水冷系統(tǒng)部分課件

SL1500風(fēng)力發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)教材水冷部分

2007.06.華銳風(fēng)電科技有限公司華銳風(fēng)電科技有限公司1簡介并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在這個(gè)過程中，風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速經(jīng)過齒輪箱增速后傳遞到發(fā)電機(jī)軸，使發(fā)電機(jī)軸高速旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速大概1700rpm)。變頻器包括一些控制功能，例如，對發(fā)電機(jī)、變槳、偏航以及PLC等的控制。為了使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組長期、高效、安全、可靠運(yùn)行，需要對發(fā)電機(jī)、變頻器進(jìn)行冷卻。SL1500風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用的冷卻形式是水冷。簡介并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)21.設(shè)計(jì)原理1.設(shè)計(jì)原理32.環(huán)境條件

安裝地點(diǎn):內(nèi)陸及沿海地區(qū)戶外氣候條件:腐蝕性，鹽霧，揚(yáng)沙要求工作壽命:20年戶外溫度范圍:-40°C到+40°C運(yùn)行時(shí)溫度范圍:-15°C到+40°C+35°C以上負(fù)荷減低2.環(huán)境條件安裝地點(diǎn):內(nèi)陸42.1電機(jī)泵組電機(jī)泵組安裝在不通風(fēng)的機(jī)艙里，位于發(fā)電機(jī)的下面。停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°C運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度范圍:-15°C到+55°C相對濕度:95%2.1電機(jī)泵組停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°5圖2－1電機(jī)泵組圖2－1電機(jī)泵組6圖2－2電機(jī)泵組圖2－2電機(jī)泵組72.2散熱器散熱器安裝在機(jī)艙罩外面，頂部的后部位置，暴露在以下環(huán)境條件中。停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-45°C到+55°C運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°C相對濕度:100%2.2散熱器停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-45°C到+55°C8圖2－3散熱器連接管路散熱器圖2－3散熱器連接管路散熱器9散熱量:

45[kW]最高進(jìn)水溫度:+50[°C]流量:≥50[l/min]最大允許壓力:5[bar]壓力損失:50[l/min]<0.8[bar]60[l/min]<1.15[bar]80[l/min]<2.05[bar]100[l/min]<3.2[bar]3.冷卻能力3.1發(fā)電機(jī)組散熱量:10散熱量:19[kW]最高進(jìn)水溫度:+45[°C]流量:60[l/min]最大允許壓力:<6[bar]60l/min流量時(shí)的壓力損失:1[bar]3.2變頻器散熱量:19[kW]最高進(jìn)水溫度:+45[°C]流11圖4－1水冷系統(tǒng)4.技術(shù)數(shù)據(jù)圖4－1水冷系統(tǒng)4.技術(shù)數(shù)據(jù)12風(fēng)速12m/s時(shí)和流量為115l/min時(shí)要求的冷卻能力:≥3.2[kW/K]100[l/min]流量時(shí)的壓力損失:<0.1[bar]其他:自動(dòng)通風(fēng)4.1水－空氣散熱器風(fēng)速12m/s時(shí)和流量為115l/min時(shí)要求的冷卻能力:134.2水泵

流量Qset:

115[l/min]

揚(yáng)程:

>10[m]

最低介質(zhì)溫度:-15[°C]

最高介質(zhì)溫度:

約70[°C]

4.2水泵流量Qset:115[l/min144.3泵用電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間由控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)電機(jī)形式:潛水式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)電壓:3x400[VAC]頻率(取決于電網(wǎng)):50or60[Hz]運(yùn)行時(shí)間:大約90[％]防護(hù)等級（IEC34-5）:≥IP44絕緣等級(IEC85):H溫度監(jiān)測器:恒溫器4.3泵用電動(dòng)機(jī)電機(jī)形式:潛水式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)電壓:3x15圖4－2水冷裝置圖4－2水冷裝置16觸發(fā)壓力:4[bar]4.4安全閥觸發(fā)壓力:4[bar]4.4安全閥17流量:最小120[l/min]kvs–值:≥25[m3/h]尺寸規(guī)格:

≥DN32[mm]最高工作時(shí)間:3[min]4.5三通閥三通閥控制冷卻介質(zhì)的溫度。只要冷卻介質(zhì)的溫度低于10°C，通往熱交換器的管路就被關(guān)閉。高于10°C時(shí)，為了增加冷卻速度，容積流量就被分流，直到散熱器滿流量狀態(tài)為止。流量:最小120[l/min]kvs–值:≥2184.6平衡和關(guān)閉閥機(jī)艙變頻柜NCC3xx和發(fā)電機(jī)之間的流量通過平衡和關(guān)閉閥來控制。通過關(guān)閉發(fā)電機(jī)管路上的閥，變頻柜里的流量就會增加，反之亦然。kvs–值:≥20[m3/h]尺寸規(guī)格:≥DN32[mm]4.6平衡和關(guān)閉閥kvs–值:≥20[m3194.7關(guān)閉閥關(guān)閉閥僅用于維護(hù)的目的。kvs–值:≥25[m3/h]尺寸規(guī)格:≥DN32[mm]4.7關(guān)閉閥kvs–值:≥25[m3/h]尺寸204.8溫度監(jiān)測器防震旋入式電阻溫度計(jì)符合DINEN60751,B級的要求，為雙線回路。冷卻器之后的主管路中裝有一個(gè)溫度傳感器，作為冷卻回路的控制傳感器。在泵之前的主管路中裝有一個(gè)溫度傳感器，用于控制換熱器的功能。4.8溫度監(jiān)測器214.9壓力監(jiān)測儀器4.9.1壓力表有一個(gè)壓力表刻度盤用來在注水和運(yùn)行過程中可視檢查冷卻水壓力。遵守EN837-2應(yīng)用的相應(yīng)規(guī)則。壓力范圍:0-2.5/4bar機(jī)械連接:G3/8“A外螺紋4.9壓力監(jiān)測儀器壓力范圍:0-2.5/4bar224.9.2壓力傳感器如果管路壓力低于1.5bar，就會出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤的信息。機(jī)械連接:G?“A外螺紋電氣連接:4-極插頭(DIN43650/ISO4400)允許壓力:>6[bar]切換壓力:1.5[bar]精度:±4[%]電源電壓:24VDC機(jī)械連接:G?“A外螺紋電氣連接:4-極插頭(DI234.10蓄能器保持管路中的壓力為常量，同時(shí)補(bǔ)償熱膨脹

設(shè)計(jì):壓力均衡隔板結(jié)構(gòu)形式:壓力平衡容器隔板認(rèn)證:EU壓力設(shè)備指導(dǎo)性要求97/23/EC氣體預(yù)加壓:1.5[bar]工作壓力:6[bar]總?cè)萘?25[l]最高工作溫度:70[°C]4.10蓄能器設(shè)計(jì):壓力均衡隔板結(jié)構(gòu)形式:壓力平衡容器244.11連接管路連接管路必須對冷卻介質(zhì)有抵抗力（比如耐腐蝕等），而且外表要對所有類型的油和油脂有抗力。破裂壓力:>30[bar]壓力損失:<0.005[bar/m]4.11連接管路破裂壓力:>30[bar]壓25參數(shù)推薦質(zhì)量接受質(zhì)量PH值7.5—8.56.5—9.0水硬度(°dh)4—6<10懸浮物(ppm)<10<30過濾器網(wǎng)目（um）30504.12冷卻水用水說明特別注意保持PH值，水硬度和懸浮物比例。實(shí)踐表明，只要保證冷卻水連續(xù)通過，懸浮含量較高并不導(dǎo)致冷卻管道中有不允許的雜質(zhì)。貯水量：75~95升參數(shù)推薦質(zhì)量接受質(zhì)量PH值7.5—8.56.5—9.0水硬度264.13防凍劑成分：乙二醇（glycol）和防腐抑制劑混合物。比例：水與防凍劑比例為3：2。顏色：紅色（添加色素）有害物質(zhì)！4.13防凍劑275.裝配1.裝配預(yù)先安裝好的水泵裝置。水泵裝置固定在機(jī)艙罩左側(cè)較低處的位置。2.水泵裝置的裝配需有夾緊裝置的輔助作用。注意：不要直接接觸主機(jī)架，留出10毫米左右的空間！3.用起重機(jī)或其它設(shè)備將水泵裝置吊起。4.使用螺栓安裝水泵裝置。5.位于水泵裝置右側(cè)面對機(jī)艙罩的兩個(gè)支撐必須固定。6.所有管線必須按照圖鋪設(shè)。7.散熱器需用指定螺栓固定于懸掛支架上。注意：冷卻器的通風(fēng)口必須位于左側(cè)（面對輪轂方向）。8.機(jī)艙罩?jǐn)_流器必須與懸掛支架相配合。因此，懸掛支架要豎直安裝，并將擾流器置于其上。5.裝配1.裝配預(yù)先安裝好的水泵裝置。水泵裝置固2810.冷卻器必須穩(wěn)固地安裝在機(jī)艙蓋上的懸掛支架上。11.冷卻系統(tǒng)要使用指定的螺栓組（M12×50）固定在指定位置上。12.擾流器應(yīng)與蓋配合裝配并連接。13.擾流器內(nèi)部的排氣孔上方，為了維護(hù)方便必須開一個(gè)φ50mm的孔。14.此孔須加蓋密封以保證防水。15.冷卻系統(tǒng)與水循環(huán)系統(tǒng)連接。10.冷卻器必須穩(wěn)固地安裝在機(jī)艙蓋上的懸掛支架上。296.檢查與維護(hù)維護(hù)和檢修工作，必須由華銳風(fēng)電技術(shù)人員或接受過華銳風(fēng)電培訓(xùn)并得到華銳風(fēng)電認(rèn)可的人員完成。在進(jìn)行維護(hù)和檢修工作時(shí)，必須攜帶《檢修卡[水冷系統(tǒng)]》。《檢修卡[水冷系統(tǒng)]》上的每項(xiàng)內(nèi)容必須嚴(yán)格進(jìn)行檢修與記錄。

在進(jìn)行維護(hù)和檢修前，必須：閱讀《SL1500安全手冊》。所有操作必須嚴(yán)格遵守

《SL1500安全手冊》。確定環(huán)境溫度。如果環(huán)境溫度低于XX℃，不得進(jìn)行維護(hù)和檢修工作。確定風(fēng)速。如果風(fēng)速大于XXm/s，不得進(jìn)行維護(hù)和檢修工作。6.檢查與維護(hù)維護(hù)和檢修工作，必須由華銳風(fēng)電技術(shù)30問題：

1.一般風(fēng)機(jī)上水冷系統(tǒng)用的防凍液叫什么？它與水的比例是多少？2.本水冷系統(tǒng)上的三通閥的功能是什么？3.水冷系統(tǒng)上需要哪些監(jiān)測元件？4.一般蓄能器里充的是哪種氣體？問題：31SL1500風(fēng)力發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)教材水冷部分

2007.06.華銳風(fēng)電科技有限公司華銳風(fēng)電科技有限公司32簡介并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在這個(gè)過程中，風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速經(jīng)過齒輪箱增速后傳遞到發(fā)電機(jī)軸，使發(fā)電機(jī)軸高速旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速大概1700rpm)。變頻器包括一些控制功能，例如，對發(fā)電機(jī)、變槳、偏航以及PLC等的控制。為了使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組長期、高效、安全、可靠運(yùn)行，需要對發(fā)電機(jī)、變頻器進(jìn)行冷卻。SL1500風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用的冷卻形式是水冷。簡介并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)331.設(shè)計(jì)原理1.設(shè)計(jì)原理342.環(huán)境條件

安裝地點(diǎn):內(nèi)陸及沿海地區(qū)戶外氣候條件:腐蝕性，鹽霧，揚(yáng)沙要求工作壽命:20年戶外溫度范圍:-40°C到+40°C運(yùn)行時(shí)溫度范圍:-15°C到+40°C+35°C以上負(fù)荷減低2.環(huán)境條件安裝地點(diǎn):內(nèi)陸352.1電機(jī)泵組電機(jī)泵組安裝在不通風(fēng)的機(jī)艙里，位于發(fā)電機(jī)的下面。停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°C運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度范圍:-15°C到+55°C相對濕度:95%2.1電機(jī)泵組停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°36圖2－1電機(jī)泵組圖2－1電機(jī)泵組37圖2－2電機(jī)泵組圖2－2電機(jī)泵組382.2散熱器散熱器安裝在機(jī)艙罩外面，頂部的后部位置，暴露在以下環(huán)境條件中。停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-45°C到+55°C運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度范圍:-35°C到+55°C相對濕度:100%2.2散熱器停機(jī)時(shí)環(huán)境溫度范圍:-45°C到+55°C39圖2－3散熱器連接管路散熱器圖2－3散熱器連接管路散熱器40散熱量:

45[kW]最高進(jìn)水溫度:+50[°C]流量:≥50[l/min]最大允許壓力:5[bar]壓力損失:50[l/min]<0.8[bar]60[l/min]<1.15[bar]80[l/min]<2.05[bar]100[l/min]<3.2[bar]3.冷卻能力3.1發(fā)電機(jī)組散熱量:41散熱量:19[kW]最高進(jìn)水溫度:+45[°C]流量:60[l/min]最大允許壓力:<6[bar]60l/min流量時(shí)的壓力損失:1[bar]3.2變頻器散熱量:19[kW]最高進(jìn)水溫度:+45[°C]流42圖4－1水冷系統(tǒng)4.技術(shù)數(shù)據(jù)圖4－1水冷系統(tǒng)4.技術(shù)數(shù)據(jù)43風(fēng)速12m/s時(shí)和流量為115l/min時(shí)要求的冷卻能力:≥3.2[kW/K]100[l/min]流量時(shí)的壓力損失:<0.1[bar]其他:自動(dòng)通風(fēng)4.1水－空氣散熱器風(fēng)速12m/s時(shí)和流量為115l/min時(shí)要求的冷卻能力:444.2水泵

流量Qset:

115[l/min]

揚(yáng)程:

>10[m]

最低介質(zhì)溫度:-15[°C]

最高介質(zhì)溫度:

約70[°C]

4.2水泵流量Qset:115[l/min454.3泵用電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間由控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)電機(jī)形式:潛水式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)電壓:3x400[VAC]頻率(取決于電網(wǎng)):50or60[Hz]運(yùn)行時(shí)間:大約90[％]防護(hù)等級（IEC34-5）:≥IP44絕緣等級(IEC85):H溫度監(jiān)測器:恒溫器4.3泵用電動(dòng)機(jī)電機(jī)形式:潛水式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)電壓:3x46圖4－2水冷裝置圖4－2水冷裝置47觸發(fā)壓力:4[bar]4.4安全閥觸發(fā)壓力:4[bar]4.4安全閥48流量:最小120[l/min]kvs–值:≥25[m3/h]尺寸規(guī)格:

≥DN32[mm]最高工作時(shí)間:3[min]4.5三通閥三通閥控制冷卻介質(zhì)的溫度。只要冷卻介質(zhì)的溫度低于10°C，通往熱交換器的管路就被關(guān)閉。高于10°C時(shí)，為了增加冷卻速度，容積流量就被分流，直到散熱器滿流量狀態(tài)為止。流量:最小120[l/min]kvs–值:≥2494.6平衡和關(guān)閉閥機(jī)艙變頻柜NCC3xx和發(fā)電機(jī)之間的流量通過平衡和關(guān)閉閥來控制。通過關(guān)閉發(fā)電機(jī)管路上的閥，變頻柜里的流量就會增加，反之亦然。kvs–值:≥20[m3/h]尺寸規(guī)格:≥DN32[mm]4.6平衡和關(guān)閉閥kvs–值:≥20[m3504.7關(guān)閉閥關(guān)閉閥僅用于維護(hù)的目的。kvs–值:≥25[m3/h]尺寸規(guī)格:≥DN32[mm]4.7關(guān)閉閥kvs–值:≥25[m3/h]尺寸514.8溫度監(jiān)測器防震旋入式電阻溫度計(jì)符合DINEN60751,B級的要求，為雙線回路。冷卻器之后的主管路中裝有一個(gè)溫度傳感器，作為冷卻回路的控制傳感器。在泵之前的主管路中裝有一個(gè)溫度傳感器，用于控制換熱器的功能。4.8溫度監(jiān)測器524.9壓力監(jiān)測儀器4.9.1壓力表有一個(gè)壓力表刻度盤用來在注水和運(yùn)行過程中可視檢查冷卻水壓力。遵守EN837-2應(yīng)用的相應(yīng)規(guī)則。壓力范圍:0-2.5/4bar機(jī)械連接:G3/8“A外螺紋4.9壓力監(jiān)測儀器壓力范圍:0-2.5/4bar534.9.2壓力傳感器如果管路壓力低于1.5bar，就會出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤的信息。機(jī)械連接:G?“A外螺紋電氣連接:4-極插頭(DIN43650/ISO4400)允許壓力:>6[bar]切換壓力:1.5[bar]精度:±4[%]電源電壓:24VDC機(jī)械連接:G?“A外螺紋電氣連接:4-極插頭(DI544.10蓄能器保持管路中的壓力為常量，同時(shí)補(bǔ)償熱膨脹

設(shè)計(jì):壓力均衡隔板結(jié)構(gòu)形式:壓力平衡容器隔板認(rèn)證:EU壓力設(shè)備指導(dǎo)性要求97/23/EC氣體預(yù)加壓:1.5[bar]工作壓力:6[bar]總?cè)萘?25[l]最高工作溫度:70[°C]4.10蓄能器設(shè)計(jì):壓力均衡隔板結(jié)構(gòu)形式:壓力平衡容器554.11連接管路連接管路必須對冷卻介質(zhì)有抵抗力（比如耐腐蝕等），而且外表要對所有類型的油和油脂有抗力。破裂壓力:>30[bar]壓力損失:<0.005[bar/m]4.11連接管路破裂壓力:>30[bar]壓56參數(shù)推薦質(zhì)量接受質(zhì)量PH值7.5—8.56.5—9.0水硬度(°dh)4—6<10懸浮物(ppm)<10<30過濾器網(wǎng)目（um）30504.12冷卻水用水說明特別注意保持PH值，水硬度和懸浮物比例。實(shí)踐表明，只要保證冷卻水連續(xù)通過，懸浮含量較高并不導(dǎo)致冷卻管道中有不允許的雜質(zhì)。貯水量：75~95升參數(shù)推薦質(zhì)量接受質(zhì)量PH值7.5—8.56.5—9.0水硬度574.13防凍劑成分：乙二醇（glycol）和防腐抑制劑混合物。比例：水與防凍劑比例為3：2。顏色：紅色（添加色素）有害物質(zhì)！4.13防凍劑585.裝配1.裝配預(yù)先安裝好的水泵裝置。水泵裝置固定在機(jī)艙罩左側(cè)較低處的位置。2.水泵裝置的裝配需有夾緊裝置的輔助作用。注意：不要直接接觸主機(jī)架，留出10毫米左右的空間！3.