CN220857759U - 一种结合风冷与水冷散热发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种结合风冷与水冷散热发电机，包括框架、电机壳体、风室、水管和风冷装置；框架包括垂直于地面的侧架和放置于地面的底架，侧架与底架连接，电机壳体内侧安装有电机，电机壳体外侧设置有水路通道，水路通道上设置有罩体；电机壳体依次连接风冷装置和风室；水管的进水口连接于水路通道的进水口，所述水路通道的出水口连接于分流管的进水口，所述分流管的出水口连接于冷却室的进水口，所述冷却室的出水口通过柔性管道连接于所述水管的进水口。通过本实用新型设计的一种结合风冷与水冷散热发电机，能够解决常规发电机散热效果差，散热过程容易带入灰尘，损耗设备、成本高、循环散热效果差的技术问题。

Description

一种结合风冷与水冷散热发电机

技术领域

本实用新型涉及电力技术设备技术领域，尤其涉及一种结合风冷与水冷散热发电机。

背景技术

发电机是一种将机械能转化为电能的设备。在发电过程中，由于发电机需要长时间工作，发电机内部的电阻、铜损以及电磁感应等都会产生热量，如果不及时散热，这些热量会导致发电机温度升高，进而影响其正常运行和寿命。

常规发电机通常采用自然冷却，即通过发电机本身的散热表面和周围空气进行换热，利用自然对流或辐射散热；或者强制风冷，通过安装风扇或风冷器等设备，引入外部冷空气进行强制散热。但是自然冷却和强制风冷散热差，散热过程容易带入灰尘，损耗设备。也有使用水冷散热，但是目前设计的水冷系统成本高、循环散热效果差。

因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

实用新型内容

针对以上不足，本实用新型提供一种结合风冷与水冷散热发电机，能够解决常规发电机散热过程容易带入灰尘，损耗设备、成本高、循环散热效果差的技术问题，具体技术方案如下：

一种结合风冷与水冷散热发电机，包括框架、电机壳体、风室、水管和风冷装置；

所述框架包括垂直于地面的侧架和放置于地面的底架，所述侧架垂直固定于所述底架的一端，所述底架的另一端垂直固定所述水管，所述侧架与所述水管通过第二固定件固定，且所述第二固定件朝向地面的表面平行于所述底架背向地面的表面；

所述电机壳体内侧安装有电机，所述电机壳体外侧设置有水路通道，所述水路通道上设置有罩体，所述罩体用于分隔外部环境与水路通道，所述水路通道上交叉设置有隔板，所述隔板用于将水路通道形成单向通道；

所述电机壳体的头部固定于所述水管的管壁上，所述电机壳体的尾部连接所述风冷装置的出风端；

所述风冷装置的进风端连接所述风室出风端，所述风室的进风端固定在所述侧架上，所述风室与所述底架之间固定有第一固定件，所述第一固定件用于支撑所述风室；

所述水管的进水口高于所述水管的出水口，所述水管的出水口连接于所述水路通道的进水口，所述水路通道的出水口连接于分流管的进水口，所述分流管的出水口连接于冷却室的进水口，所述冷却室的出水口位于所述冷却室的顶部，所述冷却室内填充有冷却颗粒，所述冷却室贴合于所述第二固定件上，所述冷却室的出水口通过柔性管道连接于所述水管的进水口用于水流循环。

优选的，所述分流管至少有1个，当所述分流管的个数为1时，所述分流管设置于所述电机壳体的顶部且位于所述水路通道的最长路程处；当所述分流管的个数大于1时，所述分流管等间距设置于所述电机壳体的顶部。

优选的，所述分流管的出水口设置有一层过滤板，所述过滤板上设置有透水孔，所述透水孔的孔径小于所述冷却颗粒的粒径。

优选的，所述冷却颗粒至少为塑料填料、陶瓷填料、不锈钢填料中的一种。

优选的，所述水管的出水口上设置有止回阀。

优选的，所述风冷装置为风扇、风冷器中的一种。

优选的，所述风室的进风口设置有防虫网。

优选的，所述风室内设置有过滤网。

优选的，所述风冷装置与所述风室的连接间隙、所述电机壳体与所述风冷装置的连接间隙、所述电机壳体与所述分流管的连接间隙、所述分流管与所述冷却室的连接间隙封填有密封胶。

优选的，所述电机壳体、所述风室、所述风冷装置、所述分流管与所述冷却室的表面涂覆有一层防水层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过设计电机壳体，对电机壳体设计水冷散热，并设计水路通道于水路循环，结合风冷装置完成风冷散热，发电机散热效果好，由于风室存在，风室上设置有防虫网和过滤网，散热过程不容易带入灰尘，减小设备损耗、降低维护成本高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的装置的结构示意图。

101-侧架，102-底架，2-电机壳体，201-分流管，202-冷却室，3-风室，4-第一固定件，5-第二固定件，6-水管，7-止回阀，8-风冷装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到术语“第一”、“第二”、“第三”只是用于描述目的以及区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参照图1所示，本实用新型实施例提供一种结合风冷与水冷散热发电机，包括框架、电机壳体2、风室3、水管6和风冷装置8。

所述框架包括垂直于地面的侧架101和放置于地面的底架102，所述侧架101垂直固定于所述底架102的一端，所述底架102的另一端垂直固定所述水管6，所述侧架101与所述水管6通过第二固定件5固定，且所述第二固定件5朝向地面的表面平行于所述底架102背向地面的表面；

其中，所述侧架101与所述底架102为所述结合风冷与水冷散热发电机提供固定基准。

其中，所述水管6通过所述第二固定件5与所述侧架101固定连接，以将所述水管6与所述框架的整体固定连接，以增加稳定性。

所述电机壳体2内侧安装有电机，所述电机壳体2外侧设置有水路通道，所述水路通道上设置有罩体，所述罩体用于分隔外部环境与水路通道，所述水路通道上交叉设置有隔板，所述隔板用于将水路通道形成单向通道。

其中，所述罩体将所述水路通道进行盖合以形成完整的水路通道，所述隔板将所述水路通道形成单向通道，增加了冷却水在所述水路通道内的流动长度，以使冷却水的流通路径尽可能对所述电机壳体2进行覆盖，以增强发电机水冷效果。

所述电机壳体2的头部固定于所述水管6的管壁上，所述电机壳体2的尾部连接所述风冷装置8的出风端。

其中，如图1所示，所述电机壳体2的右端为头部，所述电机壳体2的左端为尾部，所述电机壳体2的头部固定于所述水管6，以增强本结合风冷与水冷散热发电机整体稳定性，减少发动机在运行时的抖动。

所述风冷装置8的进风端连接所述风室3出风端，所述风室3的进风端固定在所述侧架101上，所述风室3与所述底架102之间固定有第一固定件4，所述第一固定件4用于支撑所述风室3。

其中，如图1所示，所述风冷装置8的进风端为所述风冷装置8的左端，所述风室3的出风端为所述风室3的右端，所述第一固定件4用于增加所述风室3的稳定性。

其中，所述风冷装置8为风扇、风冷器中的一种。

所述水管6的进水口高于所述水管6的出水口，所述水管6的出水口连接于所述水路通道的进水口，所述水路通道的出水口连接于分流管201的进水口，所述分流管201的出水口连接于冷却室202的进水口，所述冷却室202的出水口位于所述冷却室202的顶部，所述冷却室202内填充有冷却颗粒，所述冷却室202贴合于所述第二固定件5上，所述冷却室202的出水口通过柔性管道连接于所述水管6的进水口用于水流循环。

其中，所述水管6的出水口可以是一边大一边小的结构，具体的，所述水管6的出水口靠近所述水路通道的一端的口径较小，以增加冷却水进入所述水路通道的流速。

其中，所述分流管201的出水口设置有一层过滤板，所述过滤板上设置有透水孔，所述透水孔的孔径小于所述冷却颗粒的粒径，以防止冷却颗粒进入电机壳体2中造成堵塞，提高了结合风冷与水冷散热发电机的稳定性，在所述冷却室202的出水口也可以设置相似透水孔，以防止冷却颗粒离开所述冷却室202，但具体还要根据循环水的动力与所述冷却颗粒自身重力进行对比。

其中，冷却颗粒至少为塑料填料、陶瓷填料、不锈钢填料中的一种。

塑料填料通常采用聚丙烯、聚丁烯等材料制成，具有较大的表面积和良好的耐腐蚀性能。这些填料颗粒可形成较大的比表面积，增加水与空气的接触面积，提高散热效果。陶瓷填料由高温陶瓷材料制成，具有优异的耐高温和耐腐蚀性能。它们通常具有多孔结构，可以增加冷却水的接触面积，促进热量的传递和散发。金属填料通常采用不锈钢、铝合金等材料制成，具有较高的导热性能。金属填料的结构通常是网格状或波纹状，可以增加水流的湍流程度，提高冷却效果。这些填料颗粒能够增加冷却水与空气之间的接触面积，促进热量传递和散发，从而提高冷却效果。具体选择何种填料取决于冷却要求、环境条件以及经济考虑等因素。

其中，水流循环为现有技术，且不是本申请的主要创新点，具体可以采用在柔性管道与所述水管6之间增加小型水泵实现。

其中，所述分流管201至少有1个，当所述分流管201的个数为1时，所述分流管201设置于所述电机壳体2的顶部且位于所述水路通道的最长路程处；当所述分流管201的个数大于1时，所述分流管201等间距设置于所述电机壳体2的顶部，设置多个分流管201能够有效实现分流，将具有一定热量的水进行第一次散热冷却，提高散热效果。

在某些优选的实施例中，所述水管6的出水口上设置有止回阀7，所述止回阀7的设置，用于防止水流倒灌，提高本结合风冷与水冷散热发电机的稳定性。

在某些优选的实施例中，所述风室3的进风口设置有防虫网，所述防虫网的设置，用于防止生物进入风室3外，还能阻碍较大粒径的颗粒进入风室3，提高了结合风冷与水冷散热发电机的稳定性。

在某些优选的实施例中，所述风室3内设置有过滤网，所述过滤网的设置，用于对所述风室3的进风中的灰尘进行过滤，防止灰尘进入发电机，提高了结合风冷与水冷散热发电机的稳定性。

在某些优选的实施例中，所述风冷装置8与所述风室3的连接间隙、所述电机壳体2与所述风冷装置8的连接间隙、所述电机壳体2与所述分流管201的连接间隙、所述分流管201与所述冷却室202的连接间隙封填有密封胶，以提高本结合风冷与水冷散热发电机的防水防尘效果。

在某些优选的实施例中，所述电机壳体2、所述风室3、所述风冷装置8、所述分流管201与所述冷却室202的表面涂覆有一层防水层，通过设置所述防水层，使得电机壳体2、风室3、风冷装置8、分流管201与冷却室202具备防水效果，防水发电机能够在雨天或者潮湿环境下使用时也能具备完全的防水性能。

综上所述，本实用新型实施例通过设计电机壳体，对电机壳体设计水冷散热，并设计水路通道于水路循环，结合风冷装置完成风冷散热，发电机散热效果好，由于风室存在，风室上设置有防虫网和过滤网，散热过程不容易带入灰尘，减小设备损耗、降低维护成本高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，包括框架、电机壳体（2）、风室（3）、水管（6）和风冷装置（8）；

所述框架包括垂直于地面的侧架（101）和放置于地面的底架（102），所述侧架（101）垂直固定于所述底架（102）的一端，所述底架（102）的另一端垂直固定所述水管（6），所述侧架（101）与所述水管（6）通过第二固定件（5）固定，且所述第二固定件（5）朝向地面的表面平行于所述底架（102）背向地面的表面；

所述电机壳体（2）内侧安装有电机，所述电机壳体（2）外侧设置有水路通道，所述水路通道上设置有罩体，所述罩体用于分隔外部环境与水路通道，所述水路通道上交叉设置有隔板，所述隔板用于将水路通道形成单向通道；

所述电机壳体（2）的头部固定于所述水管（6）的管壁上，所述电机壳体（2）的尾部连接所述风冷装置（8）的出风端；

所述风冷装置（8）的进风端连接所述风室（3）出风端，所述风室（3）的进风端固定在所述侧架（101）上，所述风室（3）与所述底架（102）之间固定有第一固定件（4），所述第一固定件（4）用于支撑所述风室（3）；

所述水管（6）的进水口高于所述水管（6）的出水口，所述水管（6）的出水口连接于所述水路通道的进水口，所述水路通道的出水口连接于分流管（201）的进水口，所述分流管（201）的出水口连接于冷却室（202）的进水口，所述冷却室（202）的出水口位于所述冷却室（202）的顶部，所述冷却室（202）内填充有冷却颗粒，所述冷却室（202）贴合于所述第二固定件（5）上，所述冷却室（202）的出水口通过柔性管道连接于所述水管（6）的进水口用于水流循环。

2.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述分流管（201）至少有1个，当所述分流管（201）的个数为1时，所述分流管（201）设置于所述电机壳体（2）的顶部且位于所述水路通道的最长路程处；当所述分流管（201）的个数大于1时，所述分流管（201）等间距设置于所述电机壳体（2）的顶部。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述分流管（201）的出水口设置有一层过滤板，所述过滤板上设置有透水孔，所述透水孔的孔径小于所述冷却颗粒的粒径。

4.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述冷却颗粒至少为塑料填料、陶瓷填料、不锈钢填料中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述水管（6）的出水口上设置有止回阀（7）。

6.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述风冷装置（8）为风扇、风冷器中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述风室（3）的进风口设置有防虫网。

8.根据权利要求1或7中任一项所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述风室（3）内设置有过滤网。

9.根据权利要求1所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述风冷装置（8）与所述风室（3）的连接间隙、所述电机壳体（2）与所述风冷装置（8）的连接间隙、所述电机壳体（2）与所述分流管（201）的连接间隙、所述分流管（201）与所述冷却室（202）的连接间隙封填有密封胶。

10.根据权利要求1或9中任一项所述的一种结合风冷与水冷散热发电机，其特征在于，所述电机壳体（2）、所述风室（3）、所述风冷装置（8）、所述分流管（201）与所述冷却室（202）的表面涂覆有一层防水层。