一种半直驱风力发电机冷却结构的制作方法

allin2024-10-06  30



1.本实用新型涉及半直驱风力发电机的技术领域,尤其是指一种半直驱风力发电机冷却结构。


背景技术:

2.目前采用水夹克冷却的半直驱风力发电机结构主要为:通过带迷宫水道结构的水夹克01与定子铁芯02外圈配合后,发电机外壳03再与水夹克01配合从而固定定子铁芯02,见图1所示。
3.半直驱风力发电机的非引线端定子线圈位于发电机内部的密封腔内,由于水夹克无法接触定子线圈端部,一般的都是采用风冷结合的方式对定子线圈端部进行冷却。
4.见图2所示,为了使冷却风路可在非引线端定子线圈端部的密封腔05内循环,发电机外壳03内壁不会直接和水夹克01夹紧配合,而是通过带冷却风道06的定子固定筋板04与水夹克01配合,从而使外部的冷却风可在非引线端进行流通。
5.由于冷却风道以及水夹克占用了发电机电枢部分较大的径向面积,在风力发电机整机外径尺寸、功率、转速等基本参数确定的前提下,发电机需要做的更细长才可满足整机的功率输出要求。而细长的发电机尺寸结构将导致对整机传动链和塔筒的载荷强度要求增加,整机的运输和吊装难度加大;同时增加发电机材料用量,降低发电机功率密度,也不利于发电机散热。另外,采用水夹克式冷却结构的风力发电机,一旦在风场运行时出现冷却液泄漏等故障,由于水夹克内置于发电机内部,无法对其进行修复。


技术实现要素:

6.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足,提出了一种新型的半直驱风力发电机冷却结构,在保持发电机功率输出参数不变的前提下,可实现减小发电机外径体积与长度,可增大发电机电枢部分外径并缩减轴向长度,且由于迷宫水道位于发电机的外壳外部,若发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。
7.为实现上述目的,本实用新型所提供的技术方案为:一种半直驱风力发电机冷却结构,在发电机的外壳外壁上设置前后独立的两道迷宫水道,并在发电机的非引线端定子线圈的密封腔的对应位置开设左、右通风口,通过外接冷却风机的方式对非引线端定子线圈进行冷却;其中,所述迷宫水道沿发电机的外壳周向延伸,且两道迷宫水道间设置有带水道口的加强筋,用于加强发电机的外壳整体强度同时保证水道的流通。
8.进一步,两道迷宫水道紧靠在一起。
9.本实用新型与现有技术相比,具有如下优点与有益效果:
10.1、迷宫水道直接设置在发电机的外壳外壁上,定子铁芯可直接与发电机的外壳配合,发电机的外壳直接实现了水夹克的功能,可以完全利用原通风道和水夹克的空间来优化发电机电枢部分的体积,一方面可以增大发电机电枢部分外径并缩减轴向长度,从而节省发电机电磁材料用量与成本,并可提高发电机功率密度,另一方面可以减小发电机外径
体积与长度,从而降低对整机传动链和塔筒的载荷强度要求,更小的体积与重量也便于整机的运输与吊装。
11.2、由于迷宫水道位于发电机的外壳外部,若发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。
附图说明
12.图1为现有技术中半直驱风力发电机的冷却结构示意图之一。
13.图2为现有技术中半直驱风力发电机的冷却结构示意图之二。
14.图3为本实用新型所提供的半直驱风力发电机冷却结构的整体结构示意图。
15.图4为图3所示结构的剖视图。
具体实施方式
16.下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。
17.参见图3和图4所示,本实施例所提供的半直驱风力发电机冷却结构,其具体情况如下:
18.在发电机的外壳1外壁上设置沿其周向延伸的两道迷宫水道2、3,使得定子铁芯9可直接与发电机的外壳1配合,发电机的外壳1直接实现了水夹克的功能,因此可以完全利用原通风道和水夹克的空间来优化发电机电枢部分的体积,此外,将两道迷宫水道2、3分为前后独立并紧靠在一起,可以加强散热效果,并且两道迷宫水道2、3间设置有带水道口4的加强筋5,用于加强发电机的外壳1整体强度同时保证水道的流通。另外,在发电机的非引线端定子线圈的密封腔6的对应位置开设左、右通风口7、8,通过外接冷却风机的方式对非引线端定子线圈进行冷却。
19.综上所述,在采用以上方案后,一方面可以增大发电机电枢部分外径并缩减轴向长度,从而节省发电机电磁材料用量与成本,并可提高发电机功率密度,另一方面可以减小发电机外径体积与长度,从而降低对整机传动链和塔筒的载荷强度要求,更小的体积与重量也便于整机的运输与吊装。还有,由于迷宫水道位于发电机的外壳外部,若发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。因此,本实用新型所提供的半直驱风力发电机冷却结构具有实际应用价值,值得推广。
20.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:
1.一种半直驱风力发电机冷却结构,其特征在于:在发电机的外壳外壁上设置前后独立的两道迷宫水道,并在发电机的非引线端定子线圈的密封腔的对应位置开设左、右通风口,通过外接冷却风机的方式对非引线端定子线圈进行冷却;其中,所述迷宫水道沿发电机的外壳周向延伸,且两道迷宫水道间设置有带水道口的加强筋,用于加强发电机的外壳整体强度同时保证水道的流通。2.根据权利要求1所述的一种半直驱风力发电机冷却结构,其特征在于:两道迷宫水道紧靠在一起。

技术总结
本实用新型公开了一种半直驱风力发电机冷却结构,在发电机的外壳外壁上设置前后独立的两道迷宫水道,并在发电机的非引线端定子线圈的密封腔的对应位置开设左、右通风口,通过外接冷却风机的方式对非引线端定子线圈进行冷却;其中,所述迷宫水道沿发电机的外壳周向延伸,且两道迷宫水道间设置有带水道口的加强筋,用于加强发电机的外壳整体强度同时保证水道的流通。本实用新型在保持发电机功率输出参数不变的前提下,可实现减小发电机外径体积与长度,可增大发电机电枢部分外径并缩减轴向长度,且由于迷宫水道位于发电机的外壳外部,若发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。发生冷却液泄漏等故障也可具备修复可能性。


技术研发人员:吴志驹
受保护的技术使用者:明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日:2021.11.29
技术公布日:2022/7/4
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