CN112431667B - 一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，包括底座和静音箱体内设置的热隔仓和主机仓，主机仓内设置有风冷发电机、柴油发动机和进气谐振箱，底座上设置有迷宫进风分流室，迷宫进风分流室的上部连通进气谐振箱，迷宫进风分流室的一侧设置有第一冷风分流口并形成用于对主机仓内的辐射热进行冷却的第一分支风道，进气谐振箱的上部设置有第二冷风分流口并形成用于提供柴油发动机工作空气燃烧和废气排风的的第二分支风道，进气谐振箱的一侧设置有第三冷风分流口并形成用于对柴油发动机进行冷却的第三分支风道，第一分支风道和第三分支风道接入热隔仓，第二分支风道穿过热隔仓。本发明风冷发电机组通风散热好、噪声低。

Description

一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组

技术领域

本发明涉及柴油发电机组技术领域，具体涉及一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组。

背景技术

现有风冷静音发电机组，机仓内部冷却气流来自动力端和电机末端，气流在中间汇合后，流入消声器仓再排出机仓外。

现有技术中的风冷静音发电机组存在的问题是：机仓的辐射热量聚集在仓内，导致仓温升高，缩短电子元器件、电池及橡胶件等的寿命，提高故障率；造成部分机型采用了小型电风扇抽出一部分，但仍存在热气流不均，散热不匀的问题；发电机吸风口位于机组底部下方，靠近高温区，导致发电机绕组温升较高。另外，柴油发电机组的噪声辐射也较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，旨在解决风冷发电机组仓内通风散热冷却，通过使气流流经迷宫风道来降低噪声。具体的技术方案如下：

一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，包括底座和连接在所述底座上的静音箱体，所述静音箱体内通过设置一中间隔板将所述静音箱体内部分隔为热隔仓和主机仓，在所述主机仓内部按照从所述热隔仓到所述主机仓的方向依次设置有风冷发电机、柴油发动机和进气谐振箱，在所述底座上且位于所述进气谐振箱的下方位置设置有一迷宫进风分流室，在所述迷宫进风分流室内靠所述迷宫进风分流室的进风口部位设置有一导流板从而形成迷宫式进风通道，所述迷宫进风分流室的上部连通所述进气谐振箱，所述迷宫进风分流室的一侧设置有第一冷风分流口从而形成用于对所述主机仓内的辐射热进行冷却的第一分支风道，所述进气谐振箱的上部设置有第二冷风分流口从而形成用于提供所述柴油发动机工作空气燃烧和废气排风的的第二分支风道，所述进气谐振箱的一侧设置有第三冷风分流口从而形成用于对所述柴油发动机的机体、缸头进行冷却的第三分支风道，所述第一分支风道和第三分支风道的末端分别连通所述热隔仓并通过所述热隔仓排出热空气，所述第二分支风道穿过所述热隔仓后排出热空气。

作为本发明中第一分支风道的优选方案，所述热隔仓内设置有一带蜗壳罩的离心风机，所述离心风机的吸入口与所述主机仓相连通，所述离心风机的蜗壳罩上设置有作为主出风口的第一风机出风口，所述第一分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过所述第一冷风分流口进入所述主机仓内部，对所述主机仓内部的辐射热进行冷却后，由所述离心风机通过所述第一风机出风口抽出仓外。

作为本发明中第二分支风道的优选方案，所述第二分支风道包括连接在所述进气谐振箱的第二冷风分流口与所述柴油发动机的进气口之间的空滤连接管路、连接在所述柴油发动机的废气排气口上的排气管路，所述空滤连接管路上设置有空气滤清器，所述排气管路上设置有消声器，所述消声器位于所述热隔仓内；其中，设置在所述柴油发动机的废气排气口与所述消声器之间的一段排气管路位于所述主机仓内，位于所述消声器与所述第二分支风道末端之间的一段排气管路穿过所述热隔仓；所述第二分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过第二冷风分流口和空滤连接管路进入所述柴油发动机内部燃烧成废气，废气进入排气管路，经所述消声器消声后排出机仓外。

作为本发明中第三分支风道的优选方案，所述柴油发动机上与所述进气谐振箱的连接处设置有发动机导风罩，所述发动机导风罩内设置有由所述柴油发动机驱动的发动机飞轮风扇；所述主机仓内设置有连通所述热隔仓的排风道，所述柴油发动机的机体和缸头处设置有用于将柴油发动机的热气流汇入到所述排风道的导风板，位于所述柴油发动机的废气排气口与所述消声器之间的一段排气管路设置在所述排风道内；所述第三分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过第三冷风分流口进入所述发动机导风罩，并由所述发动机导风罩内的发动机飞轮风扇通过所述导风板对柴油发动机的机体、缸头和油底壳进行强制冷却，冷却后的热空气在所述排风道中汇合，吹过排气管路和消声器后进入到热隔仓内，随后排出机仓外。

作为对本发明中蜗壳罩结构的进一步改进，所述离心风机的蜗壳罩上设置有作为辅助出风口的第二风机出风口，所述第二风机出风口的出风方向朝向所述热隔仓内的消声器，排气的气流吹过所述消声器表面，后经导风蜗壳罩外部空隙排出机仓外。

作为本发明中的一种优选方案，所述静音箱体上设置有用于冷却所述风冷发电机内部绕组的第四分支风道，所述第四分支风道的进风口与外界空气相连通，所述第四分支风道的末端连通所述热隔仓并通过所述热隔仓排出热空气，所述离心风机的吸入口朝向所述主机仓内的所述风冷发电机的出风口；所述第四分支风道的分支气流方向为：外界空气通过由空气围板围成的围板通道进入到风冷发电机的电机吸风口风道，对内部绕组进行冷却，随后从所述风冷发电机内部出来，被所述热隔仓内的离心风机抽出到仓外。

本发明中，外界冷风进入机组下部底座的所述迷宫进风分流室时，气流先向下，通过导流板的通道后，气流向上，流速下降，分离出空气中夹带物。

本发明中，所述进气谐振箱内部设置有导流吸音板，所述导流吸音板的表面粘贴吸音材料以强化对发动机噪声的衰减。

本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组还设置有以下改进结构之一或以下若干改进结构的组合：

(1)发动机导风罩的进风口与进气谐振箱之间填充弹性材料；

(2)排风道外围与中间隔板之间填充弹性材料实现密封与浮动；

(3)进气谐振箱采用安装方式固定在底座上，并与安装在底座上的电气柜并排；

(4)底座的进风口底板设计为倾斜角度，在其最低处设有排水孔，以将汇聚的雨水排出；

(5)围板通道与风冷发电机的电机吸风口风道之间设置有密封材料；

(6)离心风机由风冷发电机的电机转轴驱动，或者由单独的电机驱动；

(7)柴油发动机和风冷发电机设置在同一公共底盘上，并通过减振垫安装在底座上。

本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组还设置有以下两种改进结构之一或以下两种改进结构的组合：

(a)将带蜗壳罩的离心风机改为不带蜗壳罩的离心风机；

(b)将主机仓内设置排风道的方案改为主机仓内不设置排风道从而改变第三分支风道的气流方向，所述第三分支风道将由导风板对柴油发动机进行强制冷却的空气直接排到主机仓内，由位于热隔仓内的离心风机排出机仓外。

本发明中，所述底座设置在导轨上。

本发明的有益效果是：

第一，本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，通过采用多个迷宫分支风道，有效降低了机仓内的温度，消除了机仓内的散热不均匀现象，并维持例如机仓内温度敏感元件的温度在合理范围。

第二，本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，降低了风冷发电机绕组温度，提高了发电机绕组的绝缘性能和使用寿命。

第三，本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，分仓与迷宫风道、进气谐振箱的组合使用，降低了柴油发电机组噪声辐射。

第四，本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，离心风机的蜗壳罩上设置有作为辅助出风口的第二风机出风口，可以进一步均衡热隔仓的散热并改善热隔仓内消声器的冷却条件，确保消声器工作可靠。

第五，本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组，进风通道倾斜排水结构，可以减少雨水在机组内的聚集。

附图说明

图1是本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的右视图；

图4是图1的左视图；

图5是图1中静音箱体内部的三维视结构示意图。

图中：1、导轨，2、底座，2a、导流板，3、进气谐振箱，3a、导流板，3b、吸音材料，4、箱体前围板，5、空滤连接管路，6、空气滤清器，7、柴油发动机，7a、导风板，7b、导风板，8、电机吸风口风道，9、风冷发电机，10、排风道，11、排气管路，12、消声器，13、弹性密封材料，14、电机转轴，15、蓄电池，16、箱体后围板，17、箱体顶盖，18、公共底盘，19、压缩弹性材料，20、主机仓，20a、热隔仓，21、围板通道，22、密封材料，23、减振垫，25、吸音材料，26、发动机导风罩，27、发动机飞轮风扇，31、离心风机，32、蜗壳罩，32a、第一风机出风口，32b、第二风机出风口，33、中间隔板，40、电气柜，迷宫进风分流室。

图中，①为第一分支风道，②为第二分支风道，③为第三分支风道，④为第四分支风道；

图中的箭头表示各分支风道的气流方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至5所示为本发明的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组的实施例，包括底座2和连接在所述底座2上的静音箱体，所述静音箱体内通过设置一中间隔板33将所述静音箱体内部分隔为热隔仓20a和主机仓20，在所述主机仓20内部按照从所述热隔仓20a到所述主机仓20的方向依次设置有风冷发电机9、柴油发动机7和进气谐振箱3，在所述底座1上且位于所述进气谐振箱3的下方位置设置有一迷宫进风分流室41，在所述迷宫进风分流室41内靠所述迷宫进风分流室41的进风口部位设置有一导流板2a从而形成迷宫式进风通道，所述迷宫进风分流室41的上部连通所述进气谐振箱3，所述迷宫进风分流室41的一侧设置有第一冷风分流口从而形成用于对所述主机仓20内的辐射热进行冷却的第一分支风道①，所述进气谐振箱3的上部设置有第二冷风分流口从而形成用于提供所述柴油发动机工作空气燃烧和废气排风的的第二分支风道②，所述进气谐振箱3的一侧设置有第三冷风分流口从而形成用于对所述柴油发动机7的机体、缸头进行冷却的第三分支风道③，所述第一分支风道①和第三分支风道③的末端分别连通所述热隔仓20a并通过所述热隔仓20a排出热空气，所述第二分支风道②穿过所述热隔仓20a后排出热空气。

作为本实施例中第一分支风道①的优选方案，所述热隔仓20a内设置有一带蜗壳罩32的离心风机31，所述离心风机31的吸入口与所述主机仓20相连通，所述离心风机31的蜗壳罩32上设置有作为主出风口的第一风机出风口32a，所述第一分支风道①的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室41的冷风通过所述第一冷风分流口进入所述主机仓20内部，对所述主机仓20内部的辐射热进行冷却后，由所述离心风机31通过所述第一风机出风口32a抽出仓外。

作为本实施例中第二分支风道②的优选方案，所述第二分支风道②包括连接在所述进气谐振箱3的第二冷风分流口与所述柴油发动机7的进气口之间的空滤连接管路5、连接在所述柴油发动机7的废气排气口上的排气管路11，所述空滤连接管路5上设置有空气滤清器6，所述排气管路11上设置有消声器12，所述消声器12位于所述热隔仓20a内；其中，设置在所述柴油发动机7的废气排气口与所述消声器12之间的一段排气管路位于所述主机仓20内，位于所述消声器12与所述第二分支风道②末端之间的一段排气管路穿过所述热隔仓20a；所述第二分支风道②的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室41的冷风通过第二冷风分流口和空滤连接管路5进入所述柴油发动机7内部燃烧成废气，废气进入排气管路11，经所述消声器12消声后排出机仓外。

作为本实施例中第三分支风道③的优选方案，所述柴油发动机7上与所述进气谐振箱3的连接处设置有发动机导风罩26，所述发动机导风罩26内设置有由所述柴油发动机7驱动的发动机飞轮风扇27；所述主机仓20内设置有连通所述热隔仓20a的排风道10，所述柴油发动机7的机体和缸头处设置有用于将柴油发动机7的热气流汇入到所述排风道10的导风板7a、7b，位于所述柴油发动机7的废气排气口与所述消声器12之间的一段排气管路设置在所述排风道10内；所述第三分支风道③的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室41的冷风通过第三冷风分流口进入所述发动机导风罩26，并由所述发动机导风罩26内的发动机飞轮风扇27通过所述导风板7a、7b对柴油发动机7的机体、缸头和油底壳进行强制冷却，冷却后的热空气在所述排风道10中汇合，吹过排气管路11和消声器12后进入到热隔仓20a内，随后排出机仓外。

作为对本实施例中蜗壳罩结构的进一步改进，所述离心风机31的蜗壳罩32上设置有作为辅助出风口的第二风机出风口32b，所述第二风机出风口32b的出风方向朝向所述热隔仓20a内的消声器12，排气的气流吹过所述消声器12表面，后经导风蜗壳罩32外部空隙排出机仓外。

作为本实施例的一种优选方案，所述静音箱体上设置有用于冷却所述风冷发电机9内部绕组的第四分支风道④，所述第四分支风道④的进风口与外界空气相连通，所述第四分支风道④的末端连通所述热隔仓20a并通过所述热隔仓20a排出热空气，所述离心风机31的吸入口朝向所述主机仓20内的所述风冷发电机9的出风口；所述第四分支风道④的分支气流方向为：外界空气通过由空气围板围成的围板通道21进入到风冷发电机9的电机吸风口风道8，对内部绕组进行冷却，随后从所述风冷发电机9内部出来，被所述热隔仓20a内的离心风机31抽出到仓外。

本实施例中，外界冷风进入机组下部底座2的所述迷宫进风分流室41时，气流先向下，通过导流板2a的通道后，气流向上，流速下降，分离出空气中夹带物。

本实施例中，所述进气谐振箱3内部设置有导流吸音板，所述导流吸音板的表面粘贴吸音材料以强化对发动机噪声的衰减。

本实施例的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组还设置有以下改进结构之一或以下若干改进结构的组合：

(1)发动机导风罩26的进风口与进气谐振箱3之间填充弹性材料19；

(2)排风道10外围与中间隔板33之间填充弹性材料13实现密封与浮动；

(3)进气谐振箱3采用安装方式固定在底座2上，并与安装在底座2上的电气柜40并排；

(4)底座2的进风口底板设计为倾斜角度，在其最低处设有排水孔，以将汇聚的雨水排出；

(5)围板通道21与风冷发电机9的电机吸风口风道8之间设置有密封材料22；

(6)离心风机31由风冷发电机9的电机转轴14驱动，或者由单独的电机驱动；

(7)柴油发动机7和风冷发电机9设置在同一公共底盘18上，并通过减振垫23安装在底座2上。

本实施例的一种采用迷宫分支风道实现散热降噪的柴油发电机组还设置有以下两种改进结构之一或以下两种改进结构的组合：

(a)将带蜗壳罩32的离心风机31改为不带蜗壳罩32的离心风机31；

(b)将主机仓20内设置排风道10的方案改为主机仓20内不设置排风道10从而改变第三分支风道的气流方向，所述第三分支风道③将由导风板7a、7b对柴油发动机7进行强制冷却的空气直接排到主机仓20内，由位于热隔仓20a内的离心风机31排出机仓外。

本实施例中所述底座设置在导轨上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，包括底座和连接在所述底座上的静音箱体，所述静音箱体内通过设置一中间隔板将所述静音箱体内部分隔为热隔仓和主机仓，在所述主机仓内部按照从所述热隔仓到所述主机仓的方向依次设置有风冷发电机、柴油发动机和进气谐振箱，在所述底座上且位于所述进气谐振箱的下方位置设置有一迷宫进风分流室，在所述迷宫进风分流室内靠所述迷宫进风分流室的进风口部位设置有一导流板从而形成迷宫式进风通道，所述迷宫进风分流室的上部连通所述进气谐振箱，所述迷宫进风分流室的一侧设置有第一冷风分流口从而形成用于对所述主机仓内的辐射热进行冷却的第一分支风道，所述进气谐振箱的上部设置有第二冷风分流口从而形成用于提供所述柴油发动机工作空气燃烧和废气排风的第二分支风道，所述进气谐振箱的一侧设置有第三冷风分流口从而形成用于对所述柴油发动机的机体、缸头进行冷却的第三分支风道，所述第一分支风道和第三分支风道的末端分别连通所述热隔仓并通过所述热隔仓排出热空气，所述第二分支风道的末端设置有一段穿过所述热隔仓的排气管路，所述第二分支风道通过穿过所述热隔仓的排气管路排出热空气；

所述热隔仓内设置有一带蜗壳罩的离心风机，所述离心风机的吸入口与所述主机仓相连通，所述离心风机的蜗壳罩上设置有作为主出风口的第一风机出风口，所述第一分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过所述第一冷风分流口进入所述主机仓内部，对所述主机仓内部的辐射热进行冷却后，由所述离心风机通过所述第一风机出风口抽出仓外；所述离心风机的蜗壳罩上设置有作为辅助出风口的第二风机出风口，所述第二风机出风口的出风方向朝向所述热隔仓内的消声器，排气的气流吹过所述消声器表面，后经导风蜗壳罩外部空隙排出机仓外；

所述第二分支风道包括连接在所述进气谐振箱的第二冷风分流口与所述柴油发动机的进气口之间的空滤连接管路、连接在所述柴油发动机的废气排气口上的排气管路，所述空滤连接管路上设置有空气滤清器，所述排气管路上设置有消声器，所述消声器位于所述热隔仓内；其中，设置在所述柴油发动机的废气排气口与所述消声器之间的一段排气管路位于所述主机仓内，位于所述消声器与所述第二分支风道末端之间的一段排气管路穿过所述热隔仓；所述第二分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过第二冷风分流口和空滤连接管路进入所述柴油发动机内部燃烧成废气，废气进入排气管路，经所述消声器消声后排出机仓外。

2.根据权利要求1所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，所述柴油发动机上与所述进气谐振箱的连接处设置有发动机导风罩，所述发动机导风罩内设置有由所述柴油发动机驱动的发动机飞轮风扇；所述主机仓内设置有连通所述热隔仓的排风道，所述柴油发动机的机体和缸头处设置有用于将柴油发动机的热气流汇入到所述排风道的导风板，位于所述柴油发动机的废气排气口与所述消声器之间的一段排气管路设置在所述排风道内；所述第三分支风道的分支气流方向为：所述迷宫进风分流室的冷风通过第三冷风分流口进入所述发动机导风罩，并由所述发动机导风罩内的发动机飞轮风扇通过所述导风板对柴油发动机的机体、缸头和油底壳进行强制冷却，冷却后的热空气在所述排风道中汇合，吹过排气管路和消声器后进入到热隔仓内，随后排出机仓外。

3.根据权利要求2所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，所述静音箱体上设置有用于冷却所述风冷发电机内部绕组的第四分支风道，所述第四分支风道的进风口位于所述静音箱体的上部且与外界空气相连通，所述第四分支风道的末端连通所述热隔仓并通过所述热隔仓排出热空气，所述离心风机的吸入口朝向所述主机仓内的所述风冷发电机的出风口；所述第四分支风道的分支气流方向为：外界空气从所述第四分支风道的进风口进入后通过由空气围板围成的围板通道进入到风冷发电机的电机吸风口风道，对内部绕组进行冷却，随后从所述风冷发电机内部出来，被所述热隔仓内的离心风机抽出到仓外。

4.根据权利要求3所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，外界冷风进入机组下部底座的所述迷宫进风分流室时，气流先向下，通过导流板的通道后，气流向上，流速下降，分离出空气中夹带物。

5.根据权利要求4所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，所述进气谐振箱内部设置有导流吸音板，所述导流吸音板的表面粘贴吸音材料以强化对发动机噪声的衰减。

6.根据权利要求5所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，还设置有以下改进结构之一或以下若干改进结构的组合：

(1)发动机导风罩的进风口与进气谐振箱之间填充弹性材料；

(2)排风道外围与中间隔板之间填充弹性材料实现密封与浮动；

(3)进气谐振箱采用安装方式固定在底座上，并与安装在底座上的电气柜并排；

(4)底座的进风口底板设计为倾斜角度，在其最低处设有排水孔，以将汇聚的雨水排出；

(5)围板通道与风冷发电机的电机吸风口风道之间设置有密封材料；

(6)离心风机由风冷发电机的电机转轴驱动，或者由单独的电机驱动；

(7)柴油发动机和风冷发电机设置在同一公共底盘上，并通过减振垫安装在底座上。

7.根据权利要求5所述的一种采用迷宫分流风道实现散热降噪的柴油发电机组，其特征在于，还设置有以下两种改进结构之一或以下两种改进结构的组合：

(a)将带蜗壳罩的离心风机改为不带蜗壳罩的离心风机；

(b)将主机仓内设置排风道的方案改为主机仓内不设置排风道从而改变第三分支风道的气流方向，所述第三分支风道将由导风板对柴油发动机进行强制冷却的空气直接排到主机仓内，由位于热隔仓内的离心风机排出机仓外。

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