CN118100525A - 一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，包括机座和发电机本体，发电机本体固定装设在机座的内腔中，机座包括分别前后设置在发电机本体两端的前端盖和后端盖，发电机本体包括绕装设有绕组总成的定子构件和与发电机转轴相配合的转子构件，定子构件包括若干数量的定子铁芯分段，若干数量的定子铁芯分段由前至后阵列设置构成整体，且前后相邻两个定子铁芯分段之间具有间隙，即通风回路A。本申请技术方案结构合理，能够做到定子铁芯水套冷却与径向通风冷却相结合的冷却方式，双重作用实现冷却目的的同时，能够实现综合冷却性能更佳，均温性更好的目的。

Description

一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机

技术领域

本发明涉及一种发电机装置，尤其涉及一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机。

背景技术

对于大规格电机产品，一般采用径向通风冷却结构，即在定转子铁芯和转子铁芯上都增加径向通风道，其目的在于有效改善电机的通风冷却效果，减少电机在工作过程中产生的热量，提高电机的运行效率和稳定性。

而在一些功率密度要求更高的场合下，如半直驱风力发电机，还需要冷却能力更强的方式，即定子水套冷却和轴向通风相结合的冷却方式，通过风冷加液冷的双重冷却形式对发电机进行降温作业，然而传统结构的电机产品在实际制造和使用的过程中还是存在一系列的问题。

首先传统结构的水套自身结构都比较复杂，同时内部存在水路短路且成本过高的问题，同时一般水套结构都采用水套内圈与定子铁心热套固定的方式实现连接，同时外圈也需要采用热套固定的方式与定子机座实现固定连接，双重连接的同时，为了防止漏水，通常还需要在水套端部进行焊接密封，然而这样的结构并不能判断内部的水道筋板与定子支架之间的结合面是否存在泄漏，因此在生产过程中对质量控制程度的影响较大；

进一步的，受限于传统结构的水套，风冷只能够采用轴向通风冷却的方式，相较于径向通风冷却，电机整体的温度分布不均匀，容易导致局部温升过高，因此在实际使用时的效果欠佳。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，包括机座和发电机本体，发电机本体固定装设在机座的内腔中，机座包括分别前后设置在发电机本体两端的前端盖和后端盖，发电机本体包括绕装设有绕组总成的定子构件和与发电机转轴相配合的转子构件，

定子构件包括若干数量的定子铁芯分段，若干数量的定子铁芯分段由前至后阵列设置构成整体，且前后相邻两个定子铁芯分段之间具有间隙，即通风回路A，绕组总成绕装设置在定子铁芯分段上；

转子构件包括转子支架和若干磁极模块，若干磁极模块前后阵列设置构成磁极阵列块，前后相邻两个磁极模块之间具有间隙，即通风回路B，若干磁极阵列块沿圆周方向环形设置在转子支架的外周，转子支架包括端板和磁轭，端板的板身侧端面沿周向均匀开有若干个端板通风孔，磁轭与磁极模块安装配合的端面沿周向均匀开有若干个磁轭通风孔；

机座还包括驱动端法兰、非驱动端法兰和机座筒体，驱动端法兰与非驱动端法兰分别固定设置在机座筒体的两端，前端盖通过驱动端法兰固定设置在机座筒体的一端，后端盖通过非驱动端法兰固定设置在机座筒体的另一端，即机座筒体与前端盖和后端盖三者共同构成机座，机座筒体环形包裹发电机本体，前端盖与后端盖分别位于电机本体的两端；

还具有与机座相配合的水套构件，水套构件固定设置在机座筒体的外周，通过水套构件能够实现对机座内腔中的发电机本体进行不间断液冷降温，水套构件包括若干道环形水道板、水套管接头和密封环板，若干道环形水道板沿电机轴向均匀间隔设置且固定贴合设置在机座筒体的外周表面，密封环板固定设置在机座筒体外周且环形包裹若干道环形水道板，即密封环板与机座筒体之间构成容纳若干道环形水道板的定子铁芯环形腔室C，水套管接头的一端与若干道环形水道板连通，另一端穿过密封环板露出；

机座位于机座筒体处固定设置有至少一台与机座内腔相连通的冷却风机，机座的座身还开有与其内腔相连通的径向出风口；

冷却风机分别与端板通风孔、磁轭通风孔、通风回路B、通风回路A、定子铁芯环形腔室C和径向出风口构成循环散热风路；

水套构件与循环散热风路共同作用以实现对机座内腔降温。

优选的，水套构件具有五道环形水道板，五道环形水道板沿电机轴向均匀间隔设置且焊接固定在机座筒体的外周表面并位于定子铁芯环形腔室C中，每道环形水道板与机座筒体的外周表面构成密闭的能够供液体通过的环形水道内腔，相邻两道环形水道板之间通过短接水管实现连通，且靠近前端盖与后端盖的两道环形水道板分别与水套管接头相连通，即五道环形水道板之间构成循环液冷回路。

优选的，机座筒体位于相邻两道环形水道板之间沿周向开设有径向环形通风槽，四道径向环形通风槽沿电机轴向均匀间隔设置并与定子铁芯环形腔室C连通；

即冷却风机分别与端板通风孔、磁轭通风孔、通风回路B、通风回路A、径向环形通风槽、定子铁芯环形腔室C和径向出风口构成循环散热风路。

优选的，每道环形水道板的截面呈“几”形，机座筒体的外壁位于每道环形水道板处均开有成对设置的环形定位凹槽，通过环形定位凹槽能够实现环形水道板在机座筒体外壁的安装定位目的，机座筒体的外壁位于水套构件处涂布有与五道环形水道板相配合的防水性涂层。

优选的，每道环形水道板为三段式结构，包括首端水道板、尾端水道板和中间水道板，三者焊接固定在机座筒体的外周表面，共同构成环形水道板，中间水道板的两端分别与首端水道板与尾端水道板的一端相连通，首端水道板与尾端水道板的另一端均开有与管接头和短接水管相配合的出液口。

优选的，机座筒体的筒体外壁位于水套构件的两侧固定设置有与密封环板相配合的环形支撑板，密封环板的板身两端与环形支撑板固定连接，密封环板与两块环形支撑板和机座筒体的外周表面共同构成定子铁芯环形腔室C。

优选的，机座筒体的上端位于发电机本体的两侧分别开有驱动端筒体入风口和非驱动端筒体入风口，两个风机安装座固定设置在机座筒体的上端且分别位于驱动端筒体入风口和非驱动端筒体入风口处，两台冷却风机分别通过与之对应的风机安装座固定设置在机座筒体上，两个风机安装座分别与驱动端筒体入风口和非驱动端筒体入风口之间构成风机进气腔体；

机座筒体位于两个风机安装座之间还固定设置有热交换器，密封环板的首尾两端分别具有收口板，密封环板通过两块收口板与两块环形支撑板构成与定子铁芯环形腔室C相连通的径向出风口，热交换器位于径向出风口处。

优选的，定子构件包括五块定子铁芯分段，定子铁芯分段的数量与环形水道板的数量相匹配，定子构件还包括铁芯安装环，五块定子铁芯分段沿电机轴向均匀间隔设置在铁芯安装环上，定子构件通过铁芯安装环固定设置在机座筒体的内腔中且位于水套构件处。

优选的，铁芯安装环包括两个铁芯限位挡圈，两个铁芯限位挡圈之间沿周向均匀设置有若干根嵌装条，每块定子铁芯分段的外端面沿周向均匀开设有若干条与嵌装条相配合的嵌装槽。

优选的，首端水道板与尾端水道板的端部位于出液口处具有端部密封板。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

本申请技术方案相较于传统双重冷却结构的发电机，能够做到定子铁芯水套冷却与径向通风冷却相结合的冷却方式，双重作用实现冷却目的的同时，能够实现综合冷却性能更佳，均温性更好的目的。

进一步的，本申请技术方案具有的水套构件也能够实现更加方便安装的同时，还能够确保内部水路不会发生短路，而本申请技术方案所公开的水套构件由五道环形水道板构成，五道环形水道板分别焊接固定在机座筒体的外壁，而定子构件固定设置在机座筒体的内壁，这样的结构既能够实现液冷降温目的，同时水套构件直接采用焊接固定而不需要采用热套方式固定，一次固定即可实现整体安装，同时五道环形水道板相互连通，避免了内部存在水路短路的问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机前端盖一侧的立体结构示意图；

图2是本申请一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机后端盖一侧的立体结构示意图；

图3是本申请具有的循环散热风路的风路示意图；

图4是本申请一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机去除后端盖后的立体结构示意图；

图5是本申请一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机去除前端盖后的立体结构示意图；

图6是本申请机座筒体与径向出风口和风机进气腔体之间的结构关系示意图；

图7是本申请定子铁芯分段与铁芯安装环之间的结构关系示意图；

图8是本申请定子铁芯分段的立体结构示意图；

图9是本申请水套构件与机座筒体之间的结构关系示意图；

图10是本申请环形水道板与管接头、短接水管和端部密封板之间的结构关系示意图；

图11是本申请环形水道板与机座筒体之间的结构关系示意图；

图12是本申请环形水道板具有的首端水道板、尾端水道板、中间水道板之间的结构关系示意图；

图13是本申请转子支架、端板和磁轭之间的结构关系示意图；

图14是本申请磁极阵列块与端板和磁轭之间的结构关系示意图。

图中：1机座、2前端盖、3后端盖、4定子铁芯分段、5转子支架、6磁极模块、7磁极阵列块、8端板、9磁轭、10端板通风孔、11磁轭通风孔、12驱动端法兰、13非驱动端法兰、14机座筒体、15环形水道板、16管接头、17密封环板、18冷却风机、19径向出风口、20短接水管、21径向环形通风槽、22环形定位凹槽、23首端水道板、24尾端水道板、25中间水道板、26出液口、27环形支撑板、28驱动端筒体入风口、29非驱动端筒体入风口、30风机安装座、31风机进气腔体、32热交换器、33收口板、34铁芯安装环、35铁芯限位挡圈、36嵌装条、37嵌装槽、38端部密封板。

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做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1～图14，本发明一较佳实施例所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，包括机座1和发电机本体，发电机本体固定装设在机座1的内腔中，机座1包括分别前后设置在发电机本体两端的前端盖2和后端盖3，发电机本体包括绕装设有绕组总成的定子构件和与发电机转轴相配合的转子构件，

定子构件包括若干数量的定子铁芯分段4，若干数量的定子铁芯分段4由前至后阵列设置构成整体，且前后相邻两个定子铁芯分段4之间具有间隙，即通风回路A，绕组总成绕装设置在定子铁芯分段4上；

多道通风回路A能够供冷却风穿过，这样即可从整体对定子构件和绕组总成进行风冷降温。

转子构件包括转子支架5和若干磁极模块6，若干磁极模块6前后阵列设置构成磁极阵列块7，前后相邻两个磁极模块6之间具有间隙，即通风回路B，若干磁极阵列块7沿圆周方向环形设置在转子支架5的外周，转子支架5包括端板8和磁轭9，端板8的板身侧端面沿周向均匀开有若干个端板通风孔10，磁轭9与磁极模块6安装配合的端面沿周向均匀开有若干个磁轭通风孔11；

多道通风回路B能够供冷却风穿过，这样即可从整体对转子构件进行风冷降温。

端板通风孔10与磁轭通风孔11能够供冷却风通过，从而实现由电机中心部分开始对轴体、转子构件和定子构件进行整体上的风冷降温。

机座1还包括驱动端法兰12、非驱动端法兰13和机座筒体14，驱动端法兰12与非驱动端法兰13分别固定设置在机座筒体14的两端，前端盖2通过驱动端法兰12固定设置在机座筒体14的一端，后端盖3通过非驱动端法兰13固定设置在机座筒体14的另一端，即机座筒体14与前端盖2和后端盖3三者共同构成机座1，机座筒体14环形包裹发电机本体，前端盖2与后端盖3分别位于电机本体的两端；

还具有与机座1相配合的水套构件，水套构件固定设置在机座筒体14的外周，通过水套构件能够实现对机座1内腔中的发电机本体进行不间断液冷降温，水套构件包括若干道环形水道板15、水套管接头16和密封环板17，若干道环形水道板15沿电机轴向均匀间隔设置且固定贴合设置在机座筒体14的外周表面，密封环板17固定设置在机座筒体14外周且环形包裹若干道环形水道板15，即密封环板17与机座筒体14之间构成容纳若干道环形水道板15的定子铁芯环形腔室C，水套管接头16的一端与若干道环形水道板15连通，另一端穿过密封环板17露出；

水套构件与定子构件分别固定设置在机座筒体14的内外两侧壁上，这样的结构既能够帮助水套构件和定子构件的安装设置，同时水套构件能够直接通过机座筒体14的筒壁对定子构件进行降温，实现了液冷目的。

机座1位于机座筒体14处固定设置有至少一台与机座1内腔相连通的冷却风机18，机座1的座身还开有与其内腔相连通的径向出风口19；

冷却风机18能够对机座1的内腔送风，实现风冷的目的，而冷却风经过电机内部循环后，可以从径向出风口19排出，这样冷却后的热风可以排出机座1的内腔，带走电机本体所产生的热量。

冷却风机18分别与端板通风孔10、磁轭通风孔11、通风回路B、通风回路A、定子铁芯环形腔室C和径向出风口19构成循环散热风路；

水套构件与循环散热风路共同作用以实现对机座1内腔降温。

优选的，水套构件具有五道环形水道板15，五道环形水道板15沿电机轴向均匀间隔设置且焊接固定在机座筒体14的外周表面并位于定子铁芯环形腔室C中，每道环形水道板15与机座筒体14的外周表面构成密闭的能够供液体通过的环形水道内腔，相邻两道环形水道板15之间通过短接水管20实现连通，且靠近前端盖2与后端盖3的两道环形水道板15分别与水套管接头16相连通，即五道环形水道板15之间构成循环液冷回路。

五道环形水道板15分别各自焊接固定在机座筒体14的外周表面，既不需要双重热套工艺实现安装设置，同时加工工艺也大大简化，只需要一次焊接即可实现固定，同时一旦任意水道板在使用时出现问题，也只需要单独对其进行修整即可，而五道环形水道板15之间通过短接水管20实现连通，同时五道环形水道板15最外侧的两道板体还分别与水套管接头16相连通，这样就使得五道环形水道板15各自具有的环形水道内腔构成了循环液冷回路，环形水道内腔可通过液体冷却介质，典型如冷却油、用于蒸发冷却的冷却剂、水和乙二醇冷却液等。

优选的，机座筒体14位于相邻两道环形水道板15之间沿周向开设有径向环形通风槽21，四道径向环形通风槽21沿电机轴向均匀间隔设置并与定子铁芯环形腔室C连通；

径向环形通风槽21能够供冷却风通过机座筒体14进入到定子铁芯环形腔室C中，最终从径向出风口19排出，这样的结构既不会影响五道环形水道板15的安装设置，同时还能帮助风冷降温的风路实现最终的连通。

即冷却风机18分别与端板通风孔10、磁轭通风孔11、通风回路B、通风回路A、径向环形通风槽21、定子铁芯环形腔室C和径向出风口19构成循环散热风路。

优选的，每道环形水道板15的截面呈“几”形，机座筒体14的外壁位于每道环形水道板15处均开有成对设置的环形定位凹槽22，通过环形定位凹槽22能够实现环形水道板15在机座筒体14外壁的安装定位目的，机座筒体14的外壁位于水套构件处涂布有与五道环形水道板15相配合的防水性涂层。

每道环形水道板15为三边结构，焊接设置在机座筒体14外壁后，通过机座筒体14外壁实现封闭的环形水道内腔，而环形定位凹槽22能够准确且快速地帮助每道环形水道板15在机座筒体14外壁找准安装位置，环形水道板15的两侧边沿卡入即可实现初步定位，便于后续焊接工序的展开，同时环形定位凹槽22能够避免焊接时在水道内部产生焊渣。

优选的，每道环形水道板15为三段式结构，包括首端水道板23、尾端水道板24和中间水道板25，三者焊接固定在机座筒体14的外周表面，共同构成环形水道板15，中间水道板25的两端分别与首端水道板23与尾端水道板24的一端相连通，首端水道板23与尾端水道板24的另一端均开有与管接头16和短接水管20相配合的出液口26。

三段式结构能够减小制造加工水道板和焊接水道板时的难度，将大环体分割为三段小环体，这样工人在焊接时更加方便定位，同时单次焊缝也更小，只需要确保三段式结构首尾相接即可，而当水道板在后续使用过程中出现堵塞或者受损需要更换时，也只需要更换其中一段或者几段，不需要整体切除更换，方便后期的维护。

优选的，机座筒体14的筒体外壁位于水套构件的两侧固定设置有与密封环板17相配合的环形支撑板27，密封环板17的板身两端与环形支撑板27固定连接，密封环板17与两块环形支撑板27和机座筒体14的外周表面共同构成定子铁芯环形腔室C。

定子铁芯环形腔室C既能够包裹所有的环形水道板15，实现保护水套构件的目的，同时还能够收拢所有经过转子构件和定子构件以后的冷却风，冷却风最后只能经过与定子铁芯环形腔室C连通的径向出风口19排出。

优选的，机座筒体14的上端位于发电机本体的两侧分别开有驱动端筒体入风口28和非驱动端筒体入风口29，两个风机安装座30固定设置在机座筒体14的上端且分别位于驱动端筒体入风口28和非驱动端筒体入风口29处，两台冷却风机18分别通过与之对应的风机安装座30固定设置在机座筒体14上，两个风机安装座30分别与驱动端筒体入风口28和非驱动端筒体入风口29之间构成风机进气腔体31；

这样的结构能够在电机内圈中实现左右对称的两个循环散热风路，这样能够进一步提高电机内腔的均温性，左右对称同时进风，分别与端板通风孔10、磁轭通风孔11、通风回路B、通风回路A、径向环形通风槽21、定子铁芯环形腔室C和径向出风口19构成循环散热风路。

机座筒体14位于两个风机安装座30之间还固定设置有热交换器32，密封环板17的首尾两端分别具有收口板33，密封环板17通过两块收口板33与两块环形支撑板27构成与定子铁芯环形腔室C相连通的径向出风口19，热交换器32位于径向出风口19处。

热交换器32为典型气液类型的热交换器，水平布置在径向出风口19，两台冷却风机18能够分别将降温工作后的冷却风经热交换器32从定子铁芯环形腔室C中抽出，继续从各自对应的驱动端筒体入风口28和非驱动端筒体入风口29将冷却后的冷却风送入电机内腔中，实现双循环冷却风路。

优选的，定子构件包括五块定子铁芯分段4，定子铁芯分段4的数量与环形水道板15的数量相匹配，定子构件还包括铁芯安装环34，五块定子铁芯分段4沿电机轴向均匀间隔设置在铁芯安装环34上，定子构件通过铁芯安装环34固定设置在机座筒体14的内腔中且位于水套构件处。

五块定子铁芯分段4与五道环形水道板15上下对应设置，最大程度上提高液冷效果。

优选的，铁芯安装环34包括两个铁芯限位挡圈35，两个铁芯限位挡圈35之间沿周向均匀设置有若干根嵌装条36，每块定子铁芯分段4的外端面沿周向均匀开设有若干条与嵌装条36相配合的嵌装槽37。

优选的，首端水道板23与尾端水道板24的端部位于出液口26处具有端部密封板38。

通过附图可以获知，端部密封板38的结构即可以为一整块板体结构，一次性封堵首端水道板23与尾端水道板24的端部，也可以为分段式结构，分别堵住与之对应的首端水道板23与尾端水道板24的端部。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，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变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，包括机座（1）和发电机本体，发电机本体固定装设在机座（1）的内腔中，机座（1）包括分别前后设置在发电机本体两端的前端盖（2）和后端盖（3），发电机本体包括绕装设有绕组总成的定子构件和与发电机转轴相配合的转子构件，其特征在于：

定子构件包括若干数量的定子铁芯分段（4），若干数量的定子铁芯分段（4）由前至后阵列设置构成整体，且前后相邻两个定子铁芯分段（4）之间具有间隙，即通风回路A，绕组总成绕装设置在定子铁芯分段（4）上；

转子构件包括转子支架（5）和若干磁极模块（6），若干磁极模块（6）前后阵列设置构成磁极阵列块（7），前后相邻两个磁极模块（6）之间具有间隙，即通风回路B，若干磁极阵列块（7）沿圆周方向环形设置在转子支架（5）的外周，转子支架（5）包括端板（8）和磁轭（9），端板（8）的板身侧端面沿周向均匀开有若干个端板通风孔（10），磁轭（9）与磁极模块（6）安装配合的端面沿周向均匀开有若干个磁轭通风孔（11）；

机座（1）还包括驱动端法兰（12）、非驱动端法兰（13）和机座筒体（14），驱动端法兰（12）与非驱动端法兰（13）分别固定设置在机座筒体（14）的两端，前端盖（2）通过驱动端法兰（12）固定设置在机座筒体（14）的一端，后端盖（3）通过非驱动端法兰（13）固定设置在机座筒体（14）的另一端，即机座筒体（14）与前端盖（2）和后端盖（3）三者共同构成机座（1），机座筒体（14）环形包裹发电机本体，前端盖（2）与后端盖（3）分别位于电机本体的两端；

还具有与机座（1）相配合的水套构件，水套构件固定设置在机座筒体（14）的外周，通过水套构件能够实现对机座（1）内腔中的发电机本体进行不间断液冷降温，水套构件包括若干道环形水道板（15）、水套管接头（16）和密封环板（17），若干道环形水道板（15）沿电机轴向均匀间隔设置且固定贴合设置在机座筒体（14）的外周表面，密封环板（17）固定设置在机座筒体（14）外周且环形包裹若干道环形水道板（15），即密封环板（17）与机座筒体（14）之间构成容纳若干道环形水道板（15）的定子铁芯环形腔室C，水套管接头（16）的一端与若干道环形水道板（15）连通，另一端穿过密封环板（17）露出；

机座（1）位于机座筒体（14）处固定设置有至少一台与机座（1）内腔相连通的冷却风机（18），机座（1）的座身还开有与其内腔相连通的径向出风口（19）；

冷却风机（18）分别与端板通风孔（10）、磁轭通风孔（11）、通风回路B、通风回路A、定子铁芯环形腔室C和径向出风口（19）构成循环散热风路；

水套构件与循环散热风路共同作用以实现对机座（1）内腔降温。

2.根据权利要求1所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：水套构件具有五道环形水道板（15），五道环形水道板（15）沿电机轴向均匀间隔设置且焊接固定在机座筒体（14）的外周表面并位于定子铁芯环形腔室C中，每道环形水道板（15）与机座筒体（14）的外周表面构成密闭的能够供液体通过的环形水道内腔，相邻两道环形水道板（15）之间通过短接水管（20）实现连通，且靠近前端盖（2）与后端盖（3）的两道环形水道板（15）分别与水套管接头（16）相连通，即五道环形水道板（15）之间构成循环液冷回路。

3.根据权利要求2所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：

机座筒体（14）位于相邻两道环形水道板（15）之间沿周向开设有径向环形通风槽（21），四道径向环形通风槽（21）沿电机轴向均匀间隔设置并与定子铁芯环形腔室C连通；

即冷却风机（18）分别与端板通风孔（10）、磁轭通风孔（11）、通风回路B、通风回路A、径向环形通风槽（21）、定子铁芯环形腔室C和径向出风口（19）构成循环散热风路。

4.根据权利要求2所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：每道环形水道板（15）的截面呈“几”形，机座筒体（14）的外壁位于每道环形水道板（15）处均开有成对设置的环形定位凹槽（22），通过环形定位凹槽（22）能够实现环形水道板（15）在机座筒体（14）外壁的安装定位目的，机座筒体（14）的外壁位于水套构件处涂布有与五道环形水道板（15）相配合的防水性涂层。

5.根据权利要求2所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：每道环形水道板（15）为三段式结构，包括首端水道板（23）、尾端水道板（24）和中间水道板（25），三者焊接固定在机座筒体（14）的外周表面，共同构成环形水道板（15），中间水道板（25）的两端分别与首端水道板（23）与尾端水道板（24）的一端相连通，首端水道板（23）与尾端水道板（24）的另一端均开有与管接头（16）和短接水管（20）相配合的出液口（26）。

6.根据权利要求1所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：机座筒体（14）的筒体外壁位于水套构件的两侧固定设置有与密封环板（17）相配合的环形支撑板（27），密封环板（17）的板身两端与环形支撑板（27）固定连接，密封环板（17）与两块环形支撑板（27）和机座筒体（14）的外周表面共同构成定子铁芯环形腔室C。

7.根据权利要求1或6所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：

机座筒体（14）的上端位于发电机本体的两侧分别开有驱动端筒体入风口（28）和非驱动端筒体入风口（29），两个风机安装座（30）固定设置在机座筒体（14）的上端且分别位于驱动端筒体入风口（28）和非驱动端筒体入风口（29）处，两台冷却风机（18）分别通过与之对应的风机安装座（30）固定设置在机座筒体（14）上，两个风机安装座（30）分别与驱动端筒体入风口（28）和非驱动端筒体入风口（29）之间构成风机进气腔体（31）；

机座筒体（14）位于两个风机安装座（30）之间还固定设置有热交换器（32），密封环板（17）的首尾两端分别具有收口板（33），密封环板（17）通过两块收口板（33）与两块环形支撑板（27）构成与定子铁芯环形腔室C相连通的径向出风口（19），热交换器（32）位于径向出风口（19）处。

8.根据权利要求1或2所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：定子构件包括五块定子铁芯分段（4），定子铁芯分段（4）的数量与环形水道板（15）的数量相匹配，定子构件还包括铁芯安装环（34），五块定子铁芯分段（4）沿电机轴向均匀间隔设置在铁芯安装环（34）上，定子构件通过铁芯安装环（34）固定设置在机座筒体（14）的内腔中且位于水套构件处。

9.根据权利要求8所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：铁芯安装环（34）包括两个铁芯限位挡圈（35），两个铁芯限位挡圈（35）之间沿周向均匀设置有若干根嵌装条（36），每块定子铁芯分段（4）的外端面沿周向均匀开设有若干条与嵌装条（36）相配合的嵌装槽（37）。

10.根据权利要求5所述的一种带有冷却结构的风电半直驱机组发电机，其特征在于：首端水道板（23）与尾端水道板（24）的端部位于出液口（26）处具有端部密封板（38）。