CN104348301B - 一种换热器及包含其的电机或发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种换热器，其特征在于，包括冷却管和与所述冷却管相连的出风口，所述出风口上设置有风机，所述风机直接从换热器外部吸入空气并吹向设定的方向。本发明还提供了一种包含前述换热器的发电机或电机，其包括发电机或电机本体、与发电机或电机本体相连的滑环，所述换热器用于对所述发电机或电机本体和滑环进行冷却。

Description

一种换热器及包含其的电机或发电机
技术领域
本发明涉及一种换热器及包含其的电机或发电机。
背景技术
电机或发电机在工作时因内部损耗而产生热量，因此需要冷却介质对其绕组和铁芯进行冷却，以维持各部分的温度在允许的限额内。同时，也需要对位于电机或发电机端部处的滑环进行冷却。
传统的空空换热器是目前比较常用的换热器，其中用于对绕组和铁芯进行冷却的一次风路的空气会从电机的中间部位向上吹，再从冷却管的前端或后端向下吹。二次风路则将外部的冷空气吹入冷却管里，用于冷却一次风路的空气。出风口往往安装在二次风路的末端用于引导气流，以使气流更为平顺地导出，同时降低外部紊乱气流的影响。
为了对电机或发电机端部处的滑环进行冷却，目前的一种方案是平行于二次风路设置一条单独的风道并在出风口上设置引导板(如图1中的虚线所示)以将该风道中的风引向滑环，如图1中的风路所示。但是，通过这种冷却方法会损耗较大的风量和风压，并且冷却空气的温度在未进入滑环单元之前就因通过与一次风路交叉的冷却管而导致不必要的上升。目前的另一种方案是在滑环箱上安装单独的冷却风扇。但是，这种冷却安装方式将会增加振动风险及噪音风险，也会占用更多的空间。
发明内容
本发明的实施方式提供了一种换热器，其特征在于，包括冷却管和与所述冷却管相连的出风口，所述出风口上设置有风机，所述风机直接从换热器外部吸入空气并吹向设定的方向。
在一种实施方式中，所述换热器包括两个风机，所述两个风机分别设置在所述出风口的两个侧壁上。
在一种实施方式中，所述风机的进气口上还设置有导风圈。
在一种实施方式中，所述风机的出口上还设置有防护罩和/或防护网。
本发明还提供了一种发电机，其特征在于，包括发电机本体、与发电机本体相连的滑环和用于对所述发电机本体和滑环进行冷却的换热器，其中所述换热器是如前任一所述的换热器。
本发明还提供了一种电机，其特征在于，包括电机本体、与电机本体相连的滑环和用于对所述电机本体和滑环进行冷却的换热器，其中所述换热器是如前任一所述的换热器。
在一种实施方式中，所述设定的方向是指向所述滑环的方向。
附图说明
图1示出了一种发电机的结构示意图：
图2示出了一种根据本发明的一种出风口的设计示意图：
图3示出了根据本发明的一种出风口的从出风口中心向右侧看的视图：以及
图4示出了根据本发明的一种出风口的从出风口中心向左侧看的视图。
具体实施方式
以下参考附图，给出了本发明的可选实施方式的具体描述。以下将以发电机为例进行描述，但是本发明的结构也完全可以应用于电机。为了简化描述，以下不再重复。
如图1所示，整个发电机包括发电机本体10、与发电机本体10相连的滑环30和换热器，其中所述换热器包括冷却管20和与冷却管20相连的出风口40。为了改进对滑环30的冷却，本发明提出了一种如图2所示的出风口结构。
如图2至4所示，出风口40上设置有两个离心风机50和60。离心风机50和60例如可以设置于出风口40的两个侧壁上，这样可以从出风口40的外侧吸入外部的空气，然后吹入滑环箱冷却滑环(SRU)30，而无需折转很大的角度或者通过很长的路径。通过这种结构，即省去了图1中所示的位于二次风路下方的单独风道和设置于出风口中的引导板，降低了风量和风压损失，并且吸入的空气不会被一次风路加热。另外，因为离心风机基本上位于出风口内侧，从而避免了占用额外的空间。通过合理优化的结构，使得改进后的新型出风口与传统出风口在外形尺寸上几乎没有变化。这样，可以更有效地使冷却气流进入滑环箱，提高了气流对滑环冷却的效率。此外，可以在与传统出风口拥有相同接口尺寸的前提下，增加内嵌的风机，从而直接替换待交付使用或正在运行的发电机的传统出风口。在不同的应用环境下，如果需要对滑环的冷却效果进行调整，可以在保持相同安装尺寸的情况下选用不同功率的风机，从而较方便地改变或提升滑环冷却效率。这种设计可以在很大程度上满足客户的要求。
应当理解，风机的位置、风机出风的方向和风机的类型不限于上述的实施方式，而是可以根据冷却功率的需要进行调整。
为了使出风口的气流方向指向滑环的中心同时减少风量和风压损失，可以将离心风机50和60设置成使得风机的出口直接朝向滑环箱，例如可以在出风口内设置安装离心风机50和60的支架。
此外，为了降低进风风压损失，可以在离心风机50和60的进风口处设置导风圈61。为了满足防护等级的需求，还可以在离心风机50和60上设置保护装置。例如如图2所示，可以在离心风机60的进气口上防护网62，以防止外界物体进入离心风机，并可以在进气口的外侧设置防护罩63，以防止例如水溅入离心风机。
虽然已参照本发明的某些优选实施例示出并描述了本发明，但本领域技术人员应当明白，在不背离由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式上和细节上对其做出各种变化。

Claims (9)

1.一种换热器，其特征在于，包括冷却管和与所述冷却管相连的出风口，所述出风口内侧上设置有风机，所述风机直接从出风口外侧吸入空气并吹向设定的方向。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器包括两个风机，所述两个风机分别设置在所述出风口的两个侧壁上。
3.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，所述风机的进气口上还设置有导风圈。
4.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，所述风机的出口上还设置有防护罩和/或防护网。
5.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，所述风机的出口上还设置有防护罩和/或防护网。
6.一种发电机，其特征在于，包括发电机本体、与发电机本体相连的滑环和用于对所述发电机本体和滑环进行冷却的换热器，其中所述换热器是如权利要求1至5中任一项所述的换热器。
7.根据权利要求6所述的发电机，其特征在于，所述设定的方向是指向所述滑环的方向。
8.一种电机，其特征在于，包括电机本体、与电机本体相连的滑环和用于对所述电机本体和滑环进行冷却的换热器，其中所述换热器是如权利要求1至5中任一项所述的换热器。
9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述设定的方向是指向所述滑环的方向。
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