專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),主要涉及對外殼散熱結(jié)構(gòu)的改進(jìn),屬 于風(fēng)力發(fā)電機(jī)強(qiáng)制冷卻技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理是依靠線圈切割磁場產(chǎn)生電流,線圈中產(chǎn)生電流,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化 為電能,而有一部分的能量會因為線路阻抗和機(jī)械阻尼而轉(zhuǎn)化為熱能,如果熱量不能及時 排除必然會造成線圈處于高溫環(huán)境下。高溫不僅增加線圈阻抗,降低發(fā)動機(jī)的效率和線圈 的使用壽命,還可能造成結(jié)構(gòu)變化而損傷鐵芯,從而使發(fā)動機(jī)的安全性和可靠性將不能保 證。為此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員采取了多種的散熱措施,一種是在風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu) 設(shè)置散熱筋,通過自然風(fēng)冷進(jìn)行降溫,這種措施受環(huán)境影響大,散熱效果波動性大,且不是 很充足。并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常都不在滿負(fù)荷條件下工作,但也會有一段時間的滿負(fù)荷運(yùn)行, 在此階段線圈的放熱量最大,如果不采取特殊措施而僅憑散熱筋進(jìn)行散熱,很容易出現(xiàn)如 前面所述的散熱問題。進(jìn)一步地,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上安裝了強(qiáng)制冷卻設(shè)備,主要是在發(fā) 電機(jī)端蓋設(shè)置風(fēng)道吹入轉(zhuǎn)子與定子之間的間隙以進(jìn)行冷卻,雖然這種措施的冷卻效果比較 好,但這種措施尤其缺陷,轉(zhuǎn)子和頂子都是風(fēng)力發(fā)電的核心部件,有很多的技術(shù)要求,進(jìn)行 強(qiáng)制冷卻需要考慮的因素很多,這類冷卻方式往往成本比較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容因此,本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)冷卻方式要么冷卻效果不好,要么成 本過高的問題,提供了一種對外殼進(jìn)行改進(jìn)的冷卻方案,不僅冷卻效果好,而且成本不高。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案該實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),包括殼體,還包括軸向地設(shè)置在殼體外表面上 的一組中空的通風(fēng)筋,以及一軸向地設(shè)置于殼體上并連通于所述通風(fēng)筋的通風(fēng)管,該通風(fēng) 管設(shè)有用于連接氣源的進(jìn)風(fēng)口 ;其中,所述通風(fēng)筋側(cè)面設(shè)有出氣孔陣列,且出氣孔的軸線 與所述殼體的輪廓相交。依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的風(fēng)力發(fā)電機(jī)殼體屬于一種采取了強(qiáng)制風(fēng)冷手段的殼體,區(qū) 別于對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行內(nèi)冷的方式,本方案采用了對殼體外表面的冷卻方式,不需要考慮 冷卻介質(zhì)的濕度、含雜率等因素,結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低。另一方面風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)普 遍采用熱的良導(dǎo)體制作,對其外表面的冷卻同樣可以起到很好的冷卻效果。此外,本方案采 用一組通風(fēng)筋取代相應(yīng)區(qū)域設(shè)置的散熱筋,不僅僅是散熱面積的增加,而且出氣孔直接吹 到殼體上,在整個殼體上形成均勻的強(qiáng)制風(fēng)冷條件,滿足殼體的強(qiáng)制冷卻。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述通風(fēng)筋的橫截面為等腰梯形結(jié)構(gòu),且該等腰梯形 向心的底短于離心的底。[0010] 上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述出氣孔的軸線垂直于所述等腰梯形的腰。 上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述進(jìn)風(fēng)口為兩個以上,沿所述殼體的周向均勻分布。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述出風(fēng)口設(shè)有錐形噴嘴。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述通風(fēng)管設(shè)置于通風(fēng)筋一端或者通風(fēng)筋的中部。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述通風(fēng)筋為底部邊緣設(shè)有連接部的預(yù)制構(gòu)件,且其 向心部分開放于殼體,其安裝結(jié)構(gòu)為連接部通過緊固裝置安裝于殼體上。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述連接部與殼體的配合部分設(shè)有密封墊。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),所述通風(fēng)筋的兩端與殼體的端面間留有一段殼體。上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),在留有的一段殼體上設(shè)有均勻的設(shè)有散熱筋。
下面結(jié)合說明書附圖詳述本發(fā)明的技術(shù)方案,其中圖1為依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為A-A剖視圖,相應(yīng)于圖1為1 :2表示。圖3為B部放大圖。圖中1、殼體,2、通風(fēng)管,3、通風(fēng)筋,4、散熱筋,5、進(jìn)風(fēng)口,6、出氣孔,7、密封墊,8、
固定螺栓。
具體實(shí)施方式
參照說明書附圖1,其示出了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),包括殼體1,還包括軸向 地設(shè)置在殼體1外表面上的一組中空的通風(fēng)筋3,以及一軸向地設(shè)置于殼體上并連通于所 述通風(fēng)筋3的通風(fēng)管2,該通風(fēng)管設(shè)有用于連接氣源的進(jìn)風(fēng)口 5 ;其中,所述通風(fēng)筋側(cè)面設(shè)有 出氣孔6陣列,且出氣孔的軸線與所述殼體的輪廓相交。通風(fēng)筋繞殼體周向均布,分布密度可參考同類殼體散熱筋的密度,其密度相當(dāng)于 散熱筋密度的1/2左右,以1/2為最佳。理論上散熱筋的長度可以與殼體的長度一致,也可 以略短于殼體長度,安裝狀態(tài)下一邊預(yù)留出一段,便于裝配和通風(fēng)管的設(shè)置。優(yōu)選地,所述 通風(fēng)筋的兩端與殼體的端面間留有一段殼體。進(jìn)一步地,在留有的一段殼體上設(shè)有均勻的設(shè)有散熱筋4,以提高散熱效率。關(guān)于通風(fēng)筋的結(jié)構(gòu)可以采用既有的管路結(jié)構(gòu),只要出氣孔滿足要求即可,選擇靈 活性很強(qiáng)。本方案提供一種較佳的結(jié)構(gòu),也就是所述通風(fēng)筋的橫截面為等腰梯形結(jié)構(gòu),且該 等腰梯形向心的底短于離心的底,便于安裝和出氣孔的設(shè)置。因為殼體比較大,等腰梯形結(jié) 構(gòu)也可以認(rèn)為是近似結(jié)構(gòu),可以使曲率比較小的弧形。優(yōu)選地,所述出氣孔的軸線垂直于所述等腰梯形的腰,有利于減小流阻。對于進(jìn)風(fēng)口可以設(shè)置一個,不過較佳的方式則是所述進(jìn)風(fēng)口為兩個以上,沿所述 殼體的周向均勻分布,可以相對均勻地分布?xì)饬?,達(dá)到更好的冷卻效果。如果設(shè)置兩個,這 兩個進(jìn)風(fēng)口則軸對稱地設(shè)置。為了滿足更好的冷卻效果,所述出風(fēng)口設(shè)有錐形噴嘴。至于通風(fēng)管的設(shè)置,則有兩者基本的選擇,一種是有利于氣流均勻分布的設(shè)置于 通風(fēng)筋中部的結(jié)構(gòu),另一者則是便于裝配和配管的在通風(fēng)筋一端設(shè)置的結(jié)構(gòu),可以根據(jù)需 要選擇。為了便于規(guī)模化生產(chǎn),所述通風(fēng)筋為底部邊緣設(shè)有連接部的預(yù)制構(gòu)件,且其向心部分開放于殼體,其安裝結(jié)構(gòu)為連接部通過緊固裝置安裝于殼體上。那么向心部分或者如 圖3所示的下底邊開放,流通在散熱筋里的氣流可以直接對客體表面進(jìn)行冷卻,提高冷卻 效果。至于采用預(yù)制結(jié)構(gòu)或者采用標(biāo)準(zhǔn)型材截取之都是規(guī)?;a(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的需要, 滿足互換性和可維護(hù)性高的需要。涉及到通風(fēng)筋的安裝,可以直接安裝在殼體上,可能裝配面有氣流流出,但裝配面 恰恰也包括了殼體表面,也是冷卻對象。一個相對較佳的方案則是所述連接部與殼體的配合部分設(shè)有密封墊7,以保證氣 流分布的均勻性,防止靠近進(jìn)風(fēng)口的區(qū)域冷卻效果好,遠(yuǎn)離進(jìn)風(fēng)口的區(qū)域冷卻不好的現(xiàn)象 發(fā)生。當(dāng)然這也不是絕對可以避免的,因為氣流在隨著出風(fēng)孔的瀉流而壓力逐漸減小,遠(yuǎn)離 進(jìn)風(fēng)口的區(qū)域冷卻效果必然不如靠近進(jìn)風(fēng)口的區(qū)域,為此,可以根據(jù)距離設(shè)置密度不同大 小相同或者密度相同但大小不同的出風(fēng)孔,以形成相對均勻冷卻的效果。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),包括殼體(1),其特征在于還包括軸向地設(shè)置在殼體 (1)外表面上的一組中空的通風(fēng)筋(3),以及一軸向地設(shè)置于殼體上并連通于所述通風(fēng)筋 (3)的通風(fēng)管O),該通風(fēng)管設(shè)有用于連接氣源的進(jìn)風(fēng)口(5);其中,所述通風(fēng)筋側(cè)面設(shè)有出 氣孔(6)陣列,且出氣孔的軸線與所述殼體的輪廓相交。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述通風(fēng)筋的橫截面為 等腰梯形結(jié)構(gòu),且該等腰梯形向心的底短于離心的底。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述出氣孔的軸線垂直 于所述等腰梯形的腰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述進(jìn)風(fēng)口為 兩個以上,沿所述殼體的周向均勻分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述通風(fēng)管設(shè)置于通風(fēng) 筋一端或者通風(fēng)筋的中部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述通風(fēng)筋為底部邊緣 設(shè)有連接部的預(yù)制構(gòu)件,且其向心部分開放于殼體,其安裝結(jié)構(gòu)為連接部通過緊固裝置安 裝于殼體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述連接部與殼體的配 合部分設(shè)有密封墊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于所述通風(fēng)筋的兩端與殼 體的端面間留有一段殼體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),其特征在于在留有的一段殼體上設(shè) 有均勻的設(shè)有散熱筋G)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu),包括殼體,還包括軸向地設(shè)置在殼體外表面上的一組中空的通風(fēng)筋,以及一軸向地設(shè)置于殼體上并連通于所述通風(fēng)筋的通風(fēng)管,該通風(fēng)管設(shè)有用于連接氣源的進(jìn)風(fēng)口;其中,所述通風(fēng)筋側(cè)面設(shè)有出氣孔陣列,且出氣孔的軸線與所述殼體的輪廓相交。依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)方案的風(fēng)力發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)冷卻效果好,而且成本不高。
文檔編號H02K5/20GK201904688SQ20102054706
公開日2011年7月20日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者侯文磊, 華小平, 李洪生, 湯志強(qiáng) 申請人:華小平, 山東魯科風(fēng)電設(shè)備有限公司