CN202111588U - 一种共轴风扇空空冷却发电机 - Google Patents

Abstract

一种共轴风扇空空冷却发电机，涉及同步发电机，解决现有发电机防护等级不高，结构复杂，使用不可靠的问题，本实用新型在现有同步发电机中设置一个空空冷却器，并通过空空冷却器与发电机机座之间连接的进出风管改变发电机的进出风方向，还在发电机转轴的非驱动端上增加了一个外循环离心式风扇，使发电机转轴的前后端分别置有一个风扇，两个不同的风扇安装在同一转轴上，均由原动机驱动，不需要其他动力驱动，此结构的电路及控制系统简单，使用、维护方便，长时间运行可靠，可以在恶劣环境下使用，解决了高防护等级的发电机可靠性问题，本发电机适用于对使用场合有特殊要求的内燃机驱动发电机组。

Description

一种共轴风扇空空冷却发电机

技术领域

本实用新型涉及同步发电机，特别指一种具有共轴风扇空空冷却系统的发电机。

背景技术

由于同步发电机的转子绕组为励磁绕组，运行时产生大量热量，因此现有的发电机冷却系统一般采用开启式风冷或封闭式水冷，也有少部分风力发电机和电动机采用封闭式带鼓风机的空空冷方式。

以上三种方式各有不足之处，开启式风冷防护等级较差，不能满足特殊场合使用要求；封闭式水冷需大量冷却水或需要冷却水箱且冷却器不可靠；第三种带鼓风机的空空冷方式需外接工频辅助电源或从本机引出电源线，成本增加，接线更复杂，增加故障点，发电机的可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种不依赖外部电源的空空冷系统发电机，此发电机防护等级较高，不受环境影响，可解决封闭式水冷发电机及普通空空冷发电机的不可靠问题，且相对于现有的空空冷发电机制造成本更低。可以在沙漠、矿井等无水、需防尘的恶劣环境下使用。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种共轴风扇空空冷却发电机，其特征在于包括：

发电机，是转子绕组为励磁绕组的同步发电机，在其机座背部中间焊接一根内循环进风管，在其机座背部靠近驱动端一侧焊接一根带有热导风板的内循环出风管；空空冷却器，安装在发电机机座上方，其带有可调节导风板，内循环进风管的另一端与空空冷却器靠近发电机机座中部的位置连接；内循环出风管的另一端与空空冷却器靠近发电机驱动端一侧的位置连接；

内循环离心式风扇，安装在所述发电机机座内部并固定在发电机转轴上；外循环离心式风扇，安装在所述空空冷却器后部下方并固定在发电机转轴的非驱动端上，其外面罩有外循环风扇罩，在外循环风扇罩出风口处焊接一风罩导风板。

所述空空冷却器靠近发电机机座中部设一进风管接口，所述内循环进风管的另一端用螺栓连接于该进风管接口。

所述空空冷却器靠近发电机驱动端一侧设一出风管接口，所述内循环出风管的另一端用螺栓连接于该出风管接口。

本实用新型的有益效果：本实用新型的共轴风扇空空冷却发电机在转子绕组为励磁绕组的同步发电机上，设置一种不依赖外部电源的空空冷系统的发电机，本实用新型在原发电机中设置一个空空冷却器，并通过进出风管改变发电机的进出风方向，还增加了一个外循环离心式风扇，使发电机转轴的前后端分别置有一个风扇，两个不同的风扇安装在同一转轴上，均由原动机驱动，不需要其他动力驱动，此结构的电路及控制系统简单，使用、维护保养方便，长时间运行可靠，可以在沙漠、矿井等无水、需防尘的恶劣环境下使用，解决了高防护等级(如IP44)的发电机可靠性问题。本发电机适用于对使用场合有特殊要求的内燃机驱动发电机组。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的共轴风扇空空冷冷却发电机结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

本实用新型是在发电机冷却系统风路中增加无鼓风机的空空冷却器，安装在发电机上方，设计一个发电机内自带的大功率离心式风扇，作为内循环风扇安装在发电机驱动端轴上；在外循环安装一个大功率离心式风扇，作为外循环风扇安装在发电机非驱动端，两个风扇都由原动机通过转轴驱动，不需要其他电源。

参见图1，本实用新型的共轴风扇空空冷冷却发电机结构如下：

发电机1，是转子绕组为励磁绕组的同步发电机，其连接一永磁励磁机2，其中永磁励磁机2的定子部分用螺栓安装在发电机后端盖上、转子部分用螺栓安装在发电机主轴非驱动端；

空空冷却器4，安装在发电机1机座上方，其带有可调节导风板3(导向角度可调)，在发电机1机座背部中间焊接一根内循环进风管5，内循环进风管5的另一端与空空冷却器4靠近发电机1机座中部的位置连接(本实施例在空空冷却器4靠近发电机1机座中部设一进风管接口，用螺栓将内循环进风管5的另一端连接于该进风管接口上)；在发电机1机座背部靠近驱动端一侧焊接一根带有热导风板6的内循环出风管7，内循环出风管7的另一端与空空冷却器4靠近发电机1驱动端一侧的位置连接(本实施例在空空冷却器4靠近发电机1驱动端一侧设一出风管接口，用螺栓将内循环出风管7的另一端连接于该出风管接口上)；

内循环离心式风扇8，安装在发电机1机座内部并固定在发电机1转轴上；

外循环离心式风扇9，安装在空空冷却器4后部下方并固定在发电机1转轴的非驱动端上，其外面罩有外循环风扇罩11，外循环离心式风扇9带有风罩导风板10，风罩导风板10焊接在外循环风扇罩11出风口处，这些部件构成了可调节风路。

本实用新型的工作过程如下：当原动机驱动发电机1工作时，同时驱动内循环离心式风扇8与外循环离心式风扇9，启动空空冷却器4，外部冷空气由外循环离心式风扇9吸入外循环风扇罩11，产生风压，经风罩导风板10导入空空冷却器4，再经空空冷却器4的可调节导风板3导入其冷却管，通过空空冷却器4内的冷却管的冷空气与来自内循环出风管7的内循环热空气交换热量，再通过内循环进风管5排出冷却器并进入发电机内。上述发电机1内循环热空气由内离心式风扇8抽出，并经热导风板6通过内循环出风管7排入冷却器，冷却器冷却后的空气再经过内循环出风管7进入发电机1内，完成循环。图1中实心箭头表示外循环风路冷却过程，空心箭头表示内循环风路冷却过程。

本实用新型技术通过调节冷却器内可调节导风板的导向角度，与进出风管内导风板的倾斜角度配合，可使发电机的风扇冷却效率达到最高。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (3)

1.一种共轴风扇空空冷却发电机，其特征在于包括：

发电机(1)，是转子绕组为励磁绕组的同步发电机，在其机座背部中间焊接一根内循环进风管(5)，在其机座背部靠近驱动端一侧焊接一根带有热导风板(6)的内循环出风管(7)；

空空冷却器(4)，安装在发电机(1)机座上方，其带有可调节导风板(3)，内循环进风管(5)的另一端与空空冷却器(4)靠近发电机(1)机座中部的位置连接；内循环出风管(7)的另一端与空空冷却器(4)靠近发电机(1)驱动端一侧的位置连接；

内循环离心式风扇(8)，安装在所述发电机(1)机座内部并固定在发电机转轴上；

外循环离心式风扇(9)，安装在所述空空冷却器(4)后部下方并固定在发电机转轴的非驱动端上，其外面罩有外循环风扇罩(11)，在外循环风扇罩(11)出风口处焊接一风罩导风板(10)。

2.如权利要求1所述的共轴风扇空空冷却发电机，其特征在于：

所述空空冷却器(4)靠近发电机(1)机座中部设一进风管接口，所述内循环进风管(5)的另一端用螺栓连接于该进风管接口。

3.如权利要求1所述的共轴风扇空空冷却发电机，其特征在于：

所述空空冷却器(4)靠近发电机(1)驱动端一侧设一出风管接口，所述内循环出风管(7)的另一端用螺栓连接于该出风管接口。

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