CN109301974B - 一种发电机冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发电机冷却系统，其包括带散热筋的机座、闭式喷雾系统、气液分离装置，闭式喷雾系统包括分液器、环形通道、喷嘴、支撑座、集液器，喷嘴向散热筋喷出雾状液体，分液器的内端设有与环形流道数量相匹配的出液口并与环形通道固定连接在一起，每个环形流道的进液口与相匹配的分液器的出液口相通，支撑座、环形通道与机座一起形成一个密闭的空间，所述环形通道的底部出液口与相匹配的集液器的进液口相通，所述集液器出口与气液分离装置的入口相通。本发明通过将发电机外侧的散热筋作为喷雾对象，在接触面利用液体与散热筋表面温差以及喷雾过程中液体汽化吸收的潜热对发电机散热筋进行冷却，其使得散热筋表面温差小，散热均匀。
Description
技术领域
本发明涉及发电机领域，尤其涉及一种发电机冷却系统。
背景技术
发电机是风电机组的关键部件，为维持发电机定子的正常温升，延长发电机使用寿命，需要对发电机进行有效的冷却。随着风力发电机组装机容量的增大，风电机组发电机的热耗随之增加，目前行业内大量采用的冷却方式为空冷，但依靠空气进行冷却其局限性越来越明显，为增加换热面积，往往将机座设计成带散热筋的机座，且随着装机容量的增大，还需要将空空换热器做得很大，使得整个机舱增大重量增加，影响整机布局。为了改善冷却效果，目前行业内采用了发电机水冷散热方式，这种散热方式需在定子上布置流道，一旦流道发生漏液则后果不堪设想。
发明内容
本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种冷却可靠冷却效率高的发电机冷却系统。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种发电机冷却系统，其包括带散热筋的机座、冷却用循环泵、储液箱、换热模块，还包括闭式喷雾系统、气液分离装置，所述储液箱内设有热交换液体介质，冷却用循环泵的入口与储液箱相通，冷却用循环泵的出口与换热模块的入口相通，气液分离装置的出口与储液箱相通；所述闭式喷雾系统包括分液器、环形通道、喷嘴、支撑座、集液器， 所述支撑座的一端与带散热筋的机座固定在一起，所述支撑座的另一端与环形通道固定在一起，所述环形通道的宽度与带散热筋的机座中散热筋部分的宽度相匹配，所述环形通道设有一个以上的环形流道，每个环形流道的内圆设有三个以上的喷嘴，所述喷嘴向散热筋喷出雾状液体，所述分液器外端设有与换热模块的出口相连通的入液口，分液器的内端设有与环形流道数量相匹配的出液口并与环形通道固定连接在一起，每个环形流道的进液口与相匹配的分液器的出液口相通，支撑座、环形通道与机座一起形成一个密闭的空间，所述环形通道的底部出液口与相匹配的集液器的进液口相通，所述集液器出口与气液分离装置的入口相通。
优选的，所述热交换液体介质为水或乙二醇溶液或氟化物混合液体。
优选的，还包括泄压阀，所述泄压阀设置在环形通道上部。
优选的，所述带散热筋的机座的散热筋为径向排列的散热筋。
优选的，所述分液器与环形通道的连接处位于环形通道的顶部。
优选的，为了便于加工，还包括盖板，所述环形流道的截面为矩形，盖板与环形流道一起固定连接组成封闭的流道。
优选的，所述环形通道和支撑座的材质为铝合金。
本发明的有益技术效果是，本发明通过将发电机外侧的散热筋作为喷雾对象，在接触面利用液体与散热筋表面温差以及喷雾过程中液体汽化吸收的潜热对发电机散热筋进行冷却，其使得散热筋表面温差小，散热均匀，且具有比单纯采用空气冷却或单相液冷具有更高的传热效率。
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图；
图2为图1的闭式喷雾系统结构示意图；
图3为图2的俯视图；
图4为图3的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参照附图，一种发电机冷却系统，其包括带散热筋的机座1、冷却用循环泵2、储液箱3、换热模块4，还包括闭式喷雾系统5、气液分离装置6，所述储液箱3内设有热交换液体介质，热交换液体介质为氟化物混合液体，冷却用循环泵2的入口与储液箱3相通，冷却用循环泵2的出口与换热模块4的入口相通，气液分离装置6的出口与储液箱3相通；所述闭式喷雾系统5包括分液器5-1、环形通道5-2、喷嘴5-3、支撑座5-4、盖板5-5、集液器5-6， 所述支撑座5-4的一端与带散热筋的机座1固定在一起，所述支撑座5-4的另一端与环形通道5-2固定在一起，所述环形通道5-2和支撑座5-4的材质为铝合金，所述环形通道5-2的宽度与带散热筋的机座1中散热筋1-1的宽度相匹配，所述环形通道5-2设有两个环形流道，每个环形流道的内圆设有12个喷嘴5-3，环形通道5-2还设有泄压阀5-7，所述泄压阀5-7设置在环形通道5-2上部，为了便于加工，环形通道5-2还包括盖板5-5，所述环形流道的截面为矩形，盖板5-5与环形流道一起固定连接组成封闭的流道，所述喷嘴5-3向散热筋1-1喷出雾状液体，所述散热筋1-1为径向排列，所述分液器5-1外端设有与换热模块4的出口相连通的入液口，分液器5-1的内端设有与环形流道数量相匹配的出液口并与环形通道5-2固定连接在一起，每个环形流道的进液口与相匹配的分液器的出液口相通，支撑座5-4、环形通道5-2与散热筋的机座1一起形成一个密闭的空间，环形通道5-2的底部出液口与相匹配的集液器5-6的进液口相通，所述集液器5-6出口与气液分离装置6的入口相通。
Claims (10)
1.一种发电机冷却系统，其包括带散热筋的机座、冷却用循环泵、储液箱、换热模块，其特征在于，还包括闭式喷雾系统、气液分离装置，所述储液箱内设有热交换液体介质，冷却用循环泵的入口与储液箱相通，冷却用循环泵的出口与换热模块的入口相通，气液分离装置的出口与储液箱相通；所述闭式喷雾系统包括分液器、环形通道、喷嘴、支撑座、集液器，所述支撑座的一端与带散热筋的机座固定在一起，所述支撑座的另一端与环形通道固定在一起，所述环形通道的宽度与带散热筋的机座中散热筋部分的宽度相匹配，所述环形通道设有一个以上的环形流道，每个环形流道的内圆设有三个以上的喷嘴，所述喷嘴向带散热筋的机座的散热筋处喷出雾状液体，所述分液器外端设有与换热模块的出口相连通的入液口，分液器的内端设有与环形流道数量相匹配的出液口并与环形通道固定连接在一起，每个环形流道的进液口与相匹配的分液器的出液口相通，支撑座、环形通道与机座一起形成一个密闭的空间，所述环形通道的底部出液口与相匹配的集液器的进液口相通，所述集液器出口与气液分离装置的入口相通。
2.根据权利要求1所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，还包括泄压阀，所述泄压阀设置在环形通道上部。
3.根据权利要求1或2所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述带散热筋的机座的散热筋为径向排列的散热筋。
4.根据权利要求1或2所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述分液器与环形通道的连接处位于环形通道的顶部。
5.根据权利要求3所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述分液器与环形通道的连接处位于环形通道的顶部。
6.根据权利要求1或2所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，还包括盖板，所述环形流道的截面为矩形，盖板与环形流道一起固定连接组成封闭的流道。
7.根据权利要求5所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，还包括盖板，所述环形流道的截面为矩形，盖板与环形流道一起固定连接组成封闭的流道。
8.根据权利要求6所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述环形通道和支撑座的材质为铝合金。
9.根据权利要求7所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述环形通道和支撑座的材质为铝合金。
10.根据权利要求1或2所述的一种发电机冷却系统，其特征在于，所述热交换液体介质为水或乙二醇溶液或氟化物混合液体。
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