一种带有冷却套筒的风力发电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有冷却套筒的风力发电机，包括风力发电机，冷却套管、冷却风扇和冷却导流板，冷却套管设置在风力发电机的机壳内且套装在风力发电机的定子上，冷却风扇套装在风力发电机的电机轴上且位于风力发电机的机壳内，冷却导流板设置在风力发电机的机壳的内壁上且套设在冷却风扇的外周。优点，本带有冷却套筒的风力发电机，套筒中的翅片可以高效的将发电机的废热传递到浓二元溶液中，有效降低发电机的温度，从而有效地减少了因发电机发热而导致风机的各种故障，减轻了风力发电系统的维修和运维成本，也使发电机的运行更加可靠。

A Wind Generator with Cooling Sleeve

【技术实现步骤摘要】
一种带有冷却套筒的风力发电机
本技术涉及一种带有冷却套筒的风力发电机。
技术介绍
风力发电机正朝着单机容量增大的方向发展，然而随着容量的增加，相关部件的发热量也随之增加，特别是发电机的发热量。因此，风力发电机组中发电机的可靠散热成为影响风机容量发展的关键点之一。现有的风机发电机散热方式有风冷和液冷两种，两种方式各有其局限性。风冷系统的制冷效果受气温影响较大，制冷量较小，同时由于机舱要保持通风，导致风沙和雨水侵蚀机舱内部件，不利于机组的正常运行。液冷系统增加了换向器和冷却介质，使得成本升高。同时，现有的液冷系统需要依靠独立的电源工作，因此驱动散热系统需要其他的能量。针对现有现象，设计了风力发电机的节能降温系统，系统主要包括风力发电机、吸收器和能量转换装置，风力发电机吸热，使得风力发电机内的二元溶液受热分离，分离出的二元溶液蒸汽进入能量转换装置，经过能量转换装置的二元溶液蒸汽进入吸收器再与稀二元溶液重新混合为浓二元溶液，吸收器将热量传递至机舱外。为了实现风力发电机的节能散热系统对发电机的散热性能，因此需要设计一种满足风力发电机的节能散热系统要求的风力发电机是急需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对
技术介绍
中提及的针对为了实现风力发电机的节能散热系统对发电机的散热性能，因此需要设计一种满足风力发电机的节能散热系统要求的风力发电机是急需解决的技术问题。为解决上述问题，本技术所采取的具体技术方案是：一种带有冷却套筒的风力发电机，包括风力发电机、冷却套管、冷却风扇和冷却导流板，冷却套管设置在风力发电机的机壳内且套装在风力发电机的定子上，冷却风扇套装在风力发电机的电机轴上且位于风力发电机的机壳内，冷却导流板设置在风力发电机的机壳的内壁上且套设在冷却风扇的外周；冷却套管包括相互嵌套的三层套筒，分别为内层套筒、中层套筒和外层套筒，每相邻两层套筒之间设置间隙；在内层套筒的外筒面上、中层套筒的内外筒面上以及外层套筒的内筒面上均设置翅片单元，翅片单元包括至少一层翅片和连接相邻两层翅片的翅片支架，翅片呈圆筒状，翅片支架垂直于翅片的表面设置；每相邻两个翅片之间形成轴向冷却气流通道；在每相邻两层套筒上的翅片单元之间均形成供溶液流通的轴向溶液流通通道，在轴向溶液流通通道的两端均设置密封封板；每层轴向溶液流通通道之间通过在轴向溶液流通通道两端处开设的径向缺口相连通；在风力发电机的机壳上间隔设置浓二元溶液进口、稀二元溶液出口和蒸汽出口，浓二元溶液进口、稀二元溶液出口和蒸汽出口均穿过轴向冷却气流通道与轴向溶液流通通道相连通；轴向溶液流通通道在与浓二元溶液进口、稀二元溶液出口和蒸汽出口相交处均通过蒸汽管道密封；浓二元溶液进口位于轴向溶液流通通道的一端，稀二元溶液出口和蒸汽出口位于轴向溶液流通通道的另一端。本技术技术方案，一种带有冷却套筒的风力发电机，在运行时，在轴向溶液流通通道内充入浓二元溶液，浓二元溶液从浓二元溶液进口流入轴向溶液流通通道内。冷却风扇、风力发电机的转子与风力发电机的定子之间的间隙通道、轴向冷却气流通道、冷却导流板以及风力发电机机壳在发电机内部形成一个完整的空气环流通道。热气流在轴向冷却气流通道中与轴向溶液流通通道中的浓二元溶液进行热交换形成冷气流，冷气流进入转子与定子之间的间隙通道，带走转子的热量，成为热气流。然后热气流进入轴向冷却气流通道，浓二元溶液发生相变后分离出的稀二元溶液从稀二元溶液出口流出机壳进入下一个装置，而蒸汽从蒸汽出口排出，进入下一个装置。对本技术技术方案的优选，轴向溶液流通通道的带有斜度，浓二元溶液进口所在端低于稀二元溶液出口和蒸汽出口所在端。带有斜度的轴向溶液流通通道能有利于蒸汽与稀二元溶液顺利分离后排出，实现了自适应节能散热系统内浓二元溶液的完整循环，保障自适应节能散热系统的正常工作。对本技术技术方案的优选，冷却导流板包括套装在冷却风扇的外周的环形隔板和设置在环形隔板上的用于将环形隔板固定在风力发电机的机壳内壁上的至少三个连接板，连接板均布设置且相邻两个连接板之间形成与轴向冷却气流通道相通的循环风道。本技术的有益效果是：本带有冷却套筒的风力发电机，套筒中的翅片可以高效的将发电机的废热传递到浓二元溶液中，有效降低发电机的温度，从而有效地减少了因发电机发热而导致风机的各种故障，减轻了风力发电系统的维修和运维成本，也使发电机的运行更加可靠。附图说明图1是风力发电机的节能降温系统的总图。图2是风力发电机的结构示意图，图中左边表示来自转子的热空气，右边表示降温后的冷空气；箭头表示流向。图3是冷却套筒的轴向剖面图。图中线表示蒸汽和二元溶液。箭头表示流向，截断符之间省略了转子和定子的长度，虚线为远处的支架片。图4是图3中的A方向的径向截面图。图5是图3中的B方向的径向截面图。图6是图3中的C方向的径向截面图。图7是环形导流板的左视图。图8是能量转换装置的总图。图9是图8中压板的结构示意图。图10是吸收器的侧视图。图11是图10中的D方向吸收器的俯视图。具体实施方式下面对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。为使本技术的内容更加明显易懂，以下结合附图1-11和具体实施方式做进一步的描述。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图2-7所示，本实施例中的带有冷却套筒的风力发电机，包括风力发电机1、冷却套管1-5、冷却风扇1-3和冷却导流板1-8，冷却套管1-5设置在风力发电机的机壳1-1内且套装在风力发电机的定子1-4上，冷却风扇1-3套装在风力发电机的电机轴上且位于风力发电机的机壳1-1内，冷却导流板1-8设置在风力发电机的机壳1-1的内壁上且套设在冷却风扇1-3的外周。本实施例中的风力发电机在机壳内侧，定子壳的外侧设置冷却套筒，冷却套筒中的翅片可以高效的将发电机的废热传递到浓二元溶液中，有效降低发电机的温度，从而有效地减少了因发电机发热而导致风机的各种故障，减轻了风力发电系统的维修和运维成本，也使发电机的运行更加可靠。如图7所示，冷却导流板1-8包括套装在冷却风扇1-3的外周的环形隔板1-8-1和设置在环形隔板1-8-1上的用于将环形隔板1-8-1固定在风力发电机的机壳1-1内壁上的至少三个连接板1-8-2，连接板1-8-2均布设置且相邻两个连接板1-8-2之间形成与轴向冷却气流通道1-6相通的循环风道。如图2所示，冷却风扇1-3、风力发电机的转子1-14与风力发电机的定子1-4之间的间隙通道、轴向冷却气流通道1-6、冷却导流板1-8以及风力发电机的机壳1-1在风力发电机内部形成一个完整的空气环流通道。冷却风扇1-3转动，冷空气流动。如图2、3、4和5所示，冷却套管1-5包括相互嵌套的三层套筒，分别为内层套筒、中层套筒和外层套筒，每相邻两层套筒之间设置间隙。在内层套筒的外筒面上、中层套筒的内外筒面上以及外层套筒的内筒面上均设置翅片单元，翅片单元包括至少一层翅片1-13和连接相邻两层翅片1-13的翅片支架1-15，翅片1-13呈圆筒状，翅片支架1-15垂直于翅片1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有冷却套筒的风力发电机，包括风力发电机(1)，其特征在于：还包括冷却套管(1‑5)、冷却风扇(1‑3)和冷却导流板(1‑8)，冷却套管(1‑5)设置在风力发电机的机壳(1‑1)内且套装在风力发电机的定子(1‑4)上，冷却风扇(1‑3)套装在风力发电机的电机轴上且位于风力发电机的机壳(1‑1)内，冷却导流板(1‑8)设置在风力发电机的机壳(1‑1)的内壁上且套设在冷却风扇(1‑3)的外周；冷却套管(1‑5)包括相互嵌套的三层套筒，分别为内层套筒、中层套筒和外层套筒，每相邻两层套筒之间设置间隙；在内层套筒的外筒面上、中层套筒的内外筒面上以及外层套筒的内筒面上均设置翅片单元，翅片单元包括至少一层翅片(1‑13)和连接相邻两层翅片(1‑13)的翅片支架(1‑15)，翅片(1‑13)呈圆筒状，翅片支架(1‑15)垂直于翅片(1‑13)的表面设置；每相邻两个翅片(1‑13)之间形成轴向冷却气流通道(1‑6)；在每相邻两层套筒上的翅片单元之间均形成供溶液流通的轴向溶液流通通道(1‑7)，在轴向溶液流通通道(1‑7)的两端均设置密封封板(1‑17)；每层轴向溶液流通通道(1‑7)之间通过在轴向溶液流通通道(1‑7)两端处开设的径向缺口(1‑7‑1)相连通；在风力发电机的机壳(1‑1)上间隔设置浓二元溶液进口(2)、稀二元溶液出口(17)和蒸汽出口(13)，浓二元溶液进口(2)、稀二元溶液出口(17)和蒸汽出口(13)均穿过轴向冷却气流通道(1‑6)与轴向溶液流通通道(1‑7)相连通；轴向溶液流通通道(1‑7)在与浓二元溶液进口(2)、稀二元溶液出口(17)和蒸汽出口(13)相交处均通过蒸汽管道密封；浓二元溶液进口(2)位于轴向溶液流通通道(1‑7)的一端，稀二元溶液出口(17)和蒸汽出口(13)位于轴向溶液流通通道(1‑7)的另一端。...

【技术特征摘要】
1.一种带有冷却套筒的风力发电机，包括风力发电机(1)，其特征在于：还包括冷却套管(1-5)、冷却风扇(1-3)和冷却导流板(1-8)，冷却套管(1-5)设置在风力发电机的机壳(1-1)内且套装在风力发电机的定子(1-4)上，冷却风扇(1-3)套装在风力发电机的电机轴上且位于风力发电机的机壳(1-1)内，冷却导流板(1-8)设置在风力发电机的机壳(1-1)的内壁上且套设在冷却风扇(1-3)的外周；冷却套管(1-5)包括相互嵌套的三层套筒，分别为内层套筒、中层套筒和外层套筒，每相邻两层套筒之间设置间隙；在内层套筒的外筒面上、中层套筒的内外筒面上以及外层套筒的内筒面上均设置翅片单元，翅片单元包括至少一层翅片(1-13)和连接相邻两层翅片(1-13)的翅片支架(1-15)，翅片(1-13)呈圆筒状，翅片支架(1-15)垂直于翅片(1-13)的表面设置；每相邻两个翅片(1-13)之间形成轴向冷却气流通道(1-6)；在每相邻两层套筒上的翅片单元之间均形成供溶液流通的轴向溶液流通通道(1-7)，在轴向溶液流通通道(1-7)的两端均设置密封封板(1-17)；每层轴向溶液流通通道(1-7)之间通过在轴向溶液流通通道(1-7)两端处开设的径向缺口(1-7-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛琪鑫，王研艳，罗乔，王凯强，袁朝，赵志英，曹永强，刘孝鑫，
申请(专利权)人：南京工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32