专利名称：中型发电机低噪声闭式冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种中型发电机，尤其是一种中型发电机的冷却系统。
背景技术：
目前中型发电机采用的闭式自循环冷却系统效率低、振动噪声值较高。需要通过对发电机的风路结构进行创新设计，提高其散热效率，降低所需冷却风量，以提高发电机功率密度，降低发电机噪声。
发明内容
本发明是要提供一种中型发电机低噪声闭式冷却系统，用于解决闭式自循环冷却系统效率低、振动噪声值较高的技术问题。为实现上述目的，本发明的技术方案是一种中型发电机低噪声闭式冷却系统，包括内置式定子，转子，安装在发电机两侧的轴流风扇和安装在发电机中部的冷却器，其特点是内置式定子外周边缘内均匀分布有轴向通风道；定子轴向上间隔分布有若干条径向通风道。内置式定子和转子的铁心由厚度为0. 35mm或0. 5mm的冲片叠压而成。轴向通风道设置在内置式定子的冲片平面上半径为R处，并均匀分布。径向通风道由隔板和导风柱组成，隔板形状和尺寸与定子冲片相同，厚度在0. 8 2mm之间；在隔板4平面上半径为R1、 R2、R3、R4、R5处分别均匀分布有直径为2 6mm之间的导风柱3，导风柱长度为通风道2宽度加上隔板厚度；其中，在隔板平面上半径为R1、R2处，相邻二个导风柱在圆周上的间距为 3 5° ;在隔板平面上半径为R3、R4处，相邻二个导风柱在圆周上的间距为5 10° ;在隔板平面上半径为R5处，导风柱分八组布置，每组个，相邻二个导风柱间距为6°。轴流风扇为小直径双平凸翼型轴流风扇，由金属材料铸造制成，叶片数量为8 12片，叶片倾角为0 90°，叶片长度为100 120mm，叶片宽度为30 50mm。本发明的有益效果是
该冷却系统采用了内置式定子轴向通风道，避免了典型规格发电机风路中定子铁心与机座轴向支撑筋间的热量传递损失，提高了散热效率；采用了针型支承式定子径向风道，使其内部空气湍流运动加剧，散热效率提高；采用了优化设计的小直径双平凸翼型轴流式风扇代替常规的大直径单离心式风扇，较大幅度减小空气动力噪声。本发明的发电机新型高效低噪声冷却系统在散热效率、风扇效率及空气噪声等方面均优于常规中型发电机的冷却系统。
图I是本发明的结构剖视图2是图I中沿A-A的剖视图3是定子结构剖视图；图4是图3的局部左视图； 图5是定子铁心冲片平面不意图6是隔板平面不意图7是轴流风扇结构主视图8是图7的左视图。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。如图1，2所示，本发明的中型发电机低噪声闭式冷却系统，包括定子轴向通风道
I、定子径向通风道2、转子轴向通风道、转子径向通风道、安装在发电机两侧的轴流风扇7 和安装在发电机中部的冷却器10。定子轴向通风道均匀分布在定子6外周边缘内，定子径向通风道2沿定子轴向间隔分布，数量若干。转子轴向通风道均匀分布在转子8圆周内，转子径向通风道沿转子8轴向间隔分布，数量和定子径向通风道数量相同。该冷却系统是一种轴、径向混合闭式自循环通风系统。冷却系统由自带轴流风扇、 海水(淡水)-空气冷却器、导风板、定转子轴向和径向通风道等组成。轴流风扇7安装在发电机的两侧，海水(淡水)-空气冷却器安装在电机顶部中间位置，导风板紧挨风扇安装。转子轴向通风孔在转子铁心圆周上对称分布。电机运行时，热空气从机座中部流出，经海水(淡水)-空气冷却器冷却后，从机座两侧进入电机内部，在轴流风扇的作用下进入定、转子轴向通风孔，进行冷却。该冷却系统有以下三个特征
特征一采用内置式定子轴向通风道，避免了典型规格发电机风路中定子铁心与机座轴向支撑筋间的热量传递损失，提高了散热效率，其结构如图3，4所示，轴向通风道I ;定子铁心采用一定数量厚度为0. 35mm或0. 5mm的冲片叠压而成，其形状如图4所示，在冲片平面上半径为R处，均匀分布有直径为一定值的轴向通风孔。特征二 采用针型支承式定子径向风道。其结构如图3所示，在定子铁心轴向上分布一定数量的径向通风道2，每个径向通风道2之间的间距在60 80mm之间，径向通风道 2宽度在8 IOmm之间。如图5所示，径向通风道2由隔板4和导风柱3组成，隔板4形状和尺寸与定子冲片相同，厚度在0.8 2mm之间。如图6所示，在隔板4平面上半径为R1、R2、R3、R4、R5处分别均匀分布有直径为2 6_之间的导风柱3，导风柱3长度根据通风道宽度及隔板厚度确定(导风柱3长度为通风道2宽度加上隔板厚度)。其中，在隔板4平面上半径为Rl、R2 处，相邻二个导风柱3在圆周上的间距为3 5° ;在隔板4平面上半径为R3、R4处，相邻二个导风柱3在圆周上的间距为5 10° ;在隔板4平面上半径为R5处，导风柱3分八组布置，每组5个，相邻二个导风柱3间距为6°。特征三采用小直径双平凸翼型轴流风扇。如图7，8所示，该轴流风扇7可采用铝或其他金属材料铸造制成，叶片5数量为8 12片，叶片5倾角为0 90°，叶片5长度为 100 120mm，叶片5宽度为30 50_。
权利要求
1.一种中型发电机低噪声闭式冷却系统，包括定子(6)，转子(8)，安装在发电机两侧的轴流风扇(7)和安装在发电机中部的冷却器(10)，其特征在于所述定子(6)外周边缘内均匀分布有轴向通风道(I);定子(6)轴向上间隔分布有若干条径向通风道(2)。
2.根据权利要求I所述的中型发电机低噪声闭式冷却系统，其特征在于所述定子(6) 和转子(8)的铁心由厚度为0. 35mm或0. 5mm的冲片叠压而成。
3.根据权利要求I所述的中型发电机低噪声闭式冷却系统，其特征在于所述轴向通风道(I)设置在内置式定子(6)平面上半径为R处，并均匀分布。
4.根据权利要求I所述的中型发电机低噪声闭式冷却系统，其特征在于所述径向通风道(2)由隔板(4)和导风柱(3)组成，隔板(4)形状和尺寸与定子冲片相同，厚度在0.8 2mm之间；在隔板(4)平面上半径为R1、R2、R3、R4、R5处分别均匀分布有直径为2 6mm之间的导风柱(3)，导风柱(3)长度为通风道(2)宽度加上隔板(4)厚度；其中，在隔板(4)平面上半径为Rl、R2处，相邻二个导风柱(3)在圆周上的间距为3 5° ;在隔板(4)平面上半径为R3、R4处，相邻二个导风柱(3)在圆周上的间距为5 10° ;在隔板(4)平面上半径为R5处，导风柱(3)分八组布置，每组5个，相邻二个导风柱(3)间距为6°。
5.根据权利要求I所述的中型发电机低噪声闭式冷却系统，其特征在于所述轴流风扇(7)为小直径双平凸翼型轴流风扇，由金属材料铸造制成，叶片(5)数量为8 12片，叶片(5)倾角为0 90°，叶片(5)长度为100 120mm，叶片(5)宽度为30 50mm。
全文摘要
本发明涉及一种中型发电机低噪声闭式冷却系统，包括内置式定子，转子，安装在发电机两侧的轴流风扇和安装在发电机中部的冷却器，内置式定子外周边缘内均匀分布有轴向通风道；定子轴向上间隔分布有若干条径向通风道。该冷却系统采用内置式定子轴向通风道，避免了典型规格发电机风路中定子铁心与机座轴向支撑筋间的热量传递损失，提高了散热效率；采用针型支承式定子径向风道，使其内部空气湍流运动加剧，散热效率提高；采用优化设计的小直径双平凸翼型轴流式风扇代替常规的大直径单离心式风扇，较大幅度减小空气动力噪声。
文档编号H02K1/20GK102624152SQ201210123098
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者于涛, 刘林生, 张洋, 陈磊 申请人:中国船舶重工集团公司第七0四研究所