一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，包括通風(fēng)溝支撐，通風(fēng)溝支撐的上表面與上通風(fēng)槽片連接，下表面與下通風(fēng)槽片連接，所述上通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片組成的翅片列，所述下通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片組成的翅片列，且同一翅片列中相鄰兩翅片的傾斜方向相反。本實(shí)用新型既能夠提高冷卻氣體在通風(fēng)溝內(nèi)流動(dòng)的紊流度，又能夠提高冷卻氣體與通風(fēng)槽片的接觸力度和接觸面積，保證在充分利用冷卻氣體的前提下，增強(qiáng)冷卻氣體與定子的熱交換效果，達(dá)到提高定子冷卻效果和冷卻效率的目的。
【專利說明】一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電機(jī)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的進(jìn)步，電機(jī)的容量不斷提高，功率密度不斷增加，其損耗、發(fā)熱與通風(fēng)問題也變得越來越嚴(yán)重。為了保證大容量電機(jī)的可靠運(yùn)行和使用壽命，有必要改善通風(fēng)效果和降低損耗。
[0003]電機(jī)的損耗一般包括定轉(zhuǎn)子銅耗(電阻損耗)、鐵心損耗、軸承損耗、通風(fēng)損耗以及其他損耗，其中通風(fēng)損耗在電機(jī)總損耗中占有很大比重。電機(jī)在運(yùn)行過程中，定子繞組產(chǎn)生銅耗而發(fā)熱，定子鐵心由于鐵損而發(fā)熱，主要通過流經(jīng)發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)的冷卻氣體將定子繞組和定子鐵心產(chǎn)生的熱量帶走，從而保證定子溫升在規(guī)定范圍以內(nèi)。定子通風(fēng)溝由通風(fēng)槽片和多個(gè)通風(fēng)溝支撐(現(xiàn)有技術(shù)中的通風(fēng)溝支撐為槽鋼)組成，定子通風(fēng)溝包括多個(gè)通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，每個(gè)通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)由兩個(gè)通風(fēng)溝支撐和上下通風(fēng)槽片圍成的通道形成，流經(jīng)定子通風(fēng)溝的冷卻氣體與通風(fēng)槽片和通風(fēng)溝支撐的表面發(fā)生熱交換。但在現(xiàn)有技術(shù)中，定子的冷卻效果主要取決于流經(jīng)發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)的冷卻氣體與通風(fēng)槽片和通風(fēng)溝支撐的表面發(fā)生熱交換的效果，其中，冷卻氣體流量、流速和流態(tài)、通風(fēng)槽片的換熱面積等均是影響定子散熱的主要因素。而現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，受散熱面積以及冷卻氣體流態(tài)限制，冷卻效率較低，定子溫升也就得不到有效的降低。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了如下技術(shù):
[0005]如中國專利號(hào)“201110372923.6”公開了一種通風(fēng)槽片及用該通風(fēng)槽片的通風(fēng)溝及用該通風(fēng)溝的電機(jī)，其
【公開日】為2012年06月13日，其技術(shù)方案包括通風(fēng)槽片本體，在通風(fēng)槽片本體上沿風(fēng)溝風(fēng)向設(shè)置翅片，所述翅片與通風(fēng)槽片本體形成夾角。但在實(shí)際使用過程中，由于翅片沿通風(fēng)溝風(fēng)向設(shè)置在通風(fēng)槽片的本體上，且翅片與通風(fēng)槽片本體形成夾角，這就使得在同一通風(fēng)溝中，沿冷卻氣體流動(dòng)方向，同一通風(fēng)槽片上的同列翅片均處在同一直線上，導(dǎo)致翅片對(duì)冷卻氣體的擾動(dòng)能力較差，不能使冷卻氣體在通風(fēng)溝內(nèi)形成紊亂的湍流，使得通風(fēng)槽片與冷卻氣體的熱交換效果較差，對(duì)定子的降溫效率低。另外，上述結(jié)構(gòu)中，冷卻氣體在通過通風(fēng)溝時(shí)與翅片的接觸力度較弱，不僅導(dǎo)致冷卻氣體的利用率低，還導(dǎo)致冷卻氣體對(duì)定子的降溫效果差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型既能夠提高冷卻氣體在通風(fēng)溝內(nèi)流動(dòng)的紊流度，又能夠提高冷卻氣體與通風(fēng)槽片的接觸力度和接觸面積，保證在充分利用冷卻氣體的前提下，增強(qiáng)冷卻氣體與定子的熱交換效果，達(dá)到提高定子冷卻效果和冷卻效率的目的。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，包括通風(fēng)溝支撐，通風(fēng)溝支撐的上表面與上通風(fēng)槽片連接，下表面與下通風(fēng)槽片連接，其特征在于:所述上通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片組成的翅片列，所述下通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片組成的翅片列，且同一翅片列中相鄰兩翅片的傾斜方向相反。
[0009]所述上通風(fēng)槽片中的翅片列為兩列，所述下通風(fēng)槽片中的翅片列為兩列，且同一通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱。
[0010]所述上通風(fēng)槽片中的兩列翅片列分別與下通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱。
[0011 ] 所述翅片上設(shè)置有多個(gè)通孔。
[0012]所述通風(fēng)溝支撐上固定設(shè)置有多個(gè)凸出于通風(fēng)溝支撐表面的擾流片，所述擾流片伸入由該通風(fēng)溝支撐與上通風(fēng)槽片和下通風(fēng)槽片形成的通風(fēng)溝中。
[0013]所述擾流片沿冷卻氣體流動(dòng)方向傾斜設(shè)置在通風(fēng)溝中，且同一通風(fēng)溝支撐上的相鄰兩擾流片的傾斜方向相反。
[0014]所述擾流片的前端與下通風(fēng)槽片之間的距離小于后端與下通風(fēng)槽片之間的距離，相鄰擾流片的前端與下通風(fēng)槽片之間的距離大于后端與下通風(fēng)槽片之間的距離。
[0015]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0016]一、本實(shí)用新型在上通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置至少一列翅片列，在下通風(fēng)槽片上傾斜設(shè)置至少一列翅片列，當(dāng)冷卻氣體通過通風(fēng)溝時(shí)，上下通風(fēng)槽片中的翅片列配合擾亂冷卻氣體，在不需要提高冷卻氣體流動(dòng)速度的前提下就能夠使冷卻氣體形成紊亂的湍流流態(tài)，有利于提高冷卻氣體與通風(fēng)槽片的熱交換效果；同一翅片列中相鄰兩翅片的傾斜方向相反，則能夠多次交替擾亂冷卻氣體，不僅使得冷卻氣體與通風(fēng)槽片的熱交換效率更高，還有利于提高冷卻氣體的利用率；與中國專利號(hào)“201110372923.6”為代表的現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型不僅能夠提高定子的冷卻效果和提高定子的冷卻效率，還能夠充分利用冷卻氣體，對(duì)冷卻氣體的利用率更高。
[0017]二、本實(shí)用新型中，所述上通風(fēng)槽片中的翅片列為兩列，所述下通風(fēng)槽片中的翅片列為兩列，且同一通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱，此結(jié)構(gòu)使得冷卻氣體能夠較為均勻地通過翅片對(duì)定子進(jìn)行冷卻，有利于進(jìn)一步提高冷卻氣體的利用率。
[0018]三、本實(shí)用新型中，所述上通風(fēng)槽片中的兩列翅片列分別與下通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱，此結(jié)構(gòu)使得翅片對(duì)冷卻氣體的擾亂效果更好，保證冷卻氣體在相同的流速下相對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)有更高的散熱系數(shù)。
[0019]四、本實(shí)用新型中，通過通孔進(jìn)一步增大了冷卻氣體與翅片的接觸面積，有利于加快散熱速度。
[0020]五、本實(shí)用新型中，通風(fēng)溝支撐上的擾流片與通風(fēng)槽片上的翅片相配合，既能夠使冷卻氣體在通風(fēng)溝內(nèi)形成紊亂的湍流流態(tài)，又能夠提高冷卻氣體在通風(fēng)溝中的流動(dòng)速度，有利于進(jìn)一步加快定子的散熱效率。
[0021]六、本實(shí)用新型中，所述擾流片沿冷卻氣體流動(dòng)方向傾斜設(shè)置在通風(fēng)溝支撐中，且在同一通風(fēng)溝支撐上，所述擾流片的前端與下通風(fēng)槽片之間的距離小于后端與下通風(fēng)槽片之間的距離，相鄰擾流片的前端與下通風(fēng)槽片之間的距離大于后端與下通風(fēng)槽片之間的距離，此結(jié)構(gòu)使得每塊擾流片都能夠?qū)鋮s氣體起擾流作用，能夠反復(fù)交替擾亂氣流，有利于快速地將冷卻氣體擾亂成紊亂的湍流流態(tài)，從而加快定子的散熱速度?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為圖1中的B— B局部剖視圖。
[0025]圖4為本實(shí)用新型中下通風(fēng)槽片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5為圖4中的A— A局部剖視圖。
[0027]圖6為本實(shí)用新型中通風(fēng)溝支撐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中的標(biāo)記為:1、通風(fēng)溝支撐，2、上通風(fēng)槽片，3、下通風(fēng)槽片，4、翅片，5、擾流片，51、后端，52、前端。
【具體實(shí)施方式】
[0029]實(shí)施例1
[0030]一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，包括通風(fēng)溝支撐1，通風(fēng)溝支撐I的上表面與上通風(fēng)槽片2連接，下表面與下通風(fēng)槽片3連接，所述上通風(fēng)槽片2上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片4組成的翅片列，所述下通風(fēng)槽片3上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片4組成的翅片列，且同一翅片列中相鄰兩翅片4的傾斜方向相反。其中，上通風(fēng)槽片2中的翅片4與下通風(fēng)槽片3中的翅片4之間有間隙，且翅片列中的翅片4數(shù)量根據(jù)通風(fēng)溝的長度確定，以能夠最大程度擾流為宜。
[0031]本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式為，所述上通風(fēng)槽片2中的翅片列為兩列，所述下通風(fēng)槽片3中的翅片列為兩列，所述上通風(fēng)槽片2中的兩列翅片列分別與下通風(fēng)槽片3中的兩列翅片列相對(duì)稱，且同一通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱。這樣的設(shè)置方式有利于翅片4的快速加工，使用同一加工模具就可完成上通風(fēng)槽片2和下通風(fēng)槽片3上翅片4的加工，并且，該結(jié)構(gòu)還能夠多次擾亂冷卻氣體，對(duì)冷卻氣體的擾亂效果更好。但并不局限于上述優(yōu)選設(shè)置方式，例如上通風(fēng)槽片2中的翅片4與下通風(fēng)槽片3中的翅片4還可以采用錯(cuò)位分布的方式設(shè)置。
[0032]本實(shí)施例中，為了降低翅片4的加工難度，所述翅片4優(yōu)選由通風(fēng)槽片上開設(shè)破口并翻折形成，但也可以在通風(fēng)槽片上設(shè)置獨(dú)立的翅片4。
[0033]本實(shí)施例中，所述翅片4優(yōu)選為方形片狀結(jié)構(gòu)，但也可為其它框架結(jié)構(gòu)。
[0034]實(shí)施例2
[0035]本實(shí)施例與上述實(shí)施例基本相同，主要區(qū)別在于:所述翅片4上設(shè)置有多個(gè)通孔，所述通孔均勻分布在翅片4上，且通孔的開設(shè)方向與冷卻氣體的流動(dòng)方向相同，通過通孔進(jìn)一步加快定子的冷卻速度。
[0036]實(shí)施例3
[0037]本實(shí)施例與上述實(shí)施例基本相同，主要區(qū)別在于:所述通風(fēng)溝支撐I上固定設(shè)置有多個(gè)凸出于通風(fēng)溝支撐I表面的擾流片5，所述擾流片5伸入由該通風(fēng)溝支撐I與上通風(fēng)槽片2和下通風(fēng)槽片3形成的通風(fēng)溝中，所述擾流片5沿冷卻氣體流動(dòng)方向傾斜設(shè)置在通風(fēng)溝中，且同一通風(fēng)溝支撐I上的相鄰兩擾流片5的傾斜方向相反，所述擾流片5的前端52與下通風(fēng)槽片3之間的距離小于后端51與下通風(fēng)槽片3之間的距離，與該擾流片5相鄰的其它擾流片5的前端52與下通風(fēng)槽片3之間的距離大于后端51與下通風(fēng)槽片3之間的距離，這樣就使得通風(fēng)溝支撐I上的每塊擾流片5都能夠?qū)鋮s氣體起擾流作用，冷卻氣體與通風(fēng)槽片的換熱就非常充分，對(duì)定子的冷卻效果也就更好。
[0038]本實(shí)施例中，為了進(jìn)一步加快定子的冷卻速度，所述擾流片5上也可開設(shè)通孔。
[0039]本實(shí)施例中，所述通風(fēng)溝支撐I為二根槽鋼，二根槽鋼上均設(shè)置有擾流片5，且兩根槽鋼上的擾流片5相對(duì)稱，以便于反復(fù)交替擾亂氣流，使冷卻氣體在通風(fēng)溝內(nèi)形成非常紊亂的湍流；且為了方便加工擾流片5，所述擾流片5優(yōu)選與通風(fēng)溝支撐I 一體成型。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，包括通風(fēng)溝支撐(1)，通風(fēng)溝支撐(I)的上表面與上通風(fēng)槽片(2 )連接，下表面與下通風(fēng)槽片(3 )連接，其特征在于:所述上通風(fēng)槽片(2 )上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片(4)組成的翅片列，所述下通風(fēng)槽片(3)上傾斜設(shè)置有至少一列由多個(gè)翅片(4)組成的翅片列，且同一翅片列中相鄰兩翅片(4)的傾斜方向相反。
2.如權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上通風(fēng)槽片(2)中的翅片列為兩列，所述下通風(fēng)槽片(3)中的翅片列為兩列，且同一通風(fēng)槽片中的兩列翅片列相對(duì)稱。
3.如權(quán)利要求2所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上通風(fēng)槽片(2)中的兩列翅片列分別與下通風(fēng)槽片(3)中的兩列翅片列相對(duì)稱。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述翅片(4)上設(shè)置有多個(gè)通孔。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述通風(fēng)溝支撐(I)上固定設(shè)置有多個(gè)凸出于通風(fēng)溝支撐(I)表面的擾流片(5)，所述擾流片(5)伸入由該通風(fēng)溝支撐(I)與上通風(fēng)槽片(2)和下通風(fēng)槽片(3)形成的通風(fēng)溝中。
6.如權(quán)利要求5所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述擾流片(5)沿冷卻氣體流動(dòng)方向傾斜設(shè)置在通風(fēng)溝中，且同一通風(fēng)溝支撐(I)上的相鄰兩擾流片(5)的傾斜方向相反。
7.如權(quán)利要求6所述的一種發(fā)電機(jī)定子通風(fēng)溝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述擾流片(5)的前端(52 )與下通風(fēng)槽片(3 )之間的距離小于后端(51)與下通風(fēng)槽片(3 )之間的距離，相鄰擾流片(5)的前端(52)與下通風(fēng)槽片(3)之間的距離大于后端(51)與下通風(fēng)槽片(3)之間的距離。
【文檔編號(hào)】H02K1/20GK203734396SQ201420032910
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】杜國斌, 蔣富強(qiáng), 廖毅剛, 劉傳坤, 張海波, 邵會(huì)勇, 郭宇 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司