣管道可以通過三通接頭與除濕裝置進氣口連通。[0053]進一步地，為了方便三通接頭與除濕裝置進氣口及鹽霧過濾器的連接，本發明一實施例中，三通接頭中用于連接除濕裝置進氣口的一端上可以設置有連接法蘭，連接法蘭例如可以為方接圓法蘭。[0054]進一步地，參見圖1?3，本發明一實施例中，該系統還可以包括濕度檢測模塊；機艙內的各個設定區域均設置有濕度檢測模塊，濕度檢測模塊與控制模塊連接；多個送氣管道的出氣端均安裝有可調開關閥，可調開關閥分別與控制模塊連接；控制模塊根據濕度檢測模塊的濕度檢測結果控制可調開關閥的開度。[0055]其中，濕度檢測模塊可以采用濕度檢測探頭。[0056]具體地，當濕度檢測模塊檢測到某個設定區域的濕度值高于預設濕度閾值時，控制模塊控制與該某個設定區域連通的送氣管道開啟；當濕度檢測模塊檢測到某個設定區域的濕度值與預設濕度閾值的差值大于預設差值時，控制模塊控制與該某個設定區域連通的送氣管道關閉。[0057]其中，預設濕度閾值和預設差值可以根據實際情況進行確定。[0058]如此設置，能夠實現機艙內各個設定區域濕度的獨立控制，滿足機艙內各個設定區域的不同濕度要求。[0059]進一步地，當機艙內所有設定區域的濕度值與預設濕度閾值的差值均大于預設差值時，關閉除濕裝置。[0060]如此設置，既能在所有設定區域的濕度值均滿足要求時停止除濕裝置的運行，以減少不必要的能源消耗，又能避免除濕裝置在設定濕度閾值處頻繁啟動造成電機等設備故障。[0061]可選的，為了方便多個送氣管道與除濕裝置出氣口的連接，本發明一實施例中，用于連通各個設定區域的多個送氣管道可以通過三通接頭進行連接。[0062]進一步地，多個送氣管道可以通過管道支架固定在機艙內部。[0063]其中，管道支架例如可以包括角鋼支架和卡箍。[0064]可選的，本發明一實施例中，除濕裝置可以采用轉輪除濕機，且除濕裝置可以通過固定支架安裝在機艙內部。[0065]其中，除濕裝置的具體安裝位置可以根據風力發電機組實際結構進行確定，以便于管道的布置。[0066]進一步地，第一進氣管道、第二進氣管道、送氣管道、排氣管道的具體布置位置可以根據除濕裝置的具體安裝位置和風力發電機組實際結構進行確定，以在便于管道安裝布置的同時，避免管道與機艙內的其他部件發生干涉。[0067]可選的，本發明一實施例中，控制模塊例如可以為工控機。[0068]第二方面，參見圖5，本發明一實施例還提供了一種風力發電機組機艙除濕方法，該方法應用于上述的風力發電機組機艙除濕系統，包括：[0069]風量檢測模塊監測增速器散熱器或發電機散熱器的風量，并向控制模塊發送風量信息；[0070]控制模塊接收風量信息，根據增速器散熱器或發電機散熱器的風量和除濕裝置所需風量的大小關系控制第一進氣管道和第二進氣管道的進氣量。[0071]具體地，控制模塊接收風量信息，根據增速器散熱器或發電機散熱器的風量和除濕裝置所需風量的大小關系控制第一進氣管道和第二進氣管道的進氣量，可以包括：[0072]若增速器散熱器或發電機散熱器的風量大于等于除濕裝置所需風量，控制模塊控制第一進氣管道開啟，控制第二進氣管道關閉；[0073]若增速器散熱器或發電機散熱器的風量小于除濕裝置所需風量，控制模塊控制第一進氣管道開啟，并根據除濕裝置所需風量與增速器散熱器或發電機散熱器的風量的差值控制第二進氣管道的開啟程度。[0074]如此，能夠將風力發電機組內的經增速器散熱器或發電機散熱器吸熱后形成的高溫氣體作為除濕裝置的全部或部分氣源，顯著降低除濕裝置的功耗。[0075]進一步地，本發明一實施例中，該風力發電機組機艙除濕方法還可以包括：[0076]若某個設定區域的濕度值高于預設濕度閾值時，控制與某個設定區域連通的送氣管道開啟；[0077]若某個設定區域的濕度值與預設濕度閾值的差值大于預設差值時，控制與某個設定區域連通的送氣管道關閉。[0078]如此，能夠實現機艙內各個設定區域濕度的獨立控制，滿足機艙內各個設定區域的不同濕度要求。[0079]進一步地，本發明一實施例中，該風力發電機組機艙除濕方法還可以包括：[0080]當機艙內的所有設定區域的濕度值與預設濕度閾值的差值均大于預設差值時，關閉除濕裝置。[0081]如此設置，既能在所有設定區域的濕度值均滿足要求時停止除濕裝置的運行，以減少不必要的能源消耗，又能避免除濕裝置在設定濕度閾值處頻繁啟動造成電機等設備故障。[0082]需要說明的是，在本文中，諸如“第一”和“第二”等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中表示的放置狀態為參照。[0083]最后應說明的是：以上實施例僅用于說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。