[發明專利]一種風電發電機冷卻器

有效

• 申請號: 201010165133.6
• 申請日: 2010-05-04
• 公開（公告）號: CN101834490A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 陳文聯;章思滿;黎賢鈦;陶慧
• 申請（專利權）人: 浙江爾格科技有限公司
• 主分類號: H02K9/18
• 分類號: H02K9/18;H02K9/06;H02K15/14
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 朱新穎

技術領域

本發明涉及一種用于風電發電機上的空空冷卻器，特別是大功率風電發電機冷卻器。

背景技術

現有的1.5MW風電設備上的發電機的冷卻器，由單個外風路風機、通風柜、管板、矩形排列的換熱管、外風路方接圓組成。冷卻器安裝在發電機上，冷卻器的內部風路與發電機的內腔相連。通過發電機轉子旋轉，帶動轉子兩端的葉輪轉動，產生風束。風束帶走電機損耗產生的熱量，從冷卻器的中部進入，經過冷卻器的管子外表面，從冷卻器的兩端回到電機內腔，形成循環風。外風路風機產生的風經過管子內孔，與內風路的熱風進行熱交換，將熱量帶走，使內風路回到發電機內腔風的溫度降低，循環風使電機的溫升得到控制。由于冷卻器的內風路本身不帶風機，循環風靠轉子兩端的葉輪得以實現，在發電機設計時轉子的長度尺寸必須考慮能安裝葉輪，使發電機的整體長度尺寸加長，體積增加。另外矩形排列的管子對風的阻力大，局部地方易產生風速很低的現象，形成死角，影響換熱的效果。外風路采用單風機，管板表面所受到的壓力不等，中間壓力大，周遍壓力小，流過換熱管子的風流速不等，使分布在周遍的換熱管子換熱的效果差。

發明內容

本發明的目的是提供一種體積小，換熱效果好，可靠性高，安裝方便的風電發電機冷卻器。

本發明包括外風路風機、通風柜、管板、換熱管、集風器、出、入風口，其特征在于該通風柜上有帶模制盤形電機安裝座的蓋板、由離心風機和電機組成內風路風機安裝在蓋板上，蓋板與通風柜采用推插緊固的安裝方式，柜內的換熱管呈M形排列在管板上，換熱管、管板、隔板組成了冷卻器的芯體，通風柜、蓋板與冷卻器的芯體一起形成了內風路；隔板將冷卻器的芯體分隔成三部分通風道，內風路風機將熱風從風電發電機中部出風口抽出，經過冷卻器的中間風道及兩側風道與外風路強迫進行空氣熱交換后，將涼風從風電發電機兩側入風口送回電機內部，形成風的內部循環。

通風柜上帶有半個蝸殼，蓋板上也帶有半個蝸殼，集風器、通風柜上的半個蝸殼和蓋板上的半個蝸殼一起形成了離心風機的蝸室，安裝后的內風路離心風機葉輪處的入風口與集風器相接。

由于采用了M形排列的換熱管，減小了內風路風阻，使經過換熱管的熱風各處流速均勻，充分利用換熱面積，外風路采用雙風機結構，管板表面受到均勻的風壓，流過換熱管的風速均勻，換熱效果好。內風路自帶風機結構，使風電發電機設計時免去考慮定子兩端安裝葉輪，方便電機設計，發電機的體積可以減小，節約機艙的空間。蓋板上帶有模制盤形電機安裝座，內風路風機安裝在蓋板上，蓋板連同風機與通風柜采用推插緊固的安裝方式，安裝非常方便。由于蓋板上帶有模制盤形電機安裝座，降低了電機的高度，使冷卻器的整體高度降低，便于冷卻器在機艙內挪動操作。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為圖1去掉蓋板及風機的俯視結構示意圖；

圖3為換熱管在管板上呈M形排列結構示意圖。

圖中1為外風路風機，2為入風口，3為通風柜，4為隔板，5為蓋板，6為集風器，7為離心風機葉輪，8為電機，9為換熱管，10為管板，11為出風口，12為蝸殼。

具體實施方式

本冷卻器與風電發電機之間采用背包式安裝方式，整個冷卻器扣在風電發電機的上方，冷卻器與電機之間墊有密封墊緊固聯接。如圖1、2所示，本冷卻器包括外風路風機1、通風柜3、帶模制盤形電機安裝座的蓋板5、管板10、M形排列的換熱管9、出入風口11、2及由離心風機和電機組成內風路風機，換熱管9、管板10、隔板4組成了冷卻器的芯體，換熱管9穿過管板10及隔板4，換熱管9與隔板4之間的間隙小，保證隔板兩側泄漏量小，如圖3所示，換熱管9兩端與管板10之間采用脹接的方法連接；兩隔板將冷卻器的芯體分成三部分，形成三個通道，中間部分的頂部設有集風器6，集風器6采用倒喇叭結構，使風經過時的阻力小，噪聲小；蓋板5上帶有模制盤形電機安裝座，由離心風機葉輪7和電機8組成的內風路離心風機安裝在蓋板5上，蓋板5連同該風機與通風柜3采用推插的安裝方式，通風柜3、蓋板5與冷卻器的芯體一起形成了內風路。通風柜3上帶有半個蝸殼12，蓋板5上也帶有半個蝸殼，二者一起形成了離心風機的蝸室；安裝后的內風路離心風機葉輪7處的入風口與集風器6相接，集風器6除了倒喇叭口以外，與通風柜3及蓋板5將中間的風道與兩側的風道隔開。冷卻器的中間風道與風電發電機的中部出風口聯接，冷卻器的兩側風道與風電發電機的兩側入風口聯接；離心風機工作時，將熱風從風電發電機中部抽出，經過中間通道，送入兩側風道，熱風經過中間風道及兩側風道冷卻后回到風電發電機內部，形成風的內部循環。冷卻器兩端與管板相接有入風口2與出風口11，為了使管板表面受到均勻的風壓，流過換熱管的風速均勻，入風口處安裝有兩個外風路風機1，使得管板表面受到的風壓和流過換熱管的風速均勻。