CN112302875B - 一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统,涉及风力发电机技术领域。本发明包括电机壳体、电机后盖;电机壳体的一侧的固定连接有干粉灭火贴,电机壳体内部装设有定子件。本发明通过电机壳体内壁上布置干粉灭火贴,此设备无需任何电源,无需专门的烟、温感控制器,无需负责的设备及管线,只需粘贴在设备内部,即可准确、有效地探测及扑灭火源,将祸患扼杀在最初阶段。配合定子内置水冷,从而对风机起到了双保险作用,通过设置的水冷敷管,水冷敷管直接从电机发热的核心部位也就是铜线所在的定子片上散热,热量无需再从定子转移至壳体,在从壳体上的散热管排放,从而显著挺高了冷却效率。
Description
技术领域
本发明属于风力发电机技术领域,特别是涉及一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统。
背景技术
风力发电机是将风能转化为电能的装置,主要由叶片,发电机,机械部件和电气部件组成。根据旋转轴的不同,风力发电机主要分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两类,目前市场上水平轴风力发电机占主流位置。
常规风冷电机一般安装在敞开式的室内,占地面积大,依赖风扇对电机强制排风散热,因此噪声不可避免的非常大;而对风机而言,在极端天气下,外部自然风对风机的散热抵不上电机内部线圈的温度急剧上升,存在很大的安全风险。因受到热负载和机械负载限制,功率越大,做功越大,产生的能量越多,外部的风冷降温远赶不上机器内部产生的温度速度,因此功率一般都比较小,且出于对环境的保护,噪声污染也局限了风冷只适用于小型的机组上,常规水冷电机结构较为复杂,一般为在电机外壳布置一道冷却管道,同时采用外部冷却系统来保证其冷却液或其他冷却物的循环工作。由于涉及的设备多,因此制造难度大,人工成本高。而风力发电机安装位置偏远,塔杆高度高,维护工作压力巨大;永磁发电机则是工厂生产时费时费力,单单壳体外部的冷却管道的焊接和探伤工作就需要大量的人力物力,不适合短时间内批量生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统,通过电机壳体内壁上布置干粉灭火贴,此设备无需任何电源,无需专门的烟、温感控制器,无需负责的设备及管线,只需粘贴在设备内部,即可准确、有效地探测及扑灭火源,将祸患扼杀在最初阶段。配合定子内置水冷,从而对风机起到了双保险作用,通过设置的水冷敷管,水冷敷管直接从电机发热的核心部位也就是铜线所在的定子片上散热,热量无需再从定子转移至壳体,在从壳体上的散热管排放,从而显著挺高了冷却效率,通过设置的液氮罐,液氮罐在使用时显著降低噪音对周边环境的影响,同时保证高效率的冷却效果,从而提升了使风机对风机的实用性,通过设置的第一箱体与第二箱体,使冷却系统在风机内部的密闭环境下使用,无需担心风吹日晒导致设备的损伤老化,从而直接提升了风机整体的使用寿命,解决了上述现有技术中存在的问题。
为达上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统,包括电机壳体、电机后盖;
电机壳体的一侧的固定连接有干粉灭火贴,电机壳体内部装设有定子件,电机壳体的上侧固定连接有第一箱体,第一箱体的一侧固定连接有转轴;
转轴的周侧转动连接有第二箱体,第一箱体与第二箱体之间装设有液氮罐,液氮罐的一侧固定连接有杆体,杆体的一侧滑动配合有管体,管体的周侧转动配合有定位件,且杆体与管体通过定位件连接,杆体与管体相连通,管体与液氮罐相连通;
管体的下侧固定连接有多根水冷敷管,电机壳体的上侧固定连接有定子件,定子件内壁的一侧开设有与水冷敷管相适配的滑槽,且水冷敷管固定连接在滑槽,电机后盖的中部开设有与管体相适配的槽口;
定子件的内部开设有多个定子槽口,定子槽口内装设有定子片,定子槽口内装设有槽内绕组,且定子片通过槽内绕组固定在定子槽口内,定子件的一侧固定连接有多根引线,引线的一端固定连接有铜接头。
可选的,定位件包括:两定位槽,定位槽的中部滑动配合有滑块,滑块的一侧固定连接有定位板,定位板的一侧固定连接连接有限位板。
可选的,定位槽的下侧开设有槽道,槽道的内部滑动连接有第一齿板、第二齿板。
可选的,槽道与定位槽相连通。
可选的,电机壳体的一侧固定连接有密封件。
可选的,槽道的内部转动配合有齿轮,且齿轮与第一齿板、第二齿板啮合,齿轮位于第一齿板的一侧与第二齿板的上侧。
可选的,电机壳体包括:前轴承盖、前端盖、前机舱、后机舱。
可选的,且第一箱体装设在前轴承盖上,前轴承盖的一侧开设有与管体相适配的第二卡槽,前轴承盖的下侧固定连接有电机,电机的下侧装设有电机转子,电机转子的一侧装设有圆螺母,圆螺母的一侧装设有平键,电机转子的另一侧装设有衬套。
可选的,定位板与限位板均为圆弧板结构。
可选的,杆体的周侧开设有与限位板相适配第二卡槽。
本发明的实施例具有以下有益效果:
本发明的一个实施例通过在电机壳体内壁上布置干粉灭火贴,此设备无需任何电源,无需专门的烟、温感控制器,无需负责的设备及管线,只需粘贴在设备内部,即可准确、有效地探测及扑灭火源,将祸患扼杀在最初阶段,配合定子内置水冷,从而对风机起到了双保险作用,通过设置的水冷敷管,水冷敷管直接从电机发热的核心部位也就是铜线所在的定子片上散热,热量无需再从定子转移至壳体,在从壳体上的散热管排放,从而显著挺高了冷却效率,通过设置的液氮罐,液氮罐在使用时显著降低噪音对周边环境的影响,同时保证高效率的冷却效果,从而提升了使风机对风机的实用性,通过设置的第一箱体与第二箱体,使冷却系统在风机内部的密闭环境下使用,无需担心风吹日晒导致设备的损伤老化,从而直接提升了风机整体的使用寿命。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明一实施例的电机壳体剖面结构示意图;
图2为本发明一实施例的定子件剖面结构示意图;
图3为本发明一实施例的定子件立体结构示意图;
图4为本发明一实施例的管体剖面结构示意图;
图5为图4中A处结构示意图;
图6为图1中B处结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
电机壳体1、定子件2、电机5、圆螺母6、衬套24、平键26、电机后盖10、后机舱12;
第一箱体101、转轴102、第二箱体103、液氮罐104、杆体105、管体106、定位件107、水冷敷管108、定子槽口110、引线111、槽内绕组112、定子片120;
定位槽201、滑块202、定位板203、限位板204、槽道205、第一齿板206、第二齿板207、密封件208、齿轮209;
干粉灭火贴301、前轴承盖302、前端盖303、前机舱304。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明,本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。
请参阅图1-6所示,在本实施例中提供了一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统,包括:电机壳体1、电机后盖10;
电机壳体1的一侧的固定连接有干粉灭火贴301,电机壳体1内部装设有定子件2,电机壳体1的上侧固定连接有第一箱体101,第一箱体101的一侧固定连接有转轴102;
转轴102的周侧转动连接有第二箱体103,第一箱体101与第二箱体103之间装设有液氮罐104,液氮罐104的一侧固定连接有杆体105,杆体105的一侧滑动配合有管体106,管体106的周侧转动配合有定位件107,且杆体105与管体106通过定位件107连接,杆体105与管体106相连通,管体106与液氮罐104相连通;
管体106的下侧固定连接有多根水冷敷管108,电机壳体1的上侧固定连接有定子件2,定子件2内壁的一侧开设有与水冷敷管108相适配的滑槽,且水冷敷管108固定连接在滑槽,电机后盖10的中部开设有与管体106相适配的槽口;
定子件2的内部开设有多个定子槽口110,定子槽口110内装设有定子片120,定子槽口110内装设有槽内绕组112,且定子片120通过槽内绕组112固定在定子槽口110内,定子件2的一侧固定连接有多根引线111,引线111的一端固定连接有铜接头113。
本实施例一个方面的应用为:在需要对风力发电机进行降温时,先推动第二箱体103,使第二箱体103沿转轴102向远离第一箱体101的一侧运动,然后在第一箱体101与第二箱体103之间装设液氮罐104等多种冷却装置,然后使用定位件107把杆体105与管体106进行连接,然后开启液氮罐104,使液氮罐104把液氮沿管体106传入水冷敷管108,然后水冷敷管108经过电机后盖10进入定子件2内,同时水冷敷管108对定子件2进行降温。需要注意的是,本申请中所涉及的电机5可通过蓄电池供电或外接电源。
通过在电机壳体1内壁上布置干粉灭火贴301,此设备无需任何电源,无需专门的烟、温感控制器,无需负责的设备及管线,只需粘贴在设备内部,即可准确、有效地探测及扑灭火源,将祸患扼杀在最初阶段。配合定子内置水冷,从而对风机起到了双保险作用,通过设置的水冷敷管108,水冷敷管108直接从电机发热的核心部位也就是铜线所在的定子片上散热,热量无需再从定子转移至壳体,在从壳体上的散热管排放,从而显著挺高了冷却效率,通过设置的液氮罐104,液氮罐104在使用时显著降低噪音对周边环境的影响,同时保证高效率的冷却效果,从而提升了使风机对风机的实用性,通过设置的第一箱体101与第二箱体103,使冷却系统在风机内部的密闭环境下使用,无需担心风吹日晒导致设备的损伤老化,从而直接提升了风机整体的使用寿命。
具体的:第一箱体101与第二箱体103之间可装设液氮罐104、三防冷却液罐等装置
本实施例的定位件107包括:两定位槽201,定位槽201的中部滑动配合有滑块202,滑块202的一侧固定连接有定位板203,定位板203的一侧固定连接连接有限位板204。
本实施例的定位槽201的下侧开设有槽道205,槽道205的内部滑动连接有第一齿板206、第二齿板207。
本实施例的槽道205与定位槽201相连通。
本实施例的电机壳体1的一侧固定连接有密封件208。
本实施例的槽道205的内部转动配合有齿轮209,且齿轮209与第一齿板206、第二齿板207啮合,齿轮209位于第一齿板206的一侧与第二齿板207的上侧。在需要使杆体105与管体106连接时,先把杆体105安装在管体106内,然后推动两定位板203,使定位板203向靠近杆体105的一侧运动,同时定位板203带动限位板204与杆体105产生限位关系,然后推动第一齿板206,使第一齿板206缩入槽道205内,同时第一齿板206,带动齿轮209转动,然后齿轮209带动第二齿板207向靠近定位槽201的一侧运动,然后第二齿板207与定位板203产生限位关系,从而使限位板204牢牢卡紧杆体105,在需要拆卸时同理。
本实施例的电机壳体1包括:前轴承盖302、前端盖303、前机舱304、后机舱12。
本实施例的且第一箱体101装设在前轴承盖302上,前轴承盖302的一侧开设有与管体106相适配的第二卡槽,前轴承盖302的下侧固定连接有电机5,电机5的下侧装设有电机转子4,电机转子4的一侧装设有圆螺母6,圆螺母6的一侧装设有平键26,电机转子4的另一侧装设有衬套24。
本实施例的定位板203与限位板204均为圆弧板结构。
本实施例的且第一箱体101与第二箱体103之间可装设液氮罐104、三防冷却液罐等装置。
上述实施例可以相互结合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
Claims (1)
1.一种超临界风力发电机和永磁发电机的冷却系统,其特征在于,包括:电机壳体(1)、电机后盖(10);
电机壳体(1)的一侧的固定连接有干粉灭火贴(301),电机壳体(1)内部装设有定子件(2),电机壳体(1)的上侧固定连接有第一箱体(101),第一箱体(101)的一侧固定连接有转轴(102);
转轴(102)的周侧转动连接有第二箱体(103),第一箱体(101)与第二箱体(103)之间装设有液氮罐(104),液氮罐(104)的一侧固定连接有杆体(105),杆体(105)的一侧滑动配合有管体(106),管体(106)的周侧转动配合有定位件(107),且杆体(105)与管体(106)通过定位件(107)连接,杆体(105)与管体(106)相连通,管体(106)与液氮罐(104)相连通;
管体(106)的下侧固定连接有多根水冷敷管(108),电机壳体(1)的上侧固定连接有定子件(2),定子件(2)内壁的一侧开设有与水冷敷管(108)相适配的滑槽,且水冷敷管(108)固定连接在滑槽,电机后盖(10)的中部开设有与管体(106)相适配的槽口;
定子件(2)的内部开设有多个定子槽口(110),定子槽口(110)内装设有定子片(120),定子槽口(110)内装设有槽内绕组(112),且定子片(120)通过槽内绕组(112)固定在定子槽口(110)内,定子件(2)的一侧固定连接有多根引线(111),引线(111)的一端固定连接有铜接头(113);
定位件(107)包括:两定位槽(201),定位槽(201)的中部滑动配合有滑块(202),滑块(202)的一侧固定连接有定位板(203),定位板(203)的一侧固定连接连接有限位板(204),定位槽(201)的下侧开设有槽道(205),槽道(205)的内部滑动连接有第一齿板(206)、第二齿板(207),槽道(205)与定位槽(201)相连通,电机壳体(1)的一侧固定连接有密封件(208),槽道(205)的内部转动配合有齿轮(209),且齿轮(209)与第一齿板(206)、第二齿板(207)啮合,齿轮(209)位于第一齿板(206)的一侧与第二齿板(207)的上侧,电机壳体(1)包括:前轴承盖(302)、前端盖(303)、前机舱(304)、后机舱(12)且第一箱体(101)装设在前轴承盖(302)上,前轴承盖(302)的一侧开设有与管体(106)相适配的第二卡槽,前轴承盖(302)的下侧固定连接有电机(5),电机(5)的下侧装设有电机转子(4),电机转子(4)的一侧装设有圆螺母(6),圆螺母(6)的一侧装设有平键(26),电机转子(4)的另一侧装设有衬套(24),定位板(203)与限位板(204)均为圆弧板结构,杆体(105)的周侧开设有与限位板(204)相适配第二卡槽。
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