一种空气冷却器

1.本发明涉及降温冷却装置技术领域，具体涉及一种空气冷却器。


背景技术：

2.水轮发电机和发电电动机在运行过程中会产生大量的热量，一般将热量通过特定结构传递给电机内部的空气，通过空气在电机内外的循环流动将热量从电机内部带出，在空气冷却器处将空气中的热量传递给二次冷却工质后，空气温度下降、再次进入电机内部吸收热量，依次循环往复，从而实现对水轮发电机和发电电动机的冷却。立式水轮发电机和发电电动机的空气冷却器一般有若干个，对称均布于定子铁芯背部，用于对电机通风系统中的热风进行二次冷却。水冷式空气冷却器内有冷水管路，空气流过管路及其表面散热翅片时发生热交换，将热量传递给管路内部的冷却水，即可降低空气的温度、实现对空气的冷却。
3.但是，目前立式水轮发电机和发电电动机已有的空气冷却器只能被动实现空气降温功能，即其中无驱使空气流入的部件。若电机停机、驱动空气流动的转子等部件停止运行，电机内空气停止流动，此时空气冷却器将基本失去对电机的冷却作用。由于立式水轮发电机和发电电动机整体置于混凝土结构的圆形机坑中，若空气停止流动，空气冷却器将失去作用，电机散热将非常困难。
4.为此，现有技术中在冷却器芯的后侧设置散热风扇，以使得在电机等驱动空气流动的部件停止运动后，仍能保持良好的散热效果，但是散热风扇一般是固定在壳体的预定位置，若用于立式水轮发电机和发电电动机场合，当电机内驱动空气流动的部件正常工作时，由于散热风扇的阻挡，空气冷却器内空气循环阻力较大，影响电机冷却系统运行效果。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的具有散热风扇的空气冷却器在电机内驱动空气流动的部件正常工作时，空气冷却器内空气循环阻力较大，影响电机冷却系统运行效果的缺陷，从而提供一种在工作状态时始终保持良好的冷却效果的空气冷却器。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种空气冷却器，包括：
7.壳体，内设冷却结构；
8.鼓风结构，移动设置在所述壳体上，具有在与空气冷却器对应的驱动结构正常工作时移动至所述冷却结构侧部，以将所述冷却结构至少部分暴露的第一状态，和在与空气冷却器对应的驱动结构停止工作时移动至至少部分覆盖所述冷却结构，以向所述冷却结构内引入空气的第二状态。
9.可选地，所述壳体与所述冷却结构对应的位置设有滑轨，所述鼓风结构与所述滑轨滑动连接。
10.可选地，所述鼓风结构包括两组对称设置的风扇组件，两组所述风扇组件沿所述
滑轨相向或背向运动。
11.可选地，还包括设于所述壳体相对两侧的两个容纳腔，两组所述风扇组件在处于第一状态时分别收纳在两个所述容纳腔中。
12.可选地，在所述壳体相对的两侧分设有一安装板，所述容纳腔与所述安装板连接固定。
13.可选地，所述鼓风结构在所述冷却结构上的投影面积不小于所述冷却结构在该方向上的投影面积。
14.可选地，在所述鼓风结构远离所述冷却结构的一侧还设有防护网。
15.可选地，所述冷却结构包括多个间隔设置的冷却片和垂直贯穿多个所述冷却片的多个冷却水管。
16.可选地，还包括设于所述壳体中的进出水水箱和回流水箱，所述进出水水箱和回流水箱相对设置在所述壳体的两侧，所述冷却水管的两端分别与所述进出水水箱和回流水箱连通。
17.本发明技术方案，具有如下优点：
18.1.本发明提供的空气冷却器，当与空气冷却器对应的驱动结构正常工作时，鼓风结构移动至冷却结构侧部，以将冷却结构至少部分暴露，从而降低冷却结构周侧的空气循环阻力，使得外部空气在驱动结构的作用下顺利流动至冷却结构周围进行热量交换，保证冷却效果；当与空气冷却器对应的驱动结构停止工作时，鼓风结构移动至至少部分覆盖冷却结构的位置，鼓风结构运行，在壳体内外两侧形成压差，以向冷却结构内引入空气，进行热量交换，从而保证在驱动结构停止工作时，仍能保持良好的冷却效果。
19.2.本发明提供的空气冷却器，鼓风结构包括两组对称设置的风扇组件，两组风扇组件沿滑轨相向或背向运动，工作效率更高，且整个结构更加紧凑。
20.3.本发明提供的空气冷却器，鼓风结构在冷却结构上的投影面积不小于冷却结构在该方向上的投影面积，以保证在鼓风结构工作时将尽量多的空气同时引向冷却结构，进一步提高冷却效果。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明提供的空气冷却器的主视图；
23.图2为图1的右视图；
24.图3为鼓风结构在第一状态时的俯视图；
25.图4为鼓风结构在第二状态时的俯视图；
26.图5为鼓风结构在第一状态时的局部示意图；
27.图6为鼓风结构在第二状态时的局部示意图。
28.附图标记说明：
29.1、背板；2、壳体；3、冷却片；4、冷却水管；5、进出水水箱；6、回流水箱；7、进水管；8、
出水管；9、上承管板；10、下承管板；11、安装板；12、密封垫；13、滑轨；14、轴流风扇；15、板体；16、容纳腔；17、防护网。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
32.如图1至6所示的空气冷却器的一种具体实施方式，该空气冷却器通过背板1安装固定在立式水轮发电机或发电电动机的机座背部，可以采用焊接或把合紧固标准件方式实现二者的可靠连接，包括内设有冷却结构的壳体2和移动设置在所述壳体2上的鼓风结构。
33.所述冷却结构靠近背板1设置，包括多个自上而下平行间隔设置的冷却片3和垂直贯穿多个所述冷却片3的多个冷却水管4。冷却片3为机床冲压成型，材质可为铝片、紫铜片，冷却水管4材质可以采用紫铜、白铜或不锈钢。
34.如图1和2所示，在所述壳体2的上部和下部还分别设有进出水水箱5和回流水箱6，进出水水箱5顶部设有进水管7和出水管8。进出水水箱5和回流水箱6与冷却结构的连接处分别设有上承管板9和下承管板10，在壳体2的左侧和右侧分别设有一安装板11，上承管板9和下承管板10通过标准件如螺栓、螺母等与安装板11固定连接。所述冷却水管4的两端分别通过上承管板9和下承管板10与所述进出水水箱5和回流水箱6连通，且冷却水管4与上承管板9和下承管板10的连接处设有密封垫12，以保证密封性能，密封垫12可以是平垫或o形密封圈，通过把合紧固标准件压紧于上承管板9与进出水水箱5以及下承管板10与回流水箱6之间。冷却水依次通过进水管7、进出水水箱5、冷却水管4、回流水箱6和出水管8循环流动，当带有热量的空气流过冷却结构时，冷却水通过冷却水管4和冷却片3壁面带走空气携带的热量，以降低温度。
35.如图3至6所示，鼓风结构具有在与空气冷却器对应的驱动结构正常工作时移动至所述冷却结构侧部，以将所述冷却结构至少部分暴露的第一状态，和在与空气冷却器对应的驱动结构停止工作时移动至至少部分覆盖所述冷却结构，以向所述冷却结构内引入空气的第二状态。
36.具体的，所述壳体2与所述冷却结构对应的位置设有滑轨13，滑轨13可以在靠近上承管板9和下承管板10处各水平设置一条，为机械轨道或电动轨道，所述鼓风结构与所述滑轨13滑动连接。所述鼓风结构包括两组对称设置的风扇组件，两组所述风扇组件在控制器发送的电气信号控制下沿所述滑轨13相向或背向运动。风扇组件包括阵列分布的多个轴流风扇14和用于安装轴流风扇14的板体15。所述鼓风结构在所述冷却结构上的投影面积不小于所述冷却结构在该方向上的投影面积，即两组风扇组件在处于第二状态时完全覆盖在冷却结构的正上方。
37.为便于收纳处于第一状态的两组风扇组件，保护其不受外物撞击或灰尘影响，在所述壳体2相对的左右两侧各设有一个容纳腔16，容纳腔16为不锈钢材料，容纳腔16为板材焊接或把合紧固标准件组装而成，并通过焊接或把合紧固标准件与安装板11连接，两组所
述风扇组件在处于第一状态时分别收纳在两个所述容纳腔16中。
38.为防止外部异物进入壳体2内部，阻碍风扇组件的滑动或正常转动，在所述鼓风结构远离所述冷却结构的一侧还设有防护网17。防护网17通过标准件如螺栓、螺母等固定在两个安装板11上，防护网17为网孔结构的不锈钢网或其他高强度金属或非金属材料，孔型可以是方孔或圆孔。
39.当与空气冷却器对应的电机正常工作时，两组风扇组件沿滑轨13向相互远离的方向移动，直至进入壳体2侧部的容纳腔16中，以将冷却结构完全暴露，这样带有热量的空气就会在电机内驱动部件驱使下，从冷却结构的背板1侧进入壳体2内部，与冷却水管4和冷却片3进行热量交换，从而降低空气流过冷却结构的流动阻力，保证冷却效果；当电机内驱使空气流入空气冷却器的部件停止工作时，两组风扇组件接收控制器发送的信号，朝相互靠近的方向移动至完全覆盖冷却结构的位置，风扇组件运行，将空气从电机内部吸出，使其由背板1侧主动流经冷却水管4和冷却片3，进行热量交换，此时即使由于风扇组件正对冷却结构设置，对空气循环形成一定的阻力，但由于此时电机停止工作，产生的热量较小，因此该阻力对热量交换的影响较小，仍能满足冷却需求。
40.作为替代的实施方式，鼓风结构可以为与壳体2滚动连接的一个风扇，该风扇在正常工作时完全覆盖在冷却结构的上方。
41.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。