專利名稱：一種雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)電機組用無刷同步發(fā)電機技術(shù)，尤其是指同一發(fā)電機具備兩種不同冷卻系統(tǒng)的一種雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機。
背景技術(shù)：
由于目前中小型無刷三相同步發(fā)電機的勵磁方式均為電勵磁結(jié)構(gòu)，帶負(fù)載工作時發(fā)電機定、轉(zhuǎn)子內(nèi)部均會產(chǎn)生大量的熱能。傳統(tǒng)的發(fā)電機一般采用內(nèi)置轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇自冷卻系統(tǒng)或采用外接鼓風(fēng)機強迫冷卻系統(tǒng)。近年來，為提高發(fā)電機的防護等級，也有發(fā)電機采用海水或淡水作為介質(zhì)的空氣-水冷卻系統(tǒng)。以上這些冷卻系統(tǒng)在一些特定工況下均有不足之處，當(dāng)采用單一的空氣冷卻系統(tǒng)時，發(fā)電機冷卻介質(zhì)受周圍環(huán)境影響較大，當(dāng)機組處于較密閉的機房時，隨著發(fā)電機組的運行，環(huán)境溫度逐漸升高，則機組功率必然下降。不能長時間滿負(fù)載運行；當(dāng)采用空氣-水冷卻系統(tǒng)時，雖然機組功率不受環(huán)境影響，但一般冷卻器均由薄壁銅管制成，如果冷卻水含有沙礫等雜質(zhì)時，在冷卻水高水壓作用下銅管易損壞，導(dǎo)致水管開裂，機組停機，短時間內(nèi)無法恢復(fù)電力，甚至導(dǎo)致事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種可長時間在靜音機房或狹窄的船倉等密閉空間連續(xù)使用的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，此發(fā)電機可同時解決單一風(fēng)冷發(fā)電機的溫升問題以及空氣-水冷卻發(fā)電機的不可靠問題。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，所述雙冷卻系統(tǒng)包含發(fā)電機的內(nèi)置轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇及空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)，所述空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下在發(fā)電機的機座上方安裝一個背包式空氣冷卻塔，冷卻塔內(nèi)的上下面上各設(shè)有隔板槽，冷卻塔近發(fā)電機前端的外殼是一塊可拆卸防滴板及一塊密封隔板，所述密封隔板與所述兩個隔板槽之間組成的平面匹配；所述機座上方開有兩個風(fēng)孔及處于兩個風(fēng)孔中間的一個水箱孔，近發(fā)電機后端的風(fēng)孔上焊接一根進風(fēng)管，近發(fā)電機前端的風(fēng)孔上焊接一根出風(fēng)管，水箱孔上焊接一個積水箱，進風(fēng)管與出風(fēng)管的另一端以及積水箱的開口端分別與置于機座上的背包式空氣冷卻塔用螺栓連接，所述隔板槽置于進風(fēng)管與積水箱之間；所述冷卻塔內(nèi)用螺栓安裝一個帶有罩殼的空氣-水冷卻器；所述機座于發(fā)電機后端處用螺栓連接一可拆卸進風(fēng)隔板。所述防滴板是鋼質(zhì)百葉窗結(jié)構(gòu)。所述積水箱上通過管螺紋連接一個漏水報警器。所述密封隔板與冷卻塔之間，進風(fēng)隔板和機座之間以及冷卻塔與機座之間分別設(shè)有密封橡膠。[0014]在所述進風(fēng)隔板內(nèi)安裝一個百葉窗。本實用新型的有益效果本實用新型設(shè)計了一種可在靜音機房或船倉等密閉機房，同時帶有兩種不同冷卻系統(tǒng)的發(fā)電機，正常運行時采用空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)，提高冷卻效率，保證額定功率的輸出；如發(fā)生漏水故障，發(fā)生報警后，可采用發(fā)電機自帶冷卻裝置，在短時間內(nèi)切換為發(fā)電機自帶風(fēng)扇的外循環(huán)冷卻系統(tǒng)，迅速恢復(fù)電力，以應(yīng)急使用。提高了整個機組的可靠性，大大縮短了機組的故障修復(fù)時間。本實用新型解決了船用要求較高防護等級(如IP44)的發(fā)電機可靠性問題，適用于對使用場合有特殊要求的內(nèi)燃機驅(qū)動發(fā)電機組的發(fā)電機。為進一步說明本實用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點和效果，以下將結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細(xì)說明。

圖1為本實用新型的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機開啟式循環(huán)工作示意圖；圖2為本實用新型的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機封閉式循環(huán)工作示意圖；圖3為本實用新型的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機前視圖；圖4為本實用新型的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的發(fā)電機分解圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例的附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細(xì)說明。本實用新型的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機參見圖3-5。本實用新型在發(fā)電機冷卻系統(tǒng)風(fēng)路中增加常規(guī)高壓電動機及水冷柴油機用的空氣-水冷卻系統(tǒng)，在封閉循環(huán)運行時，外循環(huán)可采用海水或淡水作為冷卻介質(zhì)，增大冷卻功率；在開啟運行時，外循環(huán)與普通電機一樣，直接以空氣作為冷卻介質(zhì)。如圖所示，本實用新型的發(fā)電機具有內(nèi)置轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇11及空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)(雙冷卻系統(tǒng))，其中空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下在現(xiàn)有的發(fā)電機的機座12上方安裝一個背包式空氣冷卻塔5，冷卻塔5內(nèi)的上下面上各設(shè)有隔板槽13，冷卻塔5近發(fā)電機前端的外殼是一塊可拆卸防滴板10及一塊密封隔板8，所述密封隔板8與所述兩個隔板槽13之間組成的平面匹配(參見圖幻，即平時密封隔板8與防滴板10安裝一起并與冷卻塔的其它外殼螺栓連接，發(fā)生故障時，拆下密封隔板 8，置放于兩個隔板槽13之間(起隔離風(fēng)路的作用)，因此密封隔板8在兩個隔板槽13內(nèi)是可抽取式的板，其是矩形薄鋼板。防滴板10是鋼質(zhì)百葉窗結(jié)構(gòu)，起防滴水作用。所述機座12上方開兩個風(fēng)孔及處于兩個風(fēng)孔中間的一個水箱孔，近發(fā)電機后端的風(fēng)孔上焊接一根進風(fēng)管1，近發(fā)電機前端的風(fēng)孔上焊接一根出風(fēng)管2，水箱孔上焊接一個積水箱3，進風(fēng)管1與出風(fēng)管2的另一端以及積水箱3的開口端分別與置于機座12上的背包式空氣冷卻塔5用螺栓連接，所述隔板槽13置于進風(fēng)管1與積水箱3之間，所述空氣冷卻塔5是由鋼板焊接而成；所述積水箱3上通過管螺紋連接一個漏水報警器4 ；[0031]設(shè)置帶有罩殼6的空氣-水冷卻器7，其用螺栓安裝在冷卻塔5內(nèi)；在發(fā)電機后端的機座12上用螺栓連接一塊可拆卸進風(fēng)隔板9，起隔斷外部空氣的作用，其是圓形鋼板，進風(fēng)隔板9可拆卸，在進風(fēng)隔板9內(nèi)再安裝一個百葉窗14 (參見圖5)， 圖5中的虛線箭頭示意部件安裝的方向。所述密封隔板8與冷卻塔5之間，進風(fēng)隔板9和機座12之間以及冷卻塔5與機座 12之間分別設(shè)有密封橡膠。上述結(jié)構(gòu)中通過密封隔板8以及進風(fēng)隔板9的安裝位置的變化可使發(fā)電機改變風(fēng)路，從而實現(xiàn)雙冷卻系統(tǒng)的互換使用。正常運行時，如圖2所示，發(fā)電機處于風(fēng)路封閉循環(huán)狀態(tài)，此時密封隔板8如圖5所示與防滴板10安裝在一起，進風(fēng)隔板9安裝于圖2所示位置(安裝在機座12上)；如風(fēng)路需開啟運行時，如圖1所示，拆除進風(fēng)隔板9，將密封隔板8 安裝在圖1所示位置(插入隔板槽13內(nèi))，即可實現(xiàn)雙冷卻系統(tǒng)的互換使用。本實用新型的工作過程如下當(dāng)發(fā)電機外循環(huán)以水為介質(zhì)，以空氣-水冷卻器7作熱交換運行時，發(fā)電機定轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量通過發(fā)電機內(nèi)置的轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇11 (離心式風(fēng)扇)、出風(fēng)管2送至冷卻塔5，在冷卻塔5內(nèi)經(jīng)空氣-水冷卻器7冷卻后送入進風(fēng)管1，再次進入發(fā)電機冷卻定轉(zhuǎn)子，完成循環(huán)(如圖2所示)，此循環(huán)過程中，發(fā)電機內(nèi)空氣不與外界接觸，防護等級較高。如發(fā)生故障時，拆除進風(fēng)隔板9、密封隔板8、防滴板10、冷卻器罩殼6，將密封隔板8插入空氣-水冷卻器7旁的隔板槽，再裝好防滴板10，再裝好防滴板10 (防滴板是通風(fēng)的百葉窗結(jié)構(gòu)，需要通風(fēng)的同時還要防滴水)，發(fā)電機運行時，定轉(zhuǎn)子的熱量通過自帶的風(fēng)扇11、出風(fēng)管2引入冷卻塔5，再通過防滴板10直接排出機外，由于離心式風(fēng)扇11的作用，再將新的冷空氣從機外吸入。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型的目的，而并非用作對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，其特征在于所述雙冷卻系統(tǒng)包含發(fā)電機的內(nèi)置轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇(11)及空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)，所述空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下在發(fā)電機的機座(1 上方安裝一個背包式空氣冷卻塔(5)，冷卻塔(5)內(nèi)的上下面上各設(shè)有隔板槽(13)，冷卻塔( 近發(fā)電機前端的外殼是一塊可拆卸防滴板(10)及一塊密封隔板(8)，所述密封隔板( 與所述兩個隔板槽(1 之間組成的平面匹配；所述機座(1 上方開有兩個風(fēng)孔及處于兩個風(fēng)孔中間的一個水箱孔，近發(fā)電機后端的風(fēng)孔上焊接一根進風(fēng)管(1)，近發(fā)電機前端的風(fēng)孔上焊接一根出風(fēng)管O)，水箱孔上焊接一個積水箱(3)，進風(fēng)管(1)與出風(fēng)管(2)的另一端以及積水箱(3)的開口端分別與置于機座(1 上的背包式空氣冷卻塔( 用螺栓連接，所述隔板槽(1 置于進風(fēng)管(1)與積水箱⑶之間；所述冷卻塔(5)內(nèi)用螺栓安裝一個帶有罩殼(6)的空氣-水冷卻器(7)；所述機座(1 于發(fā)電機后端處用螺栓連接一可拆卸進風(fēng)隔板(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，其特征在于所述防滴板(10)是鋼質(zhì)百葉窗結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，其特征在于所述積水箱( 上通過管螺紋連接一個漏水報警器(4)。
4.如權(quán)利要求1所述的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，其特征在于所述密封隔板(8)與冷卻塔(5)之間，進風(fēng)隔板(9)和機座(12)之間以及冷卻塔(5) 與機座(1 之間分別設(shè)有密封橡膠。
5.如權(quán)利要求1所述的雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，其特征在于在所述進風(fēng)隔板(9)內(nèi)安裝一個百葉窗(14)。
專利摘要一種雙冷卻系統(tǒng)發(fā)電機，涉及發(fā)電機，解決現(xiàn)有發(fā)電機不能長時間在狹窄的密閉空間連續(xù)使用的問題，本雙冷卻系統(tǒng)包含發(fā)電機的內(nèi)置轉(zhuǎn)子同軸風(fēng)扇及空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)，該空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)包含安裝在發(fā)電機機座上的冷卻塔，冷卻塔通過進出風(fēng)管與機座內(nèi)部連通，塔內(nèi)裝有空氣-水冷卻器。發(fā)電機正常運行時采用空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)，提高冷卻效率，保證在狹窄密閉的使用空間連續(xù)進行額定功率的輸出；如遇故障，通過空氣-水冷卻器循環(huán)冷卻系統(tǒng)中的密封隔板及進風(fēng)隔板的安裝位置變化使發(fā)電機改變風(fēng)路，轉(zhuǎn)換用發(fā)電機自帶的風(fēng)扇冷卻裝置，迅速恢復(fù)電力，以應(yīng)急使用。提高了整個機組的可靠性，大大縮短了機組的故障修復(fù)時間。
文檔編號H02K9/16GK202111589SQ20112023555
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者周偉強, 王國良, 高志偉 申請人:上海馬拉松·革新電氣有限公司