[發明專利]電機以及改裝電機的方法

有效

• 申請號: 201310093580.9
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103326510B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: T.M.德格拉夫
• 申請（專利權）人: 通用電器技術有限公司
• 主分類號: H02K9/04
• 分類號: H02K9/04;H02K1/20;H02K1/32;H02K15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 肖日松,嚴志軍

技術領域

本公開涉及電機以及改裝電機的方法。

電機可為諸如同步發電機的發電機、電馬達或其它不同的旋轉電機。

背景技術

參考圖9，旋轉電機1具有容納在外殼4中的定子2以及轉子3。軸5從轉子3的每個端部延伸。定子2以及轉子3通常設置有用于將在操作期間生成的熱帶走的冷卻回路。

冷卻回路通常包括用于冷卻流體的穿過定子2和轉子3的通道和冷卻器8以冷卻冷卻流體。冷卻流體為包含在外殼4中的流體，并且可為空氣、氫、氬或不同的流體。另外，電機還具有一個或更多個風扇9以使冷卻流體循環。

風扇9連接于軸5，使得在操作期間，軸5起動風扇9。

該構型具有一些缺點。

實際上，軸5的速度不可自由地改變以根據實際上所需的冷卻流體而調節風扇9的操作條件。換言之，因為風扇設計成提供在滿載時所需的冷卻流體，所以在以部分負載操作期間，它們供應了大于實際上所需的量的一定量的冷卻流體。這導致了用于操作風扇9的功率的浪費，并且還可導致在電機內部的冷區。

另外，冷卻流體首先在冷卻器8中冷卻，并且接著供應至風扇9；當冷卻流體穿過風扇9以供應至定子2和轉子3時，它的溫度增大。因此，冷卻流體的溫度不是最優的。

發明內容

本公開的方面包括提供電機和方法，其要求減小的功率來操作風扇，并且其具有降低的在電機內生成冷區的風險。

本公開的另一個方面將提供電機和方法，其可提供定子和轉子的優化冷卻。

這些及另外的方面通過提供根據所附權利要求的電機和方法而獲得。

附圖說明

另外的特性和優點將從經由非限制性的實例在附圖中示出的、電機和方法的優選但非排他的實施例的描述中更加顯而易見，在該附圖中：

圖1為電機的實施例的示意圖；

圖2至圖6示出了彼此連接的風扇、單向閥和冷卻器的不同實例，

圖7和圖8示出了兩個不同的電機實施例，

圖9至圖11示出了改裝方法的步驟；

圖12示出了連接于馬達的風扇；

圖13示出了多個風扇；

圖14至圖16在本公開的實施例中公開了電機的附加實施例。

部件列表

1電機

2定子

3轉子

4外殼

5軸

7通道

8冷卻器

9風扇

19間隙

20、20b風扇

21馬達

22框架

24、24b單向閥

25基座

26橫向通路

27間隙

28壁

29阻塞件

30孔口

31單向閥

35附加風扇

LP低壓區

HP高壓區

F1、F2、F3、F4冷卻流體

F5冷卻流體再循環。

具體實施方式

貫穿若干視圖，同樣的附圖標記在下面指示同樣或對應的部件。

電機1可為諸如渦輪發電機(即，連接于燃氣渦輪或蒸汽渦輪的同步發電機)的發電機、水力發電機(即，連接于水力渦輪的同步發電機)、不同類型的發電機(例如，異步發電機)、同步或異步電馬達等。

電機1包括定子2和轉子3。定子2和/或轉子3具有冷卻回路，其可包括通道(像在附圖中的通道7)，但是在不同的實例中，冷卻回路可僅包括在定子2與轉子3之間的間隙19以及像在附圖中示出的橫向通路26的用以使冷卻流體再循環的通路。另外，冷卻器8僅在需要時設置。定子2和轉子3容納在也容納冷卻流體的外殼4中。冷卻流體通常為諸如空氣、氫、氬等的氣體。

在示出的實例中，冷卻回路還包括冷卻器8；顯然，這些冷卻器8不是必需的，并且根據冷卻方案僅在需要時設置。?

為了使冷卻流體循環穿過冷卻回路(并且通常穿過電機)，設置一個或更多個風扇20。

這些風扇20與轉子3分離；換言之，風扇20不由轉子3支承。

風扇20可具有用于它們的起動的一個或更多個馬達；圖12示出了連接于框架22和風扇20的馬達21的實例。當然，不同的實例也是可能的。

在優選實施例中，電機1包括多個風扇20，并且至少一個風扇20能夠獨立于至少另一個風扇20起動；總之優選地，每個風扇20能夠獨立于其它風扇操作。