风电场用双馈电风力发电机的制作方法

本实用新型涉及一种风电场用双馈电风力发电机。

背景技术：

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，全球风能资源总量约为2.74×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。中国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。随着世界经济的发展，风能市场也迅速发展起来。随着环保等压力，风力发电近年来发展迅速，全世界风力发电总装机容量2013年增加近12.5％，2013年全球风电累计装机容量突破3亿千瓦，达到31813万千瓦。

双馈电风力发电机是风力系统的核心设备之一，温升是其设计及运行的一项重要指标，标志着发热设备的发热程度，为了延长其使用寿命，需控制其温升，充分降低温升。随着发电机的功率越来越大，发电机的温升控制尤其突出。

如图1所示，双馈电风力发电机的壳体10’顶部设有进风口11’和排风口12’，壳体内部设有定子20’、转子30’、转子轴的两端设有风扇40’，自进风口11’吸入的冷却空气通过风扇40’沿定子支撑21’的内腔送风，然后经过转子30’和定子20’的硅钢片之间的缝隙后由排风口12’排出。

上述结构的双馈电风力发电机有以下问题：进风口和排风口均位于壳体的顶部，而且距离近，在运行过程中会造成排出的热风进入进风口，造成风力短路，不易于散热。而且在双馈电风力发电机的纵截面上，如图2所示，其下部A热空气的流动不畅,形成风力死角。

目前，多采用空空冷却器固定在壳体上，通过提高风量和风压对定子和转子强制冷却，如此可忽略进风口和排风口的风力干扰问题，然而下部A的风力死角仍然无法克服。

对发电机中排气口的排气进行冷却再送回进气口，虽然可避免排气对风机外壳的其他设备造成干扰，然而还是浪费能源，来自排气口的排气并不构成大气的污染源，可以过滤排放。

因此，有必要对现有的双馈电风力发电机加以改进，以消除高温死角，同时减少能源浪费。

技术实现要素：

为解决现有技术中的一个或多个问题，本实用新型的目的在于提供一种风电场用双馈电风力发电机，以消除风力死角。

为此，本实用新型提供了一种风电场用双馈电风力发电机，包括壳体、定子和转子，其中所述转子的转子轴的两端设置有轴流风扇，其特征在于，还包括：第一风道，设置在所述壳体沿轴向长度的居中部位并且环绕所述定子，所述第一风道具有排风口和若干第一引风口，其中，所述若干第一引风口和排风口分别位于所述壳体沿宽度方向的两侧；以及第二风道和第三风道，设置在所述壳体的第一风道的沿轴向长度的两侧，并且环绕所述定子，所述第二风道包括排风口和若干第二引风口，其中，所述第二引风口在定子周向上与第一引风口相面对，其中，所述第一风道的排风口、所述第二风道的排风口和所述第三风道的排风口位于所述壳体沿宽度方向的同一侧，并汇聚成总排风口。

进一步地，上述总排风口与风机外壳的排风口通过管道连接。

进一步地，上述第一风道的内壁上设有绝热片或层。

进一步地，上述第二风道的内壁上设有散热片或层。

进一步地，上述第三风道的内壁上设有散热片或层。

进一步地，上述风电场用双馈电风力发电机还包括设置在壳体的进风口上的冷却装置，用于向进风口提供冷却空气。

进一步地，上述风电场用双馈电风力发电机还包括设置在所述壳体的进风口上的风扇，用于向进风口强制提供冷却空气。

进一步地，上述壳体的沿轴向长度的两端的进风口环绕所述定子布置，环绕角度为270°以上。

进一步地，上述风电场用双馈电风力发电机还包括底座，所述第一风道、第二风道和第三风道分别由壳体和环绕外壳的各风道包壳组成，所述底座焊接在所述壳体上的所述风道包壳之间的空档区域。

进一步地，上述第一引风口所在位置的第一风道在所述壳体的整个长度上延伸。

根据本实用新型的风电场用双馈电风力发电机，排气口的排风与进气口的气流之间相互隔开，避免热流短路，造成的风冷效果下降，通过设置第一引气口和第二引起口，能够避免散热死角，提高风冷效果，而且温升均匀。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的双馈电风力发电机的外观结构示意图；

图2是现有技术的双馈电风力发电机的纵截面示意图；

图3是现有技术的双馈电风力发电机的横截面示意图；

图4是根据本实用新型一实施例的风电场用双馈电风力发电机的正面外观结构示意图；

图5是根据本实用新型一实施例的风电场用双馈电风力发电机的背面外观结构示意图；

图6是根据本实用新型一实施例的风电场用双馈电风力发电机的第一风道处的横截面示意图；

图7是根据本实用新型一实施例的风电场用双馈电风力发电机的第二风道处和第三风道处的横截面示意图；

图8是根据本实用新型的风机壳体内部的风电场用双馈电风力发电机的排风结构示意图。

附图标记说明

10、壳体； 20、定子；

30、转子； 40、轴流风扇；

11、第一风道； 12、第二风道；

13、第三风道； 14、排风口；

15、第一引风口； 16、第二引风口；

18、进风口； 19、底座；

50、排气风扇； 70、风道包壳；

80、散热管道； 90、风机外壳。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图4至图8示出了根据本实用新型的一些实施例。

如图4至图7所示，本实施例的风电场用双馈电风力发电机包括壳体10、定子20和转子30，其中所述转子30的转子轴的两端设置有轴流风扇40，还包括第一风道11、第二风道12和第三风道13。

第一风道11设置在所述壳体10沿轴向长度的居中部位并且环绕所述定子20，所述第一风道11具有排风口14和若干第一引风口15，其中，所述若干第一引风口15和排风口14分别位于所述壳体10沿宽度方向的两侧。

第二风道12和第三风道13，设置在所述壳体10的第一风道11的沿轴向长度的两侧，并且环绕所述定子20，分别具有排风口14和若干第二引风口16，所述第二引风口16和第一引风口15的位置相面对。

其中，所述第一风道的排风口14、所述第二风道的排风口14和所述第三风道的排风口14位于所述壳体沿宽度方向的同一侧，并汇聚成总排风口。

在本实施例中，第一风道位于壳体的沿轴向长度的居中位置，排风口设置在壳体沿宽度方向的一侧，第一风道的若干引风口与排风口的位置相对，设置在最不易排热的位置，第二风道的第二引风口与第一引风口的位置相面对，当转子轴两端的轴流风扇工作时，冷却气流沿第一引出口和第二引出口引出，消除了散热死角。

在本实施例中，第一引风口所在位置的第一风道在壳体的基本整个轴向长度上延伸，以便将排风口14对面的定子区域排气通畅。第二风道和第三风道避让第一风道，沿定子周向的局部延伸。采样该布局后，发电机的散热效率明显提高，均匀升温。

在本实施例中，总排气口与排气风扇50(在图8中示出)连接，用于将总排气口中的热气强制抽出，以便第一风道和第二风道和第三风道内气流畅通，散热可靠。

在本实施例中，优选地，所述第一风道的内壁、第二风道的内壁和第三风道的内壁上设有绝热片或层，以避免热气流对途经位置进行加热。

在本实施例中，进风口的设置与现有技术相同，优选地，进风口处设置风扇，以向进风口提供强制冷却气流。

在本实施例中，所述第一风道、第二风道和第三风道主要由壳体10和环绕外壳的各风道包壳70组成，所述底座焊接在所述外壳上的无风道包壳70的区域。该风道包壳70优选采用后安装的方法，以便在风电场用双馈电风力发电机安装时被磕碰损坏。

根据本实用新型的上述两实施例，排气口的排风与进气口的气流之间相互隔开，避免热流短路，造成的风冷效果下降，通过设置第一引气口和第二引起口，可避免散热死角。

在一实施例中，如图8所示，总排风口与排气风扇50直接连接，通过散热管道80向风机外壳90外部排出，或者总排风口与风机外壳上安装的排风风扇通过排热管道连接，以将排风口流出的热气抽吸至至风机外壳外。在本实施例中，热风排出风机外壳外部，排入大气中，与风机壳体内部的气流不形成循环流动，如此提高了冷却效果，该风机外壳90的内部用于安装风电场用双馈电风力发电机、减速器和配电柜等机构。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。