CN115596626B - 一种风力发电机冷却结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电机冷却结构，涉及发电机冷却技术领域。该风力发电机冷却机，包括发电机降温机构、除尘机构、防堆风机构。该风力发电机，通过发电机降温机构，利用热传导和热对流两种降热方式对发电机进行降温，通过弧形散热片和散热条增加与风的接触面积，提升散热效率；通过防堆风机构，打开发电机外壳角落处的两个通风过滤板，防止热风在发电机外壳角落堆积，加快热风移动速度；弹性连接条、弹簧绳被鼓起的弹性过滤网拉伸，当弹性连接条、弹簧绳发生弹性恢复，弹性过滤网在水平方向上不断抖动直至停止，在此过程中，弹性过滤网的灰尘和污垢不断掉落。

Description

一种风力发电机冷却结构

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，具体为一种风力发电机冷却结构。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

在强风地区，风机往往需要长时间工作，发电机内部的轴承在旋转过程发生摩擦，产生大量的热，让机舱内部的温度无法下降，现有处理方式多为使用润滑油润滑，减小轴承转动产生的摩擦力，再配合风冷降低机舱温度，但是由于发电机外壳的阻挡，降温效果较差，且发电机外壳的散热孔有限，大量的热风常常堆积在发电机外壳的角落，散热效果大打折扣。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种风力发电机冷却结构，通过增加固体的散热面积，加快气体流动的速度，清理排气孔，提升降温冷却效果。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种风力发电机冷却结构，包括塔架,所述塔架的底部固定连接有发电机外壳，所述发电机外壳内壁的底部固定连接有发电机，发电机是由发电机外壳和电机等共同组成的，所述发电机外壳的一侧固定连接有固定板，所述发电机外壳内壁的底部固定连接有电器柜，所述发电机外壳的两个角落分别设置有一个防堆风机构，所述发电机外壳靠近防堆风机构的一侧设置有除尘机构，所述除尘机构共两个，所述发电机外壳内部设置有发电机降温机构，所述固定板的顶部固定连接有放置盒。

优选的，所述防堆风机构包括气动液压泵，所述气动液压泵活塞杆的一端固定连接有推杆，所述推杆远离气动液压泵的一侧固定连接有内封板，所述发电机外壳一侧的内壁固定连接有L板，所述L板与内封板滑动连接，所述内封板远离L板的一侧设置有过滤板，所述过滤板远离内封板的一侧设置有外封板，所述过滤板位于内封板和外封板之间，所述外封板靠近过滤板的一侧固定连接有滑块，所述发电机外壳的外侧开设有滑槽，所述滑槽与滑块滑动连接，所述发电机外壳的外侧固定连接有固定弧条，所述发电机外壳的外侧固定连接有卡槽，放置盒内壁的同一侧分别固定连接有第一导轨、第二导轨，所述内封板一侧固定连接有连接块，所述连接块两侧分别与内封板一侧和外封板固定连接。

优选的，所述除尘机构包括弹性过滤网，所述弹性过滤网的侧面固定连接有弹性连接条，所述弹性过滤网的内侧固定连接有固定环，所述固定环的外侧固定连接有连接器，所述连接器的外侧固定连接有弹簧绳，所述弹性过滤网上开设有滤孔。

优选的，所述发电机降温机构包括风扇，所述风扇的一侧设置有导热环，所述导热环固定连接有发电机，所述导热环共两个，两个所述导热环分别于发电机的两侧固定连接，所述导热环的内测固定连接有导热杆，所述导热环的外侧过固定连接有分热杆，所述分热杆的一端固定连接有弧形散热片，所述弧形散热片开设有散热条。

优选的，所述外封板与卡槽卡接，发电机外壳开设有条形槽，过滤板设置在条形槽的中部，过滤板与条形槽固定连接。

优选的，所述第一导轨开设有第一滑槽，内封板滑动连接有第一滑槽，第二导轨开设有第二滑槽，外封板滑动连接有第二滑槽。

优选的，所述弹性连接条共三条，三条弹性连接条按弹性过滤网的圆周方向等距分布，连接器是由中部的圆环和外侧的三块条形块组成，条形块与弹簧绳固定连接。

优选的，所述导热杆贯穿两个导热环且与两个导热环的内部固定连接。

本发明提供了一种风力发电机冷却结构。具备以下有益效果：

(1)、该一种风力发电机冷却结构，通过发电机降温机构，利用热传导和热对流两种降热方式对发电机和发电机外壳内部进行降温，通过弧形散热片和散热条增加与风的接触面积，提升散热效率。

(2)、该一种风力发电机冷却结构，通过防堆风机构，打开发电机外壳角落处的两个通风过滤板，角落的热风快速从过滤板通过，防止热风在发电机外壳角落堆积，且在只有竖向通风通道的基础上增加了横向通风风道，加快了热风移动的速度，降低发电机外壳内的温度，且使用结束后，内封板和外封板使过滤板再次被隔绝，防止外部的灰尘和杂质进入发电机外壳中。

(3)、该一种风力发电机冷却结构，通过弹性过滤网像受到风吹的纱布一般鼓起，弹性连接条、弹簧绳被鼓起的弹性过滤网拉伸，弹簧绳的弹力小于弹性连接条的弹力，因此弹性过滤网中部和外部的拉绳速度不一致，会产生轻微的颤动，弹性过滤网上的部分灰尘被抖落，当弹性连接条、弹簧绳发生弹性恢复，弹性过滤网在水平方向上不断抖动直至停止，在此过程中，弹性过滤网的灰尘和污垢不断掉落。

(4)、该一种风力发电机冷却结构，风扇产生的风吹向电热机组，通过热对流的方式带走弧形散热片上的热量，部分热风堆积在发电机外壳角落，发电机外壳升温，通过防堆风机构移开阻挡过滤板的内外密封板，在增加新的出风口，防止热风堆积，热风吹起弹性过滤网，清除弹性过滤网上的部分灰尘，保持良好的通风路径。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明去除机舱外壳后的结构示意图；

图3为本发明防堆风机构的结构示意图；

图4为图3右半部分的后视图；

图5为图3去除发电机外壳后的右半部分的结构示意图；

图6为本发明除尘机构的结构示意图；

图7为本发明发电机降温机构的结构示意图；

图8为本发明发电机降温机构去除发电机外壳后的结构示意图；

图9为图8去除发电机后的结构示意图。

图中：1.塔架、2.发电机外壳、3.发电机、4.固定板、5.电器柜、6.防堆风机构、61.气动液压泵、62.推杆、63.内封板、64.L板、65.过滤板、66.外封板、67.滑块、68.滑槽、69.固定弧条、7.除尘机构、71.弹性过滤网、72.弹性连接条、73.固定环、74.连接器、75.弹簧绳、76.滤孔、8.发电机降温机构、81.风扇、82.导热环、83.导热杆、84.分热杆、85.弧形散热片、86.散热条、9.放置盒、10.第一导轨、11.第一滑槽、12.第二导轨、13.第二滑槽、14.卡槽、15、连接块、16.机舱外壳。

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种风力发电机冷却结构，包括塔架1,塔架1的底部固定连接有机舱外壳16，所述机舱外壳16内侧的底部固定连接有发电机外壳2，发电机外壳2内壁的底部固定连接有发电机3，发电机外壳2的一侧固定连接有固定板4，发电机外壳2内壁的底部固定连接有电器柜5，发电机外壳2的两个角落分别设置有一个防堆风机构6，发电机外壳2靠近防堆风机构6的一侧设置有除尘机构7，除尘机构7共两个，发电机外壳2内部设置有发电机降温机构8，固定板4的顶部固定连接有放置盒9；

防堆风机构6包括气动液压泵61，气动液压泵61活塞杆的一端固定连接有推杆62，推杆62远离气动液压泵61的一侧固定连接有内封板63，发电机外壳2一侧的内壁固定连接有L板64，L板64与内封板63滑动连接，内封板63远离L板64的一侧设置有过滤板65，过滤板65远离内封板63的一侧设置有外封板66，过滤板65位于内封板63和外封板66之间，外封板66靠近过滤板65的一侧固定连接有滑块67，发电机外壳2的外侧开设有滑槽68，滑槽68与滑块67滑动连接，发电机外壳2的外侧固定连接有固定弧条69，发电机外壳2的外侧固定连接有卡槽14，放置盒9内壁的同一侧分别固定连接有第一导轨10、第二导轨12，内封板63一侧固定连接有连接块15，连接块15两侧分别与内封板63一侧和外封板66固定连接，外封板66与卡槽14卡接，发电机外壳2开设有条形槽，过滤板65设置在条形槽的中部，过滤板65与条形槽固定连接，第一导轨10开设有第一滑槽11，内封板63滑动连接有第一滑槽11，第二导轨12开设有第二滑槽13，外封板66滑动连接有第二滑槽13；

除尘机构7包括弹性过滤网71，弹性过滤网71的侧面固定连接有弹性连接条72，弹性过滤网71的内侧固定连接有固定环73，固定环73的外侧固定连接有连接器74，连接器74的外侧固定连接有弹簧绳75，弹性过滤网71上开设有滤孔76，弹性连接条72共三条，三条弹性连接条72按弹性过滤网71的圆周方向等距分布，连接器74是由中部的圆环和外侧的三块条形块组成，条形块与弹簧绳75固定连接；

发电机降温机构8包括风扇81，风扇81的一侧设置有导热环82，导热环82固定连接有发电机3，导热环82共两个，两个导热环82分别于发电机3的两侧固定连接，导热环82的内测固定连接有导热杆83，导热环82的外侧过固定连接有分热杆84，分热杆84的一端固定连接有弧形散热片85，弧形散热片85开设有散热条86，导热杆83贯穿两个导热环82且与两个导热环82的内部固定连接。

使用时，发电机3产热增加，通过热传导的方式，发电机3将热量传递给温度更低的导热杆83，十二根导热杆83贯穿导热环82且与导热环82的内部固定连接，导热杆83的热量传递到导热环82上，导热环82的温度通过分热杆84传递到弧形散热片85上，弧形散热片85表面积大，厚度薄，散热效果好；

发电机外壳2内部的温度持续升高，只是依靠热传导的方式已经无法完成散热工作，启动风扇81，风扇81产生的风不断吹向弧形散热片85，弧形散热片85开设有多个散热条86，增加了风与弧形散热片85表面接触的面积，风带走了弧形散热片85大量的热量，弧形散热片85温度降低，弧形散热片85继续吸收发电机3传递而来的热量；

为了防止灰尘、雨水等发电机外壳2内部进入，发电机外壳2开设的通风口少且小，无法让热风全部通过通风口，部分热风堆积在发电机外壳2的角落，造成发电机外壳2内的温度不断攀升，此时启动气动液压泵61，气动液压泵61的活塞杆依次推动推杆62、内封板63、连接块15、外封板66、滑块67沿着滑槽68的方向水平移动，起初内封板63和外封板66正对着过滤板65，分别对过滤板65的内外部起到密封作用，现在内封板63和外封板66从过滤板65的右侧滑动到左侧，过滤板65完全打开，发电机外壳2的角落出现了的通风口，堆积在角落的热风快速从过滤板65通过，防止热风在发电机外壳2角落堆积，且在只有竖向通风通道的基础上增加了横向通风风道，加快了热风移动的速度，降低发电机外壳2内的温度；

通风口的弹性过滤网71使用久了，表面容易形成各种污垢，灰尘和雨水不断吸附在污垢上，堵塞了滤孔76，使得通风口的通风面积减小，散热能力降低，当热风吹向弹性过滤网71上，弹性过滤网71中心处的连接器74开设有凹槽，使得较薄的弹性过滤网71容易像受到风吹的纱布一般鼓起，弹性连接条72、弹簧绳75被鼓起的弹性过滤网71拉伸，弹簧绳75的弹力小于弹性连接条72的弹力，因此弹性过滤网71中部和外部的拉绳速度不一致，会产生轻微的颤动，从而抖落掉弹性过滤网71上的部分灰尘；

当风力发电机得到冷却，发电机外壳2内温度降低并稳定后，关闭风扇81和气动液压泵61，内封板63和外封板66回到原位置，使过滤板65再次被隔绝，防止外部的灰尘和杂质进入发电机外壳2中，弹性连接条72、弹簧绳75发生弹性恢复，弹性过滤网71在水平方向上不断抖动直至停止，在此过程中，弹性过滤网71的灰尘和污垢不断掉落。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种风力发电机冷却结构，包括塔架（1）,其特征在于：所述塔架（1）的底部固定连接有机舱外壳（16），所述机舱外壳（16）内侧的底部固定连接有发电机外壳（2）所述发电机外壳所述发电机外壳（2）内壁的底部固定连接有发电机（3），所述发电机外壳（2）的一侧固定连接有固定板（4），所述发电机外壳（2）内壁的底部固定连接有电器柜（5），所述发电机外壳（2）的两个角落分别设置有一个防堆风机构（6），所述发电机外壳（2）靠近防堆风机构（6）的一侧设置有除尘机构（7），所述除尘机构（7）共两个，所述发电机外壳（2）内部设置有发电机降温机构（8），所述固定板（4）的顶部固定连接有放置盒（9）；

所述防堆风机构（6）包括气动液压泵（61），所述气动液压泵（61）活塞杆的一端固定连接有推杆（62），所述推杆（62）远离气动液压泵（61）的一侧固定连接有内封板（63），所述发电机外壳（2）一侧的内壁固定连接有L板（64），所述L板（64）与内封板（63）滑动连接，所述内封板（63）远离L板（64）的一侧设置有过滤板（65），所述过滤板（65）远离内封板（63）的一侧设置有外封板（66），所述过滤板（65）位于内封板（63）和外封板（66）之间，所述外封板（66）靠近过滤板（65）的一侧固定连接有滑块（67），所述发电机外壳（2）的外侧开设有滑槽（68），所述滑槽（68）与滑块（67）滑动连接，所述发电机外壳（2）的外侧固定连接有固定弧条（69），所述发电机外壳（2）的外侧固定连接有卡槽（14），放置盒（9）内壁的同一侧分别固定连接有第一导轨（10）、第二导轨（12），所述内封板（63）一侧固定连接有连接块（15），所述连接块（15）两侧分别与内封板（63）一侧和外封板（66）固定连接；

所述除尘机构（7）包括弹性过滤网（71），所述弹性过滤网（71）的侧面固定连接有弹性连接条（72），所述弹性过滤网（71）的内侧固定连接有固定环（73），所述固定环（73）的外侧固定连接有连接器（74），所述连接器（74）的外侧固定连接有弹簧绳（75），所述弹性过滤网（71）上开设有滤孔（76）；

所述发电机降温机构（8）包括风扇（81），所述风扇（81）的一侧设置有导热环（82），所述导热环（82）固定连接有发电机（3），所述导热环（82）共两个，两个所述导热环（82）分别于发电机（3）的两侧固定连接，所述导热环（82）的内测固定连接有导热杆（83），所述导热环（82）的外侧过固定连接有分热杆（84），所述分热杆（84）的一端固定连接有弧形散热片（85），所述弧形散热片（85）开设有散热条（86），所述导热杆（83）贯穿两个导热环（82）且与两个导热环（82）的内部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机冷却结构，其特征在于：所述外封板（66）与卡槽（14）卡接，发电机外壳（2）开设有条形槽，过滤板（65）设置在条形槽的中部，过滤板（65）与条形槽固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电机冷却结构，其特征在于：所述第一导轨（10）开设有第一滑槽（11），内封板（63）滑动连接有第一滑槽（11），第二导轨（12）开设有第二滑槽（13），外封板（66）滑动连接有第二滑槽（13）。

4.根据权利要求1所述的一种风力发电机冷却结构，其特征在于：所述弹性连接条（72）共三条，三条弹性连接条（72）按弹性过滤网（71）的圆周方向等距分布，连接器（74）是由中部的圆环和外侧的三块条形块组成，条形块与弹簧绳（75）固定连接。

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