论文部分内容阅读
摘要：近年来，在我国可持续发展战略的深入影响下，人们对环保新能源的的研究与利用高度重视，而风能就是当前时期一种高效的环保新能源。风能发电机就是新时期我国风能利用的主要设备，其机舱散热对其运行具有重要影响意义，直接关系到了风能发电机运行的穩定性和安全性。本文就风力发电机机舱散热进行分析，探究影响其散热性能的主要因素，提出其结构改进方式，以提升风力发电机机舱散热性能，推动我国风力发电事业的发展。
关键词：风力发电机;机舱散热;结构改进
风力发电机是一种将风能转化为机械能，然后由所转化的机械能带动其内部转子旋转，最终实现交流电输出的一种现代化环保型能源电力设备。风力发电机一般情况下由风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全以及储能装置等构建共同组成。在风力发电机的运行过程中，其机舱散热性能起到了重要影响，直接关系到了风力发电机的运行安全性和稳定性。因此，需要注重对风力发电机机舱散热结构的改进，以提升其性能。
一、风力发电机机舱散热影响因素分析
风力发电机作为现代化环保能源利用的机械设备，其运行过程中转子转动会产生大量的热能，对其内部机械原件以及设备结构产生热能影响，进而加剧机械原件的磨损，影响其使用寿命。 因此，对风力发电机机舱散热影响因素进行分析，对于风力发电机的机舱结构改良有着重要意义，是推动我国风力发电事业发展的重要途径。目前阶段，风力发电机机舱散热影响因素主要包含以下几个方面：
第一，进风速度方面的影响。风力发电机机舱温度主要是转子所在的齿轮箱表面温度形成的，因此对其机舱温度产生影响的首要因素就是进风速度对齿轮箱表面温度产生的影响[1]。进风速度作为影响风力发电机机舱内部送风量的决定性因素，会直接影响机舱内部的空气环境，通过机舱内空气流动速度的增加，就能够降低其机舱热量。因此，在风力发电机机舱温度影响与控制中，增加进风速度时，就会使机舱内部的风速流动扩大，冷空气增多，进而实现对齿轮箱表面温度的降低，实现对机舱温度的影响。
第二，进风温度方面的影响。在风力发电机机舱内部进风速度相同的情况下，进风温度也是影响机舱内部齿轮箱表面温度的主要影响因素之一。风力发电机机舱进风温度越高，其就会在机舱内部对齿轮箱表面温度产生更大的影响，并且会由于机舱外部热空气的大量进入，导致机舱内部的冷空气含量持续下降，使机舱内部的换热系数持续减小，风力发电机运行设备周围的热空气逐渐增加，舱内的原有热空气排出也受到不利影响，就会逐渐在机舱内部积聚，导致风力发电机的机舱内部温度持续升高。
第三，齿轮箱表面发热量方面的影响。齿轮箱作为风力发电机机舱内部温度产生的主要结构，齿轮箱在风力发电机满负荷运行或者限功率运行时，其运行功率会直接影响到齿轮箱表面的发热量，也就直接决定了风力发电机机舱内部的环境条件，影响到了风力发电机的机舱温度。与此同时，齿轮箱表面发热量高也会对齿轮的正常运行产生影响，无法保证风力发电机运行的稳定性，降低风力发电机的发电效率。
二、风力发电机机舱散热结构改进研究
为了提升风力发电机运行的稳定性，强化其发电效率，就需要通过对其机舱结构进行改进优化，以降低其机舱运行温度，延长其运行寿命。在对风力发电机机舱结构改进中，需要根据影响其机舱散热的主要因素采用针对性策略进行机舱结构改进，以提升其机舱散热性能[2]。风力发电机机舱散热结构改进的策略主要包含以下方面：
第一，对风力发电机机舱进风量方面的改造。风力发电机机舱进风速度和进风量作为影响机舱散热性能的主要因素，在其机舱结构改造以提升其散热性能的过程中，就要注重对其机舱进风量的增加。因此，可以在风力发电机的机舱进风口安装聚风罩，增加其进风口的进风量。然后也可以在风力发电机的机舱底部增设聚风罩，增加其进风口数量，不仅能够有效提升机舱内部的进风速度和进风量，也有助于机舱内部的冷空气流动，提升机舱的散热性能。
第二，对风力发电机机舱进风温度方面的改造。风力发电机进风温度作为直接影响机舱内部齿轮箱温度的主要因素，在对风力发电机机舱改造中，也要注重对进风温度的控制与调节，以降低机舱内部齿轮箱表面的温度。因此，可以在机舱进风口加装降温装置，在机舱进风时，能够全面降低进风的温度。这就能够为机舱内部齿轮箱运行创造更加优质的空气环境，促进机舱内部热空气的排出，增加机舱内部冷空气的输入量，进而通过冷空气在机舱内部齿轮箱表面的流动，带走齿轮箱表面的热量，提升机舱内部的散热性能。
第三，对风力发电机机舱齿轮箱表面发热量方面的改造。风力发电机机舱散热性能提升的结构改造工作中，要把对机舱内齿轮箱表面发热量改进作为主要突破点，降低齿轮箱表面的热量散发，实现对机舱内部温度的降低，提升其散热效果。因此，可以采用抗高温材料进行齿轮箱改造，降低齿轮箱表面的热量散发，进而改善机舱内部的空气环境，降低齿轮箱表面温度散发对机舱内部空气环境产生的热量影响，降低机舱内部的热能系数，提升其散热性能。
结束语
风力发电机作为当前环保型能源使用的重要成果体现，对于我国电力产业发展以及新能源产业发展都有着重要意义，对风力发电机机舱进行结构改造是提升其运行稳定性和安全性的重要举措，更是延长其使用寿命的重要途径，对于我国风力发电事业的发展有着重要的推动作用。
参考文献：
[1]杜亮， 赵晶， 阎明印. Heat Dissipation and Structural Improvement of Wind-Driven Generator Engine Room%风力发电机机舱散热分析及结构改进[J]. 机械工程与自动化， 2018， 000（003）：70-71，74.
[2]彭荣辉， 谢鹏. 风力发电机冷却系统结构的改进[J]. 中小企业管理与科技（06）：165-166.
关键词：风力发电机;机舱散热;结构改进
风力发电机是一种将风能转化为机械能，然后由所转化的机械能带动其内部转子旋转，最终实现交流电输出的一种现代化环保型能源电力设备。风力发电机一般情况下由风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全以及储能装置等构建共同组成。在风力发电机的运行过程中，其机舱散热性能起到了重要影响，直接关系到了风力发电机的运行安全性和稳定性。因此，需要注重对风力发电机机舱散热结构的改进，以提升其性能。
一、风力发电机机舱散热影响因素分析
风力发电机作为现代化环保能源利用的机械设备，其运行过程中转子转动会产生大量的热能，对其内部机械原件以及设备结构产生热能影响，进而加剧机械原件的磨损，影响其使用寿命。 因此，对风力发电机机舱散热影响因素进行分析，对于风力发电机的机舱结构改良有着重要意义，是推动我国风力发电事业发展的重要途径。目前阶段，风力发电机机舱散热影响因素主要包含以下几个方面：
第一，进风速度方面的影响。风力发电机机舱温度主要是转子所在的齿轮箱表面温度形成的，因此对其机舱温度产生影响的首要因素就是进风速度对齿轮箱表面温度产生的影响[1]。进风速度作为影响风力发电机机舱内部送风量的决定性因素，会直接影响机舱内部的空气环境，通过机舱内空气流动速度的增加，就能够降低其机舱热量。因此，在风力发电机机舱温度影响与控制中，增加进风速度时，就会使机舱内部的风速流动扩大，冷空气增多，进而实现对齿轮箱表面温度的降低，实现对机舱温度的影响。
第二，进风温度方面的影响。在风力发电机机舱内部进风速度相同的情况下，进风温度也是影响机舱内部齿轮箱表面温度的主要影响因素之一。风力发电机机舱进风温度越高，其就会在机舱内部对齿轮箱表面温度产生更大的影响，并且会由于机舱外部热空气的大量进入，导致机舱内部的冷空气含量持续下降，使机舱内部的换热系数持续减小，风力发电机运行设备周围的热空气逐渐增加，舱内的原有热空气排出也受到不利影响，就会逐渐在机舱内部积聚，导致风力发电机的机舱内部温度持续升高。
第三，齿轮箱表面发热量方面的影响。齿轮箱作为风力发电机机舱内部温度产生的主要结构，齿轮箱在风力发电机满负荷运行或者限功率运行时，其运行功率会直接影响到齿轮箱表面的发热量，也就直接决定了风力发电机机舱内部的环境条件，影响到了风力发电机的机舱温度。与此同时，齿轮箱表面发热量高也会对齿轮的正常运行产生影响，无法保证风力发电机运行的稳定性，降低风力发电机的发电效率。
二、风力发电机机舱散热结构改进研究
为了提升风力发电机运行的稳定性，强化其发电效率，就需要通过对其机舱结构进行改进优化，以降低其机舱运行温度，延长其运行寿命。在对风力发电机机舱结构改进中，需要根据影响其机舱散热的主要因素采用针对性策略进行机舱结构改进，以提升其机舱散热性能[2]。风力发电机机舱散热结构改进的策略主要包含以下方面：
第一，对风力发电机机舱进风量方面的改造。风力发电机机舱进风速度和进风量作为影响机舱散热性能的主要因素，在其机舱结构改造以提升其散热性能的过程中，就要注重对其机舱进风量的增加。因此，可以在风力发电机的机舱进风口安装聚风罩，增加其进风口的进风量。然后也可以在风力发电机的机舱底部增设聚风罩，增加其进风口数量，不仅能够有效提升机舱内部的进风速度和进风量，也有助于机舱内部的冷空气流动，提升机舱的散热性能。
第二，对风力发电机机舱进风温度方面的改造。风力发电机进风温度作为直接影响机舱内部齿轮箱温度的主要因素，在对风力发电机机舱改造中，也要注重对进风温度的控制与调节，以降低机舱内部齿轮箱表面的温度。因此，可以在机舱进风口加装降温装置，在机舱进风时，能够全面降低进风的温度。这就能够为机舱内部齿轮箱运行创造更加优质的空气环境，促进机舱内部热空气的排出，增加机舱内部冷空气的输入量，进而通过冷空气在机舱内部齿轮箱表面的流动，带走齿轮箱表面的热量，提升机舱内部的散热性能。
第三，对风力发电机机舱齿轮箱表面发热量方面的改造。风力发电机机舱散热性能提升的结构改造工作中，要把对机舱内齿轮箱表面发热量改进作为主要突破点，降低齿轮箱表面的热量散发，实现对机舱内部温度的降低，提升其散热效果。因此，可以采用抗高温材料进行齿轮箱改造，降低齿轮箱表面的热量散发，进而改善机舱内部的空气环境，降低齿轮箱表面温度散发对机舱内部空气环境产生的热量影响，降低机舱内部的热能系数，提升其散热性能。
结束语
风力发电机作为当前环保型能源使用的重要成果体现，对于我国电力产业发展以及新能源产业发展都有着重要意义，对风力发电机机舱进行结构改造是提升其运行稳定性和安全性的重要举措，更是延长其使用寿命的重要途径，对于我国风力发电事业的发展有着重要的推动作用。
参考文献：
[1]杜亮， 赵晶， 阎明印. Heat Dissipation and Structural Improvement of Wind-Driven Generator Engine Room%风力发电机机舱散热分析及结构改进[J]. 机械工程与自动化， 2018， 000（003）：70-71，74.
[2]彭荣辉， 谢鹏. 风力发电机冷却系统结构的改进[J]. 中小企业管理与科技（06）：165-166.