阅读说明：本技术 润滑系统及包含其的风力发电机组 (Lubricating system and wind generating set comprising same ) 是由 王孝伟 广林 陈玉峰 吴安吉 于 2018-06-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种润滑系统及包含其的风力发电机组。该润滑系统包括：相互连接的齿轮箱、供油电机泵组件、滤芯组件、温控阀组件、风冷却器组件；供油电机泵组件采用双速电机；温控阀组件用于根据流经其的润滑油温度控制进入风冷却器的润滑油的量；滤芯组件包括第一滤芯、第二滤芯、滤芯旁通单向阀和滤芯压差发讯器,第一滤芯和第二滤芯依次连接于滤芯组件的润滑油进口和润滑油出口之间,第一滤芯的过滤精度高于第二滤芯组件的过滤精度,滤芯旁通单向阀连接于第一滤芯的两端,滤芯压差发讯器连接于第一滤芯的两端。该润滑系统的滤芯组件中设有两个过滤精度不同的滤芯,因此不至于快速堵塞,滤芯压差发讯器可以报警提醒及时更换滤芯。(The invention discloses a lubricating system and a wind generating set comprising the same. The lubrication system includes: the oil supply motor pump assembly is connected with the oil supply motor pump assembly through a connecting rod; the oil supply motor pump assembly adopts a double-speed motor; the temperature control valve component is used for controlling the amount of lubricating oil entering the air cooler according to the temperature of the lubricating oil flowing through the temperature control valve component; the filter element assembly comprises a first filter element, a second filter element, a filter element bypass one-way valve and a filter element differential pressure signal transmitter, the first filter element and the second filter element are sequentially connected between a lubricating oil inlet and a lubricating oil outlet of the filter element assembly, the filtering precision of the first filter element is higher than that of the second filter element assembly, the filter element bypass one-way valve is connected at two ends of the first filter element, and the filter element differential pressure signal transmitter is connected at two ends of the first filter element. The filter element assembly of the lubricating system is provided with two filter elements with different filter precisions, so that the filter elements are not blocked quickly, and the filter element differential pressure transmitter can give an alarm to remind of replacing the filter elements in time.)

润滑系统及包含其的风力发电机组

技术领域

本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种润滑系统及包含其的风力发电机组。

背景技术

风电机组齿轮箱润滑系统的作用包括两方面：首先，为齿轮箱内的轴承与齿轮提供润滑，减小磨损，提升齿轮箱的工作寿命；其次，将齿轮箱运行过程中产生的热量(轴承摩擦与齿轮啮合摩擦所致)，通过齿轮油带至润滑系统中的热交换器，进而与空气或冷却液等介质借助风扇进行强制换热后，齿轮油返回齿轮箱继续为轴承与齿轮进行润滑。

目前，兆瓦级风电机组中3MW以下机型多采用润滑油-空气换热方案，3MW(含3MW)以上机型多采用油-水-空二级换热方案。润滑油-空气换热方案，系统结构简单，经济性好，但是由于空气介质的温度难以控制，0℃以下的低温环境下，低温空气在强制换热过程中往往会造成润滑油温度大幅降低，俗称“过冷”。因为润滑油的粘温特性(随着油温降低，齿轮油粘度大幅上升)，高粘度的齿轮油会提高润滑系统的液压阻力，甚至堵塞热交换器，造成低温条件下的换热不良。

风力发电机组润滑系统一般处于恶劣环境下作业，且作业周期长。风力发电机组润滑系统的动力装置主要功能是将齿轮箱中的润滑油吸出，然后打出到过滤装置和冷却装置，再回到油箱的主动式刹车系统。

但是，该风力发电机组润滑系统可能会出现润滑油堵塞流动管道，导致设备故障的缺陷，这通常是由于润滑系统中的滤芯失效造成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术由于滤芯失效造成设备故障的缺陷，提供一种润滑系统及包含其的风力发电机组。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种润滑系统，其包括：供油电机泵组件、滤芯组件、温控阀组件、风冷却器组件；

供油电机泵组件的润滑油进口用于连通于齿轮箱的润滑油出口，供油电机泵组件的润滑油出口连通于滤芯组件的润滑油进口，滤芯组件的润滑油出口连通于温控阀组件的润滑油进口，温控阀组件的润滑油出口连通于风冷却器组件的润滑油进口，风冷却器的润滑油出口用于连通于齿轮箱的润滑油进口；

供油电机泵组件采用双速电机；温控阀组件用于根据流经其的润滑油温度控制进入风冷却器的润滑油的量；

滤芯组件包括第一滤芯、第二滤芯、滤芯旁通单向阀和滤芯压差发讯器，第一滤芯和第二滤芯依次连接于滤芯组件的润滑油进口和润滑油出口之间，第一滤芯的过滤精度高于第二滤芯组件的过滤精度，

滤芯旁通单向阀连接于第一滤芯的两端，滤芯压差发讯器连接于第一滤芯的两端。

优选地，供油电机泵组件的润滑油出口和齿轮箱的润滑油进口之间还设有一溢流通道，溢流通道中设有溢流阀，溢流阀的开启压力为12bar。

优选地，滤芯旁通单向阀为压力控制阀，滤芯压差发讯器的报警压力低于滤芯旁通单向阀的开启压力。

优选地，滤芯旁通单向阀的开启压力为4bar，滤芯压差发讯器的报警压力为3.5bar。

优选地，风冷却器组件包括风扇、过油管路和风冷却器旁通阀，风扇用于冷却过油管路，风冷却器旁通阀连接于过油管路的两端。

优选地，温控阀组件包括三通电磁阀和温度传感器，三通电磁阀包括第一端口、第二端口和第三端口，第一端口连通于滤芯组件的润滑油出口，第二端口连通于风冷却器组件的润滑油进口，第三端口连通于齿轮箱的润滑油进口，温度传感器用于检测流经三通电磁阀的润滑油温度，三通电磁阀电连接于温度传感器并根据温度传感器的检测温度控制第一端口的开度和第二端口的开度。

优选地，齿轮箱包括温控组件，温控组件电连接于供油电机泵组件的双速电机，温控组件用于检测齿轮箱的润滑油进口的温度并根据温度数据调节双速电机的转速。

一种风力发电机组，其包括如上所述的润滑系统。

本发明的积极进步效果在于：该润滑系统的滤芯组件中设有两个过滤精度不同的滤芯，并且在第一滤芯的两端连接旁通阀，一旦第一滤芯堵塞，润滑油可以通过旁通阀进入第二滤芯，第二滤芯的过滤精度较低，因此不至于快速堵塞还能起到一定的过滤作用，同时滤芯压差发讯器可以报警提醒操作者及时更换滤芯。

附图说明

图1为根据本发明的优选实施例的润滑系统的立体结构示意图，其中风冷却器组件被省略。

图2为根据本发明的优选实施例的润滑系统的模块示意图。

附图标记说明：

润滑系统 100

齿轮箱 10

供油电机泵组件 20

滤芯组件 30

第一滤芯 31

第二滤芯 32

滤芯旁通单向阀 33

滤芯压差发讯器 34

排污球阀 35

温控阀组件 40

三通电磁阀 41

温度传感器 42

第一端口 43

第二端口 44

第三端口 45

风冷却器组件 50

风扇 51

过油管路 52

风冷却器旁通阀 53

单向阀 61

测压接头 62

溢流阀 63

溢流通道 64

并紧螺母 65

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在下述的实施例范围之中。

如图1-2所示，润滑系统100包括：供油电机泵组件20、滤芯组件30、温控阀组件40、风冷却器组件50。该润滑系统100用于齿轮箱10。

齿轮箱10的润滑油出口连通于供油电机泵组件20的润滑油进口，供油电机泵组件20的润滑油出口连通于滤芯组件30的润滑油进口，滤芯组件30的润滑油出口连通于温控阀组件40的润滑油进口，温控阀组件40的润滑油出口连通于风冷却器组件50的润滑油进口，风冷却器的润滑油出口连通于齿轮箱10的润滑油进口；

供油电机泵组件20采用双速电机；温控阀组件40用于根据流经其的润滑油温度控制进入风冷却器的润滑油的量；

滤芯组件30包括第一滤芯31、第二滤芯32、滤芯旁通单向阀33和滤芯压差发讯器34，第一滤芯31和第二滤芯32依次连接于滤芯组件30的润滑油进口和润滑油出口之间，第一滤芯31的过滤精度高于第二滤芯32组件30的过滤精度。

滤芯旁通单向阀33连接于第一滤芯31的两端，滤芯压差发讯器34连接于第一滤芯31的两端。

第一滤芯31的过滤精度为10um，第二滤芯32的过滤精度为50um。

润滑系统100的油液经过第一滤芯31和第二滤芯32过滤后，油液杂质和固体颗粒就被过滤留在了滤筒内，回到齿轮箱10的油液就是清洁的油液。如果第一滤芯31堵住，油液可以暂时通过滤芯旁通单向阀33流经第二滤芯32，这样油液仍然可以暂时被过滤而不至于停机或损坏设备；同时滤芯压差发讯器34发讯报警，通知主控制室更换滤芯。这样通过滤芯旁通单向阀33有效防止压力过高造成对第一滤芯31本体的冲击损坏。通过滤芯压差发讯器34可以在控制室观察滤芯是否堵塞，必要时更换滤芯，增加润滑系统100的安全性。提高了润滑装置的可靠性和安全性，延长了齿轮箱10的使用寿命。

滤芯旁通单向阀33为压力控制阀，滤芯压差发讯器34的报警压力低于滤芯旁通单向阀33的开启压力。

滤芯旁通单向阀33的开启压力为4bar，滤芯压差发讯器34的报警压力为3.5bar。

在第一滤芯31堵塞时，先进行报警然后再将第一滤芯31旁路，这样方便操作人员第一时间采取措施。

滤芯组件30还包括排污球阀35。

第一滤芯31和第二滤芯32被设置在滤筒中，滤筒由三部分构成，位于端部的滤筒的第一部分与位于中间的滤筒的第二部分之间设置有并紧螺母65。并紧螺母65可以对滤筒加强并紧并且抗震动，避免滤筒渗油。

供油电机泵组件20的润滑油出口和齿轮箱10的润滑油进口之间还设有一溢流通道64，溢流通道64中设有溢流阀63，溢流阀63的开启压力为12bar。溢流阀63可以在润滑系统100压力高于12bar时溢流，打开溢流通道64使润滑油回到齿轮箱10，防止润滑系统100中的组件发生堵塞时，润滑油不能回流齿轮箱10。

风冷却器组件50包括风扇51、过油管路52和风冷却器旁通阀53，风扇51用于冷却过油管路52，风冷却器旁通阀53连接于过油管路52的两端。该风冷却器旁通阀53用于当过油管路52堵塞时，过油管路52前端的油压过大。从而保证润滑系统100的安全性。

温控阀组件40包括三通电磁阀41和温度传感器42，三通电磁阀41包括第一端口43、第二端口44和第三端口45，第一端口43连通于滤芯组件30的润滑油出口，第二端口44连通于风冷却器组件50的润滑油进口，第三端口45连通于齿轮箱10的润滑油进口，温度传感器42用于检测流经三通电磁阀41的润滑油温度，三通电磁阀41电连接于温度传感器42并根据温度传感器42的检测温度控制第一端口43的开度和第二端口44的开度。

润滑系统100中的润滑油的正常工作温度是35℃-60℃。在润滑油温度低于45℃时，第二端口44不打开，润滑油不流经风冷却器组件50而是直接流入齿轮箱10，而当温度高于45℃时，温控阀组件40开始工作，将部分润滑油导入风冷却器组件50，使得润滑油的总体温度降低。

齿轮箱10包括温控组件，温控组件电连接于供油电机泵组件20的双速电机，温控组件用于检测齿轮箱10的润滑油进口的温度并根据温度数据调节双速电机的转速。

润滑系统100通过温控组件反馈的润滑油温度来控制电机转速，保证润滑系统100的安全性和稳定性。

在润滑油的温度较低时，双速电机采用低转速，润滑油的冷却速度不需要太快，在润滑油的温度较高时，双速电机采用高转速，使得润滑油快速被泵送冷却。

在润滑系统100中还设有多个单向阀61，以防止润滑油倒流。

润滑系统100中还设有多个测压接头62，测压接头62连通于工作油路。可以随时连接监测压力表，以测量油路中的压力，从而保证润滑系统100的安全性。

一种风力发电机组，其包括如上的润滑系统100。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，除非文中另有说明。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。