CN201381955Y - 风力发电机用空-水冷却装置 - Google Patents

风力发电机用空-水冷却装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201381955Y
CN201381955Y CN200920115365U CN200920115365U CN201381955Y CN 201381955 Y CN201381955 Y CN 201381955Y CN 200920115365 U CN200920115365 U CN 200920115365U CN 200920115365 U CN200920115365 U CN 200920115365U CN 201381955 Y CN201381955 Y CN 201381955Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
wind
driven generator
water
interlayer
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN200920115365U
Other languages
English (en)
Inventor
周俊
董伟
黄越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Original Assignee
Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd filed Critical Teco Group Science and Technology Hangzhou Co Ltd
Priority to CN200920115365U priority Critical patent/CN201381955Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201381955Y publication Critical patent/CN201381955Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

本实用新型针对单一风冷结构难以满足兆瓦级以上风力发电机的冷却要求上存在的不足，提供一种冷却效果好，能够提高大功率风力发电机效率的空－水冷却装置。该装置，包括设置在风力发电机机壳外壁的水冷却夹层，夹层上部设有进水口，夹层下部设有出水口，夹层内沿风力发电机机壳外壁径向分隔成多个独立的径向水流通道，多个水流通道在进水口和出水口处连通，风力发电机内部转轴上至少一侧设有风扇。本实用新型能够提供更大的制冷量，有助于增加电机内部热空气与水冷机座的冷热交换，具有更好的散热效果，大大降低了电机内部的临界温度，有效地避免局部过热现象的发生，降低电机制造成本，提高电机的工作效率，增加电机寿命，且运行更为稳定。

Description

风力发电机用空-水冷却装置
技术领域
本实用新型涉及风力发电机技术领域，具体地说，涉及一种风力发电机用空-水冷却装置。
背景技术
为了缓解石油供需矛盾，降低常规化石能源带来的严重的环境污染，风力发电作为改善能源结构、应对气候变化和能源安全问题的主要替代能源技术之一，得到了我国政府的大力支持，成为国家可持续发展战略的重要组成部分。在过去十年里，全球风电市场高速发展，新增装机容量和总装机容量的年均增长率都在28％左右。为了提高风力发电机的市场竞争力，风机单机的大型化是降低风力发电成本的重要途径之一。从1985年到现在，市场上出售风机的额定功率从50kW发展到6MW，增加了100多倍。兆瓦级风力发电机已经成为市场的主流发展方向。
为了确保发电机正常有效的运行，必须设置与风力发电机容量相匹配的冷却***，及时将热量带走。早期的风力发电机由于功率较小，其发热量也不大，通过自然通风和强制风冷就可以满足冷却要求。随着风力发电机容量从千瓦级向兆瓦级发展，其散热量将急剧增加，采用风冷已经很难达到冷却的需求，因此有必要发展其它方式的冷却装置应用于兆瓦级风力发电机。
实用新型内容
本实用新型针对单一风冷结构难以满足兆瓦级以上风力发电机的冷却要求上存在的不足，提供一种冷却效果好，能够提高大功率风力发电机效率的空-水冷却装置。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于，包括设置在风力发电机机壳外壁的水冷却夹层，夹层上部设有进水口，夹层下部设有出水口，夹层内沿风力发电机机壳外壁径向分隔成多个独立的径向水流通道，多个水流通道在进水口和出水口处连通，风力发电机内部转轴上至少一侧设有风扇。
本实用新型中，多个径向水流通道的宽度从夹层的一端向另一端逐渐减小，风力发电机内部转轴离水流通道较宽的一侧设有风扇。
多个径向水流通道的宽度从夹层的中部向两端逐渐减小，风力发电机内部转轴两侧均设有风扇。
所述径向水流通道之间在机壳内壁设有凹槽形成径向风道，以进行风冷换热。
所述进水口和出水口在风力发电机外与冷却器连接，冷却水进行热交换后降温，可在水泵泵压作用从机壳进水口回到机壳外的冷却夹层内形成密闭的水冷循环***。
与目前风力发电机中采用的强制风冷方式相比，本实用新型的冷却装置能够提供更大的制冷量，满足大功率风力发电机冷却的要求。此外，由于采用了不同截面的径向环流通道及相应的径向风道，有助于增加电机内部热空气与水冷机座的冷热交换，具有更好的散热效果。而且，与电机内部温度较高处的相对应的冷却通道采用更大的流动通道，冷却液流速加快，流量增大，使得该处具有更好的冷却效果，温升相对较低，大大降低了电机内部的临界温度，有效地避免局部过热现象的发生，有助于降低电机制造成本，提高电机的工作效率，增加电机寿命，且运行更为稳定。
附图说明
图1为本实用新型水冷却夹层的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1机壳和夹层的剖视图。
图3为本实用新型实施例2机壳和夹层的剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
实施例1
参见图1，本实用新型的风力发电机用空-水冷却装置，包括设置在风力发电机机壳1外壁的水冷却夹层2，夹层2上部设有进水口3，夹层2下部设有出水口4，夹层2内沿风力发电机机壳1外壁径向分隔成多个独立的径向水流通道5，每个径向水流通道5的宽度可以各不相同，依据电机内部的温度呈梯度分布排列，靠近电机内温度较高点的宽度较大，多个水流通道5在进水口3和出水口4处连通(出水口4处连通未示意)，径向水流通道5之间在机壳内壁设有凹槽形成径向风道6，以进行风冷换热。
参见图2，本图中风力发电机的转轴7、转子8、定子9仅示意性地进行了展示，转子8和定子9仅在一侧进行了展示。
本实施例中多个径向水流通道5的宽度从夹层2的一端向另一端逐渐减小，风力发电机内部转轴7离水流通道5较宽的一侧设有风扇10，冷气流通过气隙11和定子径向通风道91将转子8和定子9绕组产生的热量带走形成热风，在机壳1内表面进行热交换降温后，又由风扇8压入电机内部形成通风循环，机壳1内的冷却水吸收热量后，为了使冷却水降温，进水口3和出水口4在风力发电机外与冷却器(未示意)连接，冷却水在冷却器进行热交换后降温，可在水泵泵压作用从机壳1进水口3回到机壳外的冷却夹层2内形成密闭的水冷循环***。
只在转轴一侧装有风扇，在电机转动时，利用风扇产生的风压强迫空气从一侧进入，通过轴向和径向风道则电机沿轴向的温升分布不均，使得出风端温度较高。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，多个径向水流通道的宽度从夹层的中部向两端逐渐减小，风力发电机内部转轴两侧均设有风扇，电机转动时，由于两端进风，所以电机内温度在电机中端较高，两端较低。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于，包括设置在风力发电机机壳外壁的水冷却夹层，夹层上部设有进水口，夹层下部设有出水口，夹层内沿风力发电机机壳外壁径向分隔成多个独立的径向水流通道，多个水流通道在进水口和出水口处连通，风力发电机内部转轴上至少一侧设有风扇。
2.如权利要求1所述的风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于：多个径向水流通道的宽度从夹层的一端向另一端逐渐减小，风力发电机内部转轴离水流通道较宽的一侧设有风扇。
3.如权利要求1所述的风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于：多个径向水流通道的宽度从夹层的中部向两端逐渐减小，风力发电机内部转轴两侧均设有风扇。
4.如权利要求1或2或3所述的风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于：所述径向水流通道之间在机壳内壁设有凹槽形成径向风道。
5.如权利要求1或2或3所述的风力发电机用空-水冷却装置，其特征在于：所述进水口和出水口在风力发电机外与冷却器连接。
CN200920115365U 2009-03-16 2009-03-16 风力发电机用空-水冷却装置 Expired - Lifetime CN201381955Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920115365U CN201381955Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 风力发电机用空-水冷却装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920115365U CN201381955Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 风力发电机用空-水冷却装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201381955Y true CN201381955Y (zh) 2010-01-13

Family

ID=41525432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200920115365U Expired - Lifetime CN201381955Y (zh) 2009-03-16 2009-03-16 风力发电机用空-水冷却装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201381955Y (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI413349B (zh) * 2010-11-12 2013-10-21 Asia Vital Components Co Ltd Water cooling structure of electric motor
CN105221361A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 比赫电气（太仓）有限公司 一种风力发电设备水冷***
CN106121936A (zh) * 2016-08-30 2016-11-16 优利康达（天津）科技有限公司 一种水冷散热机舱罩
CN107516963A (zh) * 2017-08-23 2017-12-26 江苏法兰德电机科技有限公司 发电机
CN112145378A (zh) * 2019-06-26 2020-12-29 北京金风科创风电设备有限公司 机舱罩和风力发电机组

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI413349B (zh) * 2010-11-12 2013-10-21 Asia Vital Components Co Ltd Water cooling structure of electric motor
CN105221361A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 比赫电气（太仓）有限公司 一种风力发电设备水冷***
CN106121936A (zh) * 2016-08-30 2016-11-16 优利康达（天津）科技有限公司 一种水冷散热机舱罩
CN107516963A (zh) * 2017-08-23 2017-12-26 江苏法兰德电机科技有限公司 发电机
CN112145378A (zh) * 2019-06-26 2020-12-29 北京金风科创风电设备有限公司 机舱罩和风力发电机组

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102290922B (zh) 一种双馈风力发电机
CN202782645U (zh) 一种电动汽车动力总成用的散热装置
CN201381955Y (zh) 风力发电机用空-水冷却装置
CN202167929U (zh) 传导散热的节能电机
CN102005860A (zh) 用于大功率垂直轴风力发电机组的散热装置
CN101404424B (zh) 空气冷却350mw汽轮发电机
CN106849433B (zh) 采用副槽供风横向风隙冷却的汽轮发电机转子
CN102185420A (zh) 2mw风力发电机冷却***
CN202183693U (zh) 一种双馈风力发电机
CN201985650U (zh) 双馈风力发电机
CN106208521A (zh) 一种气冷电机
CN107852043A (zh) 环形定子、发电机以及具有其的风能设备
WO2021042848A1 (zh) 一种风力发电机闭式冷却结构
CN201682367U (zh) 一种用于风力发电机的冷却装置
CN107528423A (zh) 一种小型风力发电用密闭式永磁发电机
CN202048052U (zh) 用于液压***装置的伺服电机结构
CN201341067Y (zh) 空气冷却350mw汽轮发电机
CN106533037A (zh) 双馈电风力发电机
CN1972085A (zh) 兆瓦级水冷双馈异步风力发电机
CN206226187U (zh) 一种具有良好散热功能的电梯电机
CN206712589U (zh) 一种高效散热的风冷定转子电机
CN201763621U (zh) 一种水冷式自吸水泵
CN2857319Y (zh) 带有整张串片式氢气冷却器的发电机
CN209119949U (zh) 一种新型冷却方式的风力发电机
CN207353993U (zh) 一种小型风力发电用密闭式永磁发电机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20100113

CX01 Expiry of patent term