(转自:风电头条)
盛夏的塔克拉玛干沙漠边缘,热浪翻腾,地表温度直逼70℃。在这片金色的“火焰山”旁,铁门关风电场内,40台白色巨塔——5MWD195风力发电机组正迎着热风稳定旋转,源源不断地输送着清洁电力。它们的“冷静”秘诀何在?正是中车株洲所自主研发的高效智能“降温黑科技”,让这些沙漠中的“绿电卫士”在极端高温下也能保持高效运转,为炎炎夏日中的电网送去源源不断的清凉。
01
风机也怕“中暑”,散热是生命线!
想象一下,机组在发电时,内部的发电机、齿轮箱、变流器等核心部件就像高速运转的“心脏”和“关节”,时刻产生着巨大的热量。尤其在新疆这样烈日炙烤、风沙弥漫的严酷环境里,这些热量若不能及时排走,后果很严重:设备会像“中暑”一样加速老化、性能打折,甚至可能突然“罢工”或引发安全隐患。因此,一套强大可靠的散热系统,就是风机在高温下持续稳定发电、守护电网安全的“生命线”。
02
“双管齐下”破热浪,中车有高招!
面对沙漠高温的严酷挑战,中车株洲所为5MWD195等型号风力发电机组装备了高效稳健的“风冷”散热方案,针对海上风电机组,更是设计了“风冷+水冷”双剑合璧的智能散热方案,精准“狙击”不同部位的热量:
“自然呼吸”结合“强力排汗”的风冷妙招: 机组底部巧妙地设计了多道“防护门”,层层过滤掉恼人的沙尘和湿气(钢格板防坠落、丝网除雾器除湿、高效过滤棉挡沙),只让洁净凉爽的空气自然流入机舱“体内”。进入舱内,冷空气兵分两路精准“灭火”:一路被专用风扇驱动,穿透齿轮箱的油冷散热器,像“吸热海绵”一样带走摩擦产生的热量,然后热风被迅速“赶”出舱顶;另一路则经过更精细的过滤,由强力离心风机直接“注入”发电机内部,精准“冲刷”最热的线圈和铁芯,废热则通过尾部特殊设计的、能自动开合防雨防尘的“百叶窗”排出。同时,舱尾的“大风扇”持续工作,抽走部件辐射和太阳辐射等残留热量,改善散热死区,确保整个机舱“体温”舒适。
“循环冷却血液”般高效精准的水冷神技: 对于发热量更大的“核心器官”(如齿轮箱、发电机、变流器、变压器等),中车株洲所献出了更高效的水冷系统。特殊配方的冷却液如同机组的“冷却血液”,在智能泵站的驱动下,流经这些核心设备内部的“血管网络”,直接带走热量。这套系统的“大脑”非常聪明——遍布各处的温度传感器时刻监控“体温”,智能阀门会根据读数自动调节“血液”流向:温度正常时,内部小循环即可;一旦某个部位“发烧”,阀门立刻切换路径,让“热血液”流到舱外特制的“散热片”上,利用沙漠的疾风或风扇强力通风快速“退烧”。整个系统还配备了“稳压补水袋”(膨胀罐)、“血液过滤器”、“自动排气阀”和全方位的“体温血压监测仪”(温度和压力传感器),确保散热过程安全、稳定、万无一失。
03
“黑科技”亮点闪耀,专治沙漠高温!
中车株洲所这套散热系统蕴藏着不少应对沙漠环境的“独门秘籍”:
“沙尘克星”四重盾: 从机舱进气口的三重物理防护(钢格板、除雾网、过滤棉)到发电机进风的专属高效过滤网,构筑起坚固防线,确保进入机组内部的空气洁净如新,让沙尘无隙可乘。
“智能百叶”护周全: 发电机尾部出风口安装了灵巧的自垂式百叶窗,配合底部排水管。风机休息时,百叶窗自动闭合,像“雨伞”一样严防雨水倒灌和沙尘侵袭;一旦运行,风压又能智能吹开百叶,畅通排热,智慧地平衡了散热与防护。
“双核水冷”更可靠: 采用经济可靠的集成泵站和循环回路设计,依据部件所需流量和散热量采用串联方式,在满足各部件冷却功率的同时,大大提升了在不同应用场景环境下机组持续运行的可靠性。
“毫厘掌控”高效率: 机组内系统化布局智能阀门和高精度传感器网络,让温度控制精准到毫厘之间,整体散热效率大幅提升,有效应对高温挑战。
科技守护清凉,绿电点亮盛夏
当热浪滚滚考验着电力供应,中车株洲所凭借深厚的技术底蕴,将高效智能的散热“基因”深深植入风机。从酷热的戈壁沙漠到潮湿的滨海滩涂,风冷与水冷“组合拳”,如同为风机装备了强大的“清凉心脏”,确保它们在50℃以上的极端高温中依然能稳定输出澎湃绿电。这不仅展现了中车株洲所作为中国风电“国家队”的硬核实力,更成为保障电网安全、助力千家万户清凉度夏的关键技术支柱。未来,中车株洲所将持续精进“降温黑科技”,让每一缕风都化作驱动高质量发展的可靠、清凉能量。
来源:中车能源