CN221144687U - 一种风力发电机冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于风力发电机技术领域，尤其涉及一种风力发电机冷却装置，包括外壳，所述外壳的内壁贯穿有转轴，所述转轴的外壁固定连接有转子，通过设置冷却铜管和散热铜管，在风力发电机的发电时会产生大量热量，外壳内部的热量传导至冷却腔中并与冷却腔内部的冷却铜管进行热交换，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管，有利于提高冷却铜管与冷却腔内部的接触面积，提高冷却铜管的热交换效率，然后，水泵工作将冷却铜管内部加热后的冷却液通过冷却导管泵送至散热铜管中，与此同时，转轴转动带动冷却扇叶转动，以使得冷头的温度一直处于较低状态，冷头通过冷却板对散热铜管中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

Description

一种风力发电机冷却装置

技术领域

本实用新型属于风力发电机技术领域，尤其涉及一种风力发电机冷却装置。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机一般有风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电，在风力发电机发电时需要通过冷却装置对风力发电机进行冷却操作。

例如公开号为CN213981075U的专利，公开了一种风力发电机冷却装置，本实用新型涉及风力发电技术领域，风力发电机冷却装置包括：箱体，箱体下表面左右两侧均设置有滑槽，且箱体内部底端开有四个贯穿下表面的内槽口，而箱体前端固定连接有输风管，输风管前表面开有多个均匀分布的进风孔，且箱体内部后端固定连接有排风组件；本实用新型的有益效果在于：先通过叶片二和叶片一将用于冷却的风由进风孔和进风口以及通风道输送到箱体内，再由叶片二将其从螺旋通风管道内排到箱体外部，在其相互组合的作用下，能够加快箱体内空气的流动，保证空气在箱体内部和发电机四周的流动性，从而增强对发电机的充分冷却效果，同时也有益于延长发电机的使用寿命。

现有的风力发电机冷却装置在使用时，一般通过风冷散热的方式对风力发电机进行冷却，但是，风冷散热的冷却效率较低，容易受周围环境温度的影响。鉴于此，我们提出一种风力发电机冷却装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种风力发电机冷却装置，避免风冷散热的冷却效率较低，容易受周围环境温度影响的问题。

有鉴于此，本实用新型提供一种风力发电机冷却装置，包括：

外壳，所述外壳的内壁贯穿有转轴，所述转轴的外壁固定连接有转子，所述转子外部位于外壳的内壁固定连接有定子，所述定子的一侧位于外壳的内部设置有冷却腔，所述冷却腔的内壁固定连接有冷却铜管，所述冷却铜管的一端固定连接有冷却导管，所述冷却导管的外壁固定连接有水泵，所述冷却导管的一端设置有与外壳一端固定连接的冷却框架，所述冷却框架的内部设置有与转轴一端固定连接的冷却扇叶，所述冷却扇叶的一侧位于冷却框架的外壁固定连接有与冷却导管一端固定连接有散热铜管，所述散热铜管的外壁固定连接有冷却板，所述冷却板的外壁位于冷却扇叶的一侧固定连接有冷头；

导热组件，所述导热组件位于定子的一侧贯穿于冷却腔的外壁，并用于外壳内部的热量进行热交换。

基于上述结构，在风力发电机的发电时会产生大量热量，外壳内部的热量传导至冷却腔中并与冷却腔内部的冷却铜管进行热交换，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管，有利于提高冷却铜管与冷却腔内部的接触面积，提高冷却铜管的热交换效率，然后，水泵工作将冷却铜管内部加热后的冷却液通过冷却导管泵送至散热铜管中，与此同时，转轴转动带动冷却扇叶转动，以使得冷头的温度一直处于较低状态，冷头通过冷却板对散热铜管中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

优选的，所述冷却铜管的外形呈“S”状，所述冷却铜管沿冷却腔的内部呈环状分布。

优选的，所述散热铜管的外形呈圆弧状，所述散热铜管的圆心与冷头的中心相重合。

优选的，所述冷却板的横截面呈圆弧状，所述冷却板与散热铜管紧密贴合。

优选的，所述导热组件包括：

吸热板，所述吸热板位于定子的一侧与外壳内壁固定连接，所述吸热板的外壁延伸至冷却腔的内部固定连接有热交换板，所述热交换板的外壁延伸至外壳的外壁固定连接有散热板。

优选的，所述吸热板设置有十四组，十四组所述吸热板沿外壳的内壁等距分布，所述吸热板的外形呈圆弧状。

优选的，所述吸热板、热交换板和散热板呈工字形分布。

本实用新型的有益效果是：

1.该风力发电机冷却装置，通过设置冷却铜管和散热铜管，在风力发电机的发电时会产生大量热量，外壳内部的热量传导至冷却腔中并与冷却腔内部的冷却铜管进行热交换，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管，有利于提高冷却铜管与冷却腔内部的接触面积，提高冷却铜管的热交换效率，然后，水泵工作将冷却铜管内部加热后的冷却液通过冷却导管泵送至散热铜管中，与此同时，转轴转动带动冷却扇叶转动，以使得冷头的温度一直处于较低状态，冷头通过冷却板对散热铜管中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

2.该风力发电机冷却装置，通过设置吸热板、热交换板和散热板，在风力发电机的发电时产生的部分热量传导至吸热板中，同时，冷却铜管的热量传导至热交换板中，通过设置吸热板、热交换板和散热板呈工字形分布，以使得吸热板中的热量和热交换板中的热量传导至外壳外壁的散热板中，散热板的热量通过热交换传导至外壳外部空气中，实现对风力发电机辅助散热操作。

附图说明

图1为本实用新型的整体的结构示意图；

图2为本实用新型的整体剖视的结构示意图；

图3为本实用新型的冷却铜管的结构示意图；

图4为图3中A处放大图；

图5为本实用新型的吸热板、热交换板和散热板的结构示意图；

图6为图5中风力发电机处放大图。

图中标记表示为：

1、外壳；2、转轴；3、转子；4、定子；5、冷却腔；6、冷却铜管；7、冷却导管；8、水泵；9、冷却框架；10、冷却扇叶；11、散热铜管；12、冷却板；13、冷头；14、吸热板；15、热交换板；16、散热板。

具体实施方式

以下结合附图1－图6对本申请作进一步详细说明。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

本申请实施例公开一种风力发电机冷却装置，包括：

外壳1，外壳1的内壁贯穿有转轴2，转轴2的外壁固定连接有转子3，转子3外部位于外壳1的内壁固定连接有定子4，定子4的一侧位于外壳1的内部设置有冷却腔5，冷却腔5的内壁固定连接有冷却铜管6，冷却铜管6的一端固定连接有冷却导管7，冷却导管7的外壁固定连接有水泵8，冷却导管7的一端设置有与外壳1一端固定连接的冷却框架9，冷却框架9的内部设置有与转轴2一端固定连接的冷却扇叶10，冷却扇叶10的一侧位于冷却框架9的外壁固定连接有与冷却导管7一端固定连接有散热铜管11，散热铜管11的外壁固定连接有冷却板12，冷却板12的外壁位于冷却扇叶10的一侧固定连接有冷头13；

导热组件，导热组件位于定子4的一侧贯穿于冷却腔5的外壁，并用于外壳1内部的热量进行热交换。

基于上述结构，外壳1内部的热量传导至冷却腔5中并与冷却腔5内部的冷却铜管6进行热交换，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管6，有利于提高冷却铜管6与冷却腔5内部的接触面积，提高冷却铜管6的热交换效率，然后，水泵8工作将冷却铜管6内部加热后的冷却液通过冷却导管7泵送至散热铜管11中，与此同时，转轴2转动带动冷却扇叶10转动，以使得冷头13的温度一直处于较低状态，冷头13通过冷却板12对散热铜管11中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

在其中一个实施例中，冷却铜管6的外形呈“S”状，冷却铜管6沿冷却腔5的内部呈环状分布。

本实施例中，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管6，有利于提高冷却铜管6与冷却腔5内部的接触面积，提高冷却铜管6的热交换效率。

在其中一个实施例中，散热铜管11的外形呈圆弧状，散热铜管11的圆心与冷头13的中心相重合。

本实施例中，转轴2转动带动冷却扇叶10转动，以使得冷头13的温度一直处于较低状态，实现对冷头13的散热操作。

在其中一个实施例中，冷却板12的横截面呈圆弧状，冷却板12与散热铜管11紧密贴合。

本实施例中，冷头13通过冷却板12对散热铜管11中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

在其中一个实施例中，导热组件包括：

吸热板14，吸热板14位于定子4的一侧与外壳1内壁固定连接，吸热板14的外壁延伸至冷却腔5的内部固定连接有热交换板15，热交换板15的外壁延伸至外壳1的外壁固定连接有散热板16。

本实施例中，在风力发电机的发电时产生的部分热量传导至吸热板14中，同时，冷却铜管6的热量传导至热交换板15中，通过设置吸热板14、热交换板15和散热板16呈工字形分布，以使得吸热板14中的热量和热交换板15中的热量传导至外壳1外壁的散热板16中，散热板16的热量通过热交换传导至外壳1外部空气中，实现对风力发电机辅助散热操作。

在其中一个实施例中，吸热板14设置有十四组，十四组吸热板14沿外壳1的内壁等距分布，吸热板14的外形呈圆弧状。

本实施例中，通过设置十四组吸热板14，在风力发电机的发电时产生的部分热量均匀传导至吸热板14中。

在其中一个实施例中，吸热板14、热交换板15和散热板16呈工字形分布。

本实施例中，通过设置吸热板14、热交换板15和散热板16呈工字形分布，以使得吸热板14中的热量和热交换板15中的热量传导至外壳1外壁的散热板16中，散热板16的热量通过热交换传导至外壳1外部空气中，实现对风力发电机辅助散热操作。

本实施例的风力发电机冷却装置在使用时，首先，转轴2转动带动转子3与定子4发生相对转动，通过电磁感应原理进行风力发电机的发电操作，在风力发电机的发电时会产生大量热量，外壳1内部的热量传导至冷却腔5中并与冷却腔5内部的冷却铜管6进行热交换，通过设置“S”形环状分布的冷却铜管6，有利于提高冷却铜管6与冷却腔5内部的接触面积，提高冷却铜管6的热交换效率，然后，水泵8工作将冷却铜管6内部加热后的冷却液通过冷却导管7泵送至散热铜管11中，与此同时，转轴2转动带动冷却扇叶10转动，以使得冷头13的温度一直处于较低状态，冷头13通过冷却板12对散热铜管11中的冷却液进行热交换，实现对风力发电机的油冷快速散热操作。

最后，在风力发电机的发电时产生的部分热量传导至吸热板14中，同时，冷却铜管6的热量传导至热交换板15中，通过设置吸热板14、热交换板15和散热板16呈工字形分布，以使得吸热板14中的热量和热交换板15中的热量传导至外壳1外壁的散热板16中，散热板16的热量通过热交换传导至外壳1外部空气中，实现对风力发电机辅助散热操作。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、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仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，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 (7)

1.一种风力发电机冷却装置，其特征在于，包括：

外壳(1)，所述外壳(1)的内壁贯穿有转轴(2)，所述转轴(2)的外壁固定连接有转子(3)，所述转子(3)外部位于外壳(1)的内壁固定连接有定子(4)，所述定子(4)的一侧位于外壳(1)的内部设置有冷却腔(5)，所述冷却腔(5)的内壁固定连接有冷却铜管(6)，所述冷却铜管(6)的一端固定连接有冷却导管(7)，所述冷却导管(7)的外壁固定连接有水泵(8)，所述冷却导管(7)的一端设置有与外壳(1)一端固定连接的冷却框架(9)，所述冷却框架(9)的内部设置有与转轴(2)一端固定连接的冷却扇叶(10)，所述冷却扇叶(10)的一侧位于冷却框架(9)的外壁固定连接有与冷却导管(7)一端固定连接有散热铜管(11)，所述散热铜管(11)的外壁固定连接有冷却板(12)，所述冷却板(12)的外壁位于冷却扇叶(10)的一侧固定连接有冷头(13)；

导热组件，所述导热组件位于定子(4)的一侧贯穿于冷却腔(5)的外壁，并用于外壳(1)内部的热量进行热交换。

2.根据权利要求1所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述冷却铜管(6)的外形呈“S”状，所述冷却铜管(6)沿冷却腔(5)的内部呈环状分布。

3.根据权利要求1所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述散热铜管(11)的外形呈圆弧状，所述散热铜管(11)的圆心与冷头(13)的中心相重合。

4.根据权利要求1所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述冷却板(12)的横截面呈圆弧状，所述冷却板(12)与散热铜管(11)紧密贴合。

5.根据权利要求1所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述导热组件包括：

吸热板(14)，所述吸热板(14)位于定子(4)的一侧与外壳(1)内壁固定连接，所述吸热板(14)的外壁延伸至冷却腔(5)的内部固定连接有热交换板(15)，所述热交换板(15)的外壁延伸至外壳(1)的外壁固定连接有散热板(16)。

6.根据权利要求5所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述吸热板(14)设置有十四组，十四组所述吸热板(14)沿外壳(1)的内壁等距分布，所述吸热板(14)的外形呈圆弧状。

7.根据权利要求5所述的风力发电机冷却装置，其特征在于：所述吸热板(14)、热交换板(15)和散热板(16)呈工字形分布。