一种永磁发电机的强制冷却装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115912789A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211535080.1(22)申请日2022.12.02(71)申请人江苏中车电机有限公司地址224002江苏省盐城市经济开发区金海路111号(72)发明人李华王庆兵车三宏房明李岩文章(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206专利代理师周蔚然(51)Int.Cl.H02K9/06(2006.01)H02K5/20(2006.01)H02K1/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种永磁发电机的强制冷却装置(57)摘要本发明提供的一种永磁发电机的强制冷却装置，包括发电机机座、定子、冷却风机、出风管，所述发电机机座内圆和定子外圆之间设有导风空腔，定子外侧面设有径向通风道，发电机机座表面设有出风口，所述冷却风机通过出风管连接出风口，所述出风口两侧设有一组前进风口和一组后进风口，所述前进风口和后进风口通过导风结构与导风空腔连通，本发明采用空气直冷的冷却方式，冷却风机将导风空腔内的热量吸出，可以提升发电机热负荷，大幅度减少电磁材料用量，减轻发电机重量，焊接结构简单，加工简单，成本低且周期短；取消发电机水冷冷却结构，杜绝塌上漏水和水道腐蚀风险，提升可靠性并且直冷冷却也更具成本优势。CN115912789ACN115912789A权利要求书1/1页1.一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：包括发电机机座、定子、冷却风机、出风管，所述发电机机座内圆和定子外圆之间设有导风空腔，定子外侧面设有径向通风道，发电机机座表面设有出风口，所述冷却风机通过出风管连接出风口，所述出风口两侧设有一组前进风口和一组后进风口，所述前进风口和后进风口通过导风结构与导风空腔连通，所述前进风口和后进风口均匀设置在发电机机座表面，所述前进风口和后进风口对称设置在定子两侧。2.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述机座内设有双法兰支撑定子铁芯。3.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述冷却风机为吸风机。4.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述发电机机座表面设有两个出风口，相对应的冷却风机、出风管也有两组。5.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述出风管为涡型风管。6.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述前进风口和后进风口为长方形、圆形或椭圆形形状。7.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：所述前进风口和后进风口装有空滤总成。8.根据权利要求1所述的一种永磁发电机的强制冷却装置，其特征在于：其工作原理是：采用空气直冷的冷却方式，发电机机座内圆和定子外圆之间设有导风空腔，定子外侧面设有径向通风道，冷却风机安装在发电机机座上，冷却风机的进风口和机座的出风口相连接，所述出风口两侧设有一组前进风口和一组后进风口，冷却风机运行过程中将发电机机座内部热空气吸出。2CN115912789A说明书1/3页一种永磁发电机的强制冷却装置技术领域[0001]本发明属于永磁电机技术领域，具体涉及一种永磁发电机的强制冷却装置。背景技术[0002]大力发展清洁能源、降低碳排放是我国及世界各国朝着低碳生活的发展趋势，其中风力发电是实现碳达峰、碳中和的一种重要途径，在这种大背景下，风力电的发展是挑战与机遇并存，清洁能源要和传统能源竞争，势必在上网价格上需要占据优势，因此，成本优、可靠性高为电机设计的一项重要课题，降本增效是未来风电可持续发展的关键路径。[0003]风力永磁发电机通常安装在距离地面较高的机舱内，周围环境温度高，使用的永磁发电机在温度过高时，冲击电流产生的电枢反应作用下永磁材料性能会降低，使电机性能降低，甚至无法使用，因此，风力永磁发电机的冷却装置很重要。[0004]现有风力永磁发电机采用水冷冷却，在水冷机座上设置进出水口，定子铁心与机座通过过盈配合保证铁心与水冷机座的良好接触以提升冷却效果，发电机还需配备背包冷却器以及相应的进出水口以及机座上需要开对应的进出风口来保证发电机内部定转子的冷却。塔上运行过程中，机组需要提供冷却系统为水冷机座和背包冷却器提供循环冷却液。这种发电机机座需要设计水道，内圆铁心配合段需要精加工，焊接结构复杂，加工成本高，加工周期长，还需要配备背包冷却器和塔上的冷却系统，并且漏水的风险比较高，同时这种水冷发电机热负荷较低，材料用量多，这些因素都大大的增加了发电机设计周期、材料成本及制造成本，降低可靠性，需要改进。发明内容[0005]为解决上述问题，本发明公开了一种永磁发电机的强制冷却装置，结构简单，维护简单，安装方便，能