一种风电机组加油机油液循环加热装置及方法与流程

1.本发明属于风力发电机技术领域，具体涉及一种风电机组加油机油液循环加热装置及方法。


背景技术：

2.齿轮箱是风力发电机组中重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。风力发电受自然条件的影响，一些特殊气象状况的出现，皆可能导致风电机组发生故障，而狭小的机舱不可能像在地面那样具有牢固的机座基础，整个传动系的动力匹配和扭转振动的因素总是集中反映在某个薄弱环节上，大量的实践证明，这个环节常常是机组中的齿轮箱。因此，对其进行维护保养的工作显得尤为重要。
3.在对齿轮箱的维护保养中，更换箱中润滑油极其重要。齿轮箱内灌注的齿轮油，由于随着使用时间的增长，其性能将逐步衰减，甚至失效。因此，每隔一定的时长，必须对齿轮箱中的齿轮油进行更换，即先要排出齿轮箱中的废油，再注入新齿轮油，并且注入的新齿轮油量要精确。
4.发明人发现，风电机组使用的齿轮油相对粘度大，受温度影响大，机组通常安装在高山、荒野等低温环境下，并且温差大，容易造成齿轮油加注过程中粘度大、粘度不一致的问题，影响流量计计量的准确性；同时，齿轮箱注油主要依靠简易加注设备和手动方式为主，加注齿轮油耗时长，反复倒运过程浪费严重，随着机组功率不断增大，齿轮油加注量也越来越大，人工劳动强度高。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种风电机组加油机油液循环加热装置及方法。本装置目标是精确控制齿轮油油液温度，循环加热降低油品粘度，以恒温状态保证流量计计量准确性，提升工作效率，降低劳动强度，减少油品浪费。
6.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
7.第一方面，本发明提供了一种风电机组加油机油液循环加热装置，包括：箱体和泵，箱体设有加热室和储液室，两室之间设有隔板且上部连通，箱体上设有进液口和出液口，进液口通过油管与加热室底部连通，出液口与储液室连通，泵通过连通进液口和出液口实现油液循环，加热室中设有加热装置，储液室设有温度传感器。
8.优选的，所述箱体顶部设有液位计，并且液位计伸入储液室中，液位计设置浪涌防护罩。
9.优选的，所述进液口位于箱体上部，所述出液口位于箱体下部且与储液室底部连通。
10.优选的，所述出液口设有出油过滤器。
11.优选的，所述温度传感器的设置位置靠近出液口。
12.优选的，所述储液室和加热室均独立设有极限液位开关和极限温度开关。
13.优选的，所述储液室一侧箱体的外侧面设有可视化液位管。
14.优选的，所述加热装置为管式加热器。
15.优选的，所述箱体下部侧面设有清污法兰口，底部设有排污球阀，顶部设有除湿呼吸器。
16.第二方面，本发明还提供了一种风电机组加油机油液循环加热方法，包括以下步骤：
17.a、需加热油液通过油液进液口进入箱体，通过油管进入加热室底部；
18.b、油液到达加热室与储液室隔板上端后通过溢流流入箱体储液室；
19.c、油液逐渐上升，到液位计上限浮球位置触发后发出停止信号；
20.d、检测加热室内极限液位开关处于闭合状态，储液室内极限温度开关未被触发，启动加热室加热功能；
21.e、储液室温度传感器设定加热温度，测算补偿系数，未到设定值则启动泵，进行油液循环，从出油口处抽出油品打回到油液进液口，直到油液温度达到温度传感器设定数值；
22.f、关闭电源，停止加热。
23.上述本发明的有益效果如下：
24.(1)通过循环泵将油液注入加热室实施加热，通过隔离板自动溢流到储液室，再将储液室油液从下部抽取注入到加热室，不断反复循环直到将油液加热到指定温度，保证整个箱体油液温度均匀一致，提高效率，保证油液加注状态一致性；
25.(2)本实施例提供的风电机组加油机油液循环加热装置完成循环加热后，利用泵一端连接出液口，另一端通过管道与齿轮箱连通，通过泵的泵压将恒温的油液经过流量计精准计量直接泵到齿轮箱中，提升了工作效率，降低了劳动强度，减少了油品浪费；
26.(3)由于泵的作用，使箱体内部的油液处于循环状态，减少了油液与加热器直接接触的时间，可以有效防止油品的碳化；
27.(4)通过隔板的作用，使加热和储液功能独立隔离开来，使原来整个箱体分成了两个小空间，使管式加热器散发出的热量更为集中，从而提高了加热效率。
附图说明
28.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限定。
29.图1是本发明油液循环加热装置的轴测图；
30.图2是本发明油液循环加热装置透视剖切图；
31.图中：1
‑
1为液位计，1
‑
2为进液口，1
‑
3为可视液位管，1
‑
4为出液口，1
‑
5 为温度传感器，1
‑
6为加热装置，1
‑
7为极限温度开关，1
‑
8为极限液位开关，1
‑
9 为除湿呼吸器。
[0032]2‑
1为清污法兰口，2
‑
2为排污球阀，2
‑
3为管式加热器，2
‑
4为极限温度开关，2
‑
5为极限液位开关，2
‑
6为隔板，2
‑
7为油管。
[0033]
为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。
具体实施方式
[0034]
作为引言首先要说明的是：在不同描述的各实施方式中，为相同的部件配置了相同的附图标记或者相同的部件名称，其中，在说明书全文中所包含的公开内容都可以按照意义转用到配有相同附图标记或者相同部件名称的相同的部件上。
[0035]
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0036]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0037]
实施例1
[0038]
如图1
‑
图2所示，提供一种风电机组加油机油液循环加热装置，具体包括：箱体和泵，箱体设有加热室和储液室，两室之间设有隔板2
‑
6且上部连通，隔板 2
‑
6底部及两侧面与箱体内壁密封，箱体上设有进液口1
‑
2和出液口1
‑
4，进液口1
‑
2通过油管2
‑
7与加热室底部连通，出液口与储液室连通，泵通过进液口1
‑
2 和出液口1
‑
4连通实现油液循环，加热室中设有加热装置1
‑
6，本实施例中，加热装置1
‑
6为管式加热器，储液室设有温度传感器1
‑
5，进液口1
‑
2位于箱体上部；出液口1
‑
4位于箱体下部且与储液室底部连通；温度传感器1
‑
5的设置位置靠近出液口1
‑
4。
[0039]
隔板2
‑
6通过焊接的方式与箱体内侧面和底部实现完全密封，但上部连通，实现加热室与储液室的部分隔离，隔板2
‑
6高度根据有效加注量实际调整设计；通过隔板2
‑
6的作用，使加热和储液功能独立隔离开来，使原来整个箱体分成了两个小空间，使管式加热器2
‑
3散发出的热量更为集中，容易被吸收，从而提高了加热效率，管式加热器上下层布式结构，便于底部受热液体的上升二次受热，实现内部油液的层级流动。
[0040]
本实施例中的泵需独立配置，根据加热室容积及管式加热器2
‑
3功率选择具体泵流量，由于泵的作用，使箱体内部的油液处于循环状态，减少了油液与加热器直接接触的时间，可以有效防止油品的碳化。
[0041]
进液口1
‑
2通过油管2
‑
7与加热室底部连通，由于低温油液下沉，高温油液上升，加热室底部进入的低温油液经受热后向上流动，实现小区域的液体循环，通过温度差异实现了加热均衡。
[0042]
另外，通过泵的循环将油液注入加热室实施加热，通过隔板自动溢流到储液室，再将储液室油液从下部抽取注入到加热室，不断反复循环直到将油液加热到指定温度，保证整个箱体油液温度均匀一致，提高效率，保证了加注状态一致性，提高了流量计计量的准确性。
[0043]
传统齿轮箱注油主要依靠简易加注设备和手动方式为主，加注齿轮油耗时长，反复倒运过程浪费严重，随着机组功率不断增大，齿轮油加注量也越来越大，人工劳动强度高。本实施例提供的风电机组加油机油液循环加热装置完成循环加热后，利用泵一端连接出液口，另一端通过管道与齿轮箱连通，通过泵的泵压将恒温的油液直接泵到齿轮箱中，在管道与泵之间配置高精度流量计用于计量油液的流量，提升了工作效率，降低了劳动强度，减少了油品浪费，实现加注齿轮油的精确可控及数据追溯。
[0044]
箱体顶部设有液位计1
‑
1，并且液位计1
‑
1伸入储液室中，液位计1
‑
1设置浪涌防护
罩。液位计可以是浮球式或雷达导波式，但都需要设置防护罩，以消除浪涌带来误报警因素，其中防护罩结构为现有技术，此处不在赘述。液位一般设置3点，上液位，下液位和下极限液位，特殊如导波雷达式可以设置4个液位，增加上极限液位；上下液位距离需要根据实际加注量设置，下液位与下极限液位设计容量应满足一次加注量。
[0045]
本实施例中，箱体下部侧面设有清污法兰口2
‑
1，底部设有排污球阀2
‑
2，便于污物清理和箱体维护。另外，出液口1
‑
4设有出油过滤器，可以有效防止大颗粒杂物损伤油液加注泵。出油过滤器选型时注意滤芯精度不要太高，防止抽油困难，出油口过滤器安装位置尽量贴近或略高于储液室温度传感器，可以保证泵送油液温度满足设定要求。
[0046]
为了便于了解储液室内部油液液位的高度，本实施例中的储液室一侧箱体的外侧面设有可视化液位管1
‑
3。
[0047]
箱体顶部设有除湿呼吸器1
‑
9，可以防止外部水汽进入油箱导致齿轮油乳化变质。
[0048]
储液室和加热室均独立设有极限液位开关和极限温度开关，各自防护，互为保护，防止其中一个失效导致油液溢出和油品过热。
[0049]
实施例2
[0050]
本实施例提供一种风电机组加油机油液循环加热方法，包括以下步骤：
[0051]
a、需加热油液通过油液进液口1
‑
2进入箱体，通过油管2
‑
7进入加热室底部；
[0052]
b、油液到达加热室与储液室隔板2
‑
6上端后通过溢流流入箱体储液室；
[0053]
c、油液逐渐上升，到液位计1
‑
1上限浮球位置触发后发出停止信号；
[0054]
d、检测加热室内极限液位开关2
‑
5处于闭合状态，储液室内极限温度开关 1
‑
7未被触发，启动加热室加热功能，可以有效避免加热室无油液干烧；
[0055]
e、储液室温度传感器1
‑
5设定加热温度，测算补偿系数，未到设定值则启动泵，进行油液循环，从出油口1
‑
4处抽出油品打回到油液进液口1
‑
2，直到油液温度达到温度传感器1
‑
5设定数值；
[0056]
f、关闭电源，停止加热。
[0057]
本发明虽然己以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。