一種發電機冷卻系統散熱器用通風的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，它包括外部殼體、內置蝸殼、導流葉柵、葉輪、集流器和過濾網；該通風機中的葉輪通過輪轂安裝在發電機轉子的軸伸端上；外殼部分適合發電機組的整體結構要求,其截面與電機外形一致；獨特內置蝸殼保證了通風機的高效氣動性能，是使得成為高效通風機的基本部件；通風機出口的導流柵格能使氣流平穩均勻地流向發電機組空空冷卻器。葉輪為相對大流量結構，能在高流量工況點高效工作；與以上外部特點的結合，有效地提高通風機壓力系數和流量系數，在轉速1490r/min運行時，能提供有效靜壓達到490Pa時，流量達到3.74m/s，全壓效率達70％以上，噪聲控制在80dB(A)以內。
【專利說明】一種發電機冷卻系統散熱器用通風機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，它是發電機冷卻系統散熱器用外通路冷卻通風機，適用于大型發電機組冷卻系統的散熱器通風冷卻，屬于流體機械領域。
【背景技術】
[0002]發電機組是提供電力的基本設備。為集中利用能源和提高發電效率，目前主要采用在大、中型發電機。在發電的工作過程中，大、中型發電機需自帶有獨立的循環冷卻系統；循環冷卻系統包括內循環和外通路通風冷卻。發電機在運行工作時，定子繞組和轉子由于內部損耗產生大量的熱量,需及時由冷卻設備帶走，以免過熱燒損。內循環系統將電機內部發熱部件產生的熱空氣輸送至發電機空一空冷卻器；外通路通風機為外循環空氣的流動提供了驅動力，將大氣中冷卻空氣吸入，輸送到空一空冷卻器，進行熱交換，在冷卻器冷卻內部熱空氣后直接吹響大氣。外通路通風機輸送的大量冷卻空氣通過冷卻器，保證了電機內部的正常溫度，進而維持發電機的持續正常工作，是發電機冷卻系統的核心部件。現有的通風機氣動性能差，氣流不平穩均勻，通風機壓力系數和流量系數低，噪聲大。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷和不足，提供一種氣動性能好，氣流平穩均勻，壓力系數和流量系數高，噪聲小的發電機冷卻系統散熱器用通風機。
[0004]本實用新型的的技術方案:一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，其特征在于所述的該通風機為離心式通風機，通風機出口尺寸小于散熱器進口的尺寸，它包括外部殼體、內置蝸殼、導流葉柵、葉輪、集流器和過濾網；該通風機中的葉輪通過輪轂安裝在發電機轉子的軸伸端上；
[0005]所述的內置蝸殼設置在外部殼體內，該內置蝸殼為幾何螺旋線形內置蝸殼結構，外部殼體滿足整體安裝要求，內部蝸殼滿足離心通風機的高效氣動要求；
[0006]所述的導流葉柵設置在通風機的出口部位，該導流葉柵的長度和圓弧角度為均勻分流結構，導流葉柵的數量為3片，即在通風機的出口部位加裝分流葉柵，起相對均勻分離出口氣流的作用，同時可以引導氣流平穩了流動，減少氣體渦流產生，具備一定的擴壓和降噪效果；
[0007]所述的蝸殼出口部分隔離成四個區域，四個區域的最游長度比X1:X2:X3:X4 =10:9:9:8.8，各區域之間長度范圍變化5 %對整體表現性能影響可接受；導流葉柵半徑之比分別為:R1:R2:R3=1:1.15:2，比例變化10%內為最佳。蝸殼出口 B1:B2比例值的范圍在
2.1?2.25之間。
[0008]所述的葉輪為高效大流量離心葉輪，葉輪出口角度39° ±1.5°為最佳。葉輪直徑D = 100為基準尺寸，出口基數尺寸為27.3±0.5，葉片弧度基數尺寸為R39.3±0.5 ;葉輪可任意縮放尺寸。[0009]本實用新型應用于大、中型發電機組冷卻系統，其目的在于適應發電機組冷卻的 工作環境與安裝結構要求，是大流量高效離心通風機在發電機組冷卻系統中應用中的創 新。本通風機為大流量離心通風機，與傳統該類型通風機相比，其結構有以下特點。首先， 有機結合了發電機組的整體結構要求，在外部殼體內配置了高效離心通風機所必需的幾何 螺旋線形內置蝸殼。外部殼體滿足整體安裝要求，內部蝸殼滿足離心通風機的高效氣動要 求。其次，由于通風機出口比散熱器進口的尺寸小，出口氣流直接吹向散熱器會造成氣流分 布不均勻。本實用新型的離心通風機針對發電機散熱器需要均勻散熱的要求，通風機出口 部位設計成分流葉柵的結構，該分流葉柵長度和圓弧角度根據均勻分流而設計，使出口氣 流能相對均勻流向散熱器；在通風機的出口部位加裝分流葉柵，起相對均勻分離出口氣流 的作用，同時可以引導氣流平穩了流動，減少氣體渦流產生，具備一定的擴壓和降噪效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0011]圖2為本實用新型的A-A剖視結構示意圖；
[0012]圖中:1-外部殼體，2-內置蝸殼，3-導流葉柵，4-葉輪，5-集流器，6-過濾網。 【具體實施方式】
[0013]參考圖1和圖2，一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，其特征在于所述的該通風 機為離心式通風機，通風機出口尺寸小于散熱器進口的尺寸，它包括外部殼體1、內置蝸殼
2、導流葉柵3、葉輪4、集流器5和過濾網6 ;該通風機中的葉輪通過輪轂安裝在發電機轉子 的軸伸端上；
[0014]所述的內置蝸殼2設置在外部殼體I內，該內置蝸殼2為幾何螺旋線形內置蝸殼 結構，外部殼體滿足整體安裝要求，內部蝸殼滿足離心通風機的高效氣動要求；
[0015]所述的導流葉柵3設置在通風機的出口部位，該導流葉柵3的長度和圓弧角度為 均勻分流結構，導流葉柵3的數量為3片，即在通風機的出口部位加裝分流葉柵，起相對均 勻分離出口氣流的作用，同時可以引導氣流平穩了流動，減少氣體渦流產生，具備一定的擴 壓和降噪效果；
[0016]所述的蝸殼出口部分隔離成四個區域，四個區域的最游長度比X1:X2:X3:X4 = 10:9:9:8.8，各區域之間長度范圍變化5 %對整體表現性能影響可接受；導流葉柵半徑之 比分別為:R1:R2:R3=1:1.15:2，比例變化10%內為最佳。蝸殼出口 B1:B2比例值的范圍在
2.1?2.25之間。
[0017]所述的葉輪4為高效大流量離心葉輪，葉輪出口角度39° ±1.5°為最佳。葉輪 直徑D = 100為基準尺寸，出口基數尺寸為27.3±0.5，葉片弧度基數尺寸為R39.3±0.5。 葉輪可任意縮放尺寸。，
[0018]本通風機中的內置蝸殼作用是擴壓和導流，是提高效率的氣動部件，為高效離心 風機的基本特點；根據出口形狀設計成的導流葉柵，能有效分配輸送到冷卻器的風量，并同 時具有擴壓和降噪效果。導流葉柵的弧度以及之間的距離按氣流的分布進行了合理設計。
[0019]本通風機中的葉輪為大流量離心葉輪結構，能給冷卻系統輸送充足冷卻空氣， 能在高流量工況點高效工作；與以上外部特點的結合，有效地提高通風機壓力系數和流量系數，在轉速1490r/min運行時，能提供系統有效靜壓達到490Pa時，流量達到3.74m3/s，全壓效率達70%以上，噪聲控制在80dB (A)以內。葉輪中心為鍛造輪轂，鍛鋼件能承受旋轉過程中產生的高內應力。根據系統工況的要求，對葉片的長度和氣流進出口角度進行了大流量化的設計。
【權利要求】
1.一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，其特征在于:A、所述的該通風機為離心式通風機，通風機出口尺寸小于散熱器進口的尺寸，它包括 外部殼體(I)、內置蝸殼(2)、導流葉柵(3)、葉輪(4)、集流器(5)和過濾網(6);該通風機中 的葉輪(4)通過輪轂安裝在發電機轉子的軸伸端上；B、所述的內置蝸殼(2)設置在外部殼體(I)內，該內置蝸殼(2)為幾何螺旋線形內置蝸 殼結構；C、所述的導流葉柵(3)設置在通風機的出口部位，該導流葉柵(3)的長度和圓弧角度 為均勻分流結構，導流葉柵(3)的數量為3片，即在通風機的出口部位加裝導流葉柵(3)。
2.如權利要求1所述的一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，其特征在于所述的蝸殼 出口部分隔離成四個區域，四個區域的最游長度比X1:X2:X3:X4 = 10:9:9:8.8，導流葉柵 半徑之比分別為:R1:R2:R3=1:1.15:2，蝸殼出口 B1:B2比例值的范圍在2.1?2.25之間。
3.如權利要求1所述的一種發電機冷卻系統散熱器用通風機，其特征在于所述的葉輪(4)為高效大流量離心葉輪，葉輪出口角度39° ±1.5°為最佳，葉輪直徑D = 100為基準 尺寸，出口基數尺寸為27.3±0.5，葉片弧度基數尺寸為R39.3±0.5。
【文檔編號】F04D29/44GK203420943SQ201320479594
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】顏建田, 盧亮, 趙志友 申請人:株洲聯誠集團有限責任公司