空空冷交流電機通風結構的製作方法

2023-08-06 16:34:41

專利名稱：空空冷交流電機通風結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及空空冷交流電機通風結構。
技術背景多年來，國內外電機製造廠家對水輪發電機、汽輪發電機通風系統的研究已趨成熟，而對交流電機通風系統的研究相對要少得多。隨著交流電機在各行各業中的廣泛應用和各項性能指標的提高，交流電機的通風冷卻問題越來越受到重視。由於交流電機的工作環境一般溫度較高，電機的中心高等尺寸受到限制，電機的散熱條件普遍較差，尋求優良的通風系統結構已成為交流電機設計必須解決的問題。空空冷交流電機指使用空-空冷卻器的交流電機(因冷卻器而區別的電)。空空冷卻器空-空冷卻器的冷卻管內外流動的都是空氣，相當於用冷空氣冷卻熱空氣的這種冷卻器。
發明內容本實用新型的目的是提供一種適合交流電機冷卻需要的通風系統結構。本實用新型的目的是通過以下結構實現的電機的風路分為內風路和外風路，電機的內風路由在機座上方安裝的空空冷卻器，機座上的左右端進風道，內風扇，轉子輪轂，轉子通風道，定子徑向通風溝，定子線圈端部，機座環板通風孔等形成密閉自循環通風結構。電機的外風路由外風扇，空空冷卻器的冷卻管等形成。冷風由左右端進風道進入電機內部，在內風扇和轉子的作用下，一路風進入轉子輪轂，再在壓力的驅動下流入轉子通風道、冷卻氣體與轉子線圈熱交換後，這些冷卻氣體由轉子通風道流出後，進入定子徑向通風溝，與定子鐵心和定子線圈進行熱交換，再進入空空冷卻器內進行熱交換；另一路風在內風扇的作用下，流經定子線圈端部後，進入機座環板通風孔，這部分氣體也與空空冷卻器進行熱交換，全部的氣體冷卻後，重新由機座上的左右端進風道進入電機內，形成密閉自循環通風方式，電機的外風路為在外風扇的作用下，冷卻氣體分別流入空空冷卻器的冷卻管內，與電機內的氣體熱交換後， 從冷卻管流出到周圍環境中。本實用新型採用內風路和外風路熱交換的冷卻方式，空空冷卻器的冷卻管內的冷卻介質為空氣，電機內的定子徑向通風溝和轉子通風道是通風系統的咽喉，在氣體流過這些通風道時引起的壓力損失比較大，其設計是根據流體的流速要求進行結構和數量選擇的。由於交流電機的結構一般比較緊湊，電機內風路中設計了內風扇來提高電機的壓力，以滿足電機內驅送風量的要求。考慮冷卻電機內的熱風和滿足交流電機的工作條件，交流電機一般安裝有空空冷卻器來進行二次熱交換。空空冷交流電機由內風扇和轉子旋轉產生的壓力來克服通風系統的阻力，驅送流體從轉子輪轂、轉子通風道、氣隙、定子徑向通風溝流過，冷卻氣體在流動過程中不斷與電機的發熱部件進行熱交換，冷卻電機的各發熱部件，冷卻氣體由冷風變為熱風，熱風與空空冷卻器冷卻管中的冷空氣熱交換散去熱量後，重新進入電機內。電機內的定子徑向通風溝和轉子通風道都比較狹窄，在通風系統中所佔的壓力損失比較大，對其設計要根據流體的流速進行結構和數量的不斷優化和選擇。由於交流電機的結構一般比較緊湊，電機內風路中設計了風扇來提高電機的壓力，以滿足電機內驅送風量的要求。考慮冷卻電機內的熱風和滿足交流電機的工作條件，交流電機一般採有空空冷卻器來進行二次熱交換。總之，確定空空冷交流電機通風系統結構可適當降低通風損耗、優化設計，提高電機的效率和保證電機的安全穩定運行。

圖1為空空冷交流電機通風結構圖具體實施方式
如圖1所示的本實用新型為一種空空冷交流電機通風結構，電機的風路分為內風路和外風路，電機的內風路由在機座1上方安裝的空空冷卻器2，機座1上的左右端進風道 3，內風扇4，轉子輪轂6，轉子通風道7，定子徑向通風溝9，定子線圈11端部，機座環板通風孔12等形成密閉自循環通風結構。電機的外風路由外風扇13，空空冷卻器2的冷卻管14 等形成。冷風由左右端進風道3進入電機內部，在內風扇4和轉子5的作用下，一路風進入轉子輪轂6，再在壓力的驅動下流入轉子通風道7、冷卻氣體與轉子線圈8熱交換後，這些冷卻氣體由轉子通風道7流出後，進入定子徑向通風溝9，與定子鐵心10和定子線圈11進行熱交換，再進入空空冷卻器2內進行熱交換；另一路風在內風扇4的作用下，流經定子線圈 11端部後，進入機座環板通風孔12，這部分氣體也與空空冷卻器2進行熱交換，全部的氣體冷卻後，重新由機座上的左右端進風道3進入電機內，形成密閉自循環通風方式，電機的外風路為在外風扇13的作用下，冷卻氣體分別流入空空冷卻器2的冷卻管14內，與電機內的氣體熱交換後，從冷卻管14流出到周圍環境中。本實用新型的顯著特點在於確定了一種適合交流電機的空空冷通風系統結構，綜合考慮通風系統各流道的壓力損失的大小和原因，根據電機的具體需求來進行風扇的設計和流道結構的調整，提高流道水力直徑和分布均勻度。適當降低通風損耗，提高電機的效率和保證電機的安全穩定運行。如圖1所示的本實用新型，一種空空冷交流電機通風結構，電機的風路分為內風路和外風路，電機的內風路為在機座1上方安裝了空空冷卻器2，機座1上有左右端進風道3，冷風由左右端進風道 3進入電機內部，在內風扇4和轉子5的作用下，一路風進入轉子輪轂6，再在壓力的驅動下流入轉子通風道7、冷卻氣體與轉子線圈8熱交換後，這些冷卻氣體由轉子通風道7流出後，進入定子徑向通風溝9，與定子鐵心10和定子線圈11進行熱交換，再進入空空冷卻器2 內進行熱交換；另一路風在內風扇4的作用下，流經定子線圈11端部後，進入機座環板通風孔12，這部分氣體也與空空冷卻器2進行熱交換，全部的氣體冷卻後，重新由機座上的左右端進風道3進入電機內，形成密閉自循環通風方式，電機的外風路為在外風扇13的作用下， 冷卻氣體分別流入空空冷卻器2的冷卻管14內，與電機內的氣體熱交換後，從冷卻管14流出到周圍環境中。
權利要求1. 一種空空冷交流電機通風結構，其特徵是電機的風路分為內風路和外風路，電機的內風路由在機座(1)上方安裝的空空冷卻器O)，機座(1)上的左右端進風道(3)，內風扇G)，轉子輪轂(6)，轉子通風道(7)，定子徑向通風溝(9)，定子線圈(11)端部，機座環板通風孔(12)等形成密閉自循環通風結構，電機的外風路由外風扇(13)，空空冷卻器⑵的冷卻管(14)等形成。
專利摘要本實用新型涉及一種空空冷交流電機通風結構，其特徵是電機的風路分為內風路和外風路，電機的內風路由在機座(1)上方安裝的空空冷卻器(2)，機座(1)上的左右端進風道(3)，內風扇(4)，轉子輪轂(6)，轉子通風道(7)，定子徑向通風溝(9)，定子線圈(11)端部，機座環板通風孔(12)等形成密閉自循環通風結構，電機的外風路由外風扇(13)，空空冷卻器(2)的冷卻管(14)等形成。電機的冷卻效果與冷卻氣體在電機內部的運動方式有密切的關係，通過對壓力部件的設計和降低通風系統阻力使冷卻效果得到提高。運行機組證明該空空冷通風結構冷卻效果良好，並在交流電機上得到廣泛應用。
文檔編號H02K9/06GK202145603SQ20102055735
公開日2012年2月15日 申請日期2010年10月12日 優先權日2010年10月12日
發明者侯慶紅, 安志華, 李廣德, 李藏雪 申請人:哈爾濱電機廠有限責任公司