应用于发电机的冷却风扇结构

摘要

本发明公开了一种应用于发电机的冷却风扇结构，包括骨架和叶片，多个叶片由骨架的外圈向其中心呈螺旋进入，且该叶片的高度由骨架的外圈向其中心逐步降低，通过该叶片在骨架上形成中心凹陷部，发电机的转动输出部件连接于该中心凹陷部内。本发明一方面使得风扇的风量可以加大，同时在风扇中心和风扇四周不断循环的风一部分可以进入到发电机内部，同时当风扇中心的风流出风扇时，风扇四周会形成一定的负压，风扇四周的风同时也向风扇中心流动，以此带动发电机外部的风形成流动，来冷却发电机的外部，由此使得发电机的内外都可以得到冷却。

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却风扇，具体涉及一种应用于发电机的冷却风扇结构。

背景技术

发电机的发热是一个一直困扰着发电机生产商的重要问题，发电机的发热，究其原因，主要有以下三个方面的原因：1、机械摩擦发热，由于发电机是由定子与转子相互旋转产生电的，在旋转过程中，安装面及支撑机的机械磨损面便会产生热；2、电流通过定子与转子导体时产生发热；3、由于定子与转子是由铁磁性材料制作的，铁磁性材料在磁场中产生涡流而产生的发热。在发电机的使用过程中，如果不及时且快速地将这些热散发出去，会导致热量在发电机周围聚集，促使发电机温度迅速升高，当温度超过发电机承载极限时，发电机就会燃烧，轻则造成设备损坏，重则会产生严重事故。因此，如何解决发电机的散热问题，是目前众多发电机厂商必需要解决的问题。

为此，目前很多发电机厂商便会在发电机内安装一些内却部件来解决上述问题，目前的冷却方式主要有风冷与水冷二种方式。其中，水冷方式在冷却效果上很不错，但是水冷方式却有很多其他缺陷无法解决：一是水冷主要冷却的是定子，转子无法冷却，故转子的温度仍存在升高的可能；二是漏电短路的隐患，由于有水，有可能存在泄漏，一旦出现，就会导致很严重的事故。故目前市场上采用水冷方式的发电机很少。

目前的风冷方式主要是将风扇装在前端盖里面的转子轴上，发电机运行时风从后端盖进入经发电机内部间隙流向风扇，再从前端盖通风孔流出，但是由于风扇受制于结构的问题，一方面其风量普遍偏小，冷却效果不佳，另一方面其出风只能在发电机内部流动，故只能冷却发电机内部温度，冷却效果受到影响。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可以提高风量且可以同时冷却发电机内外部的应用于发电机的冷却风扇结构。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

应用于发电机的冷却风扇结构，包括骨架和叶片，多个叶片由骨架的外圈向其中心呈螺旋进入，且该叶片的高度由骨架的外圈向其中心逐步降低，通过该叶片在骨架上形成中心凹陷部，发电机的转动输出部件连接于该中心凹陷部内。

进一步地，叶片的一端向骨架的中心形成斜坡面，多个叶片的斜坡面在骨架的中心形成汇聚，形成中心凹陷部。

再进一步地，叶片在其本体与斜坡面的交接处形成山峰形的隆起部。

再进一步地，多个隆起部以圆圈形式排列。

再进一步地，多个隆起部构成的圆圈的直径是骨架的外圈直径的二分之一。

进一步地，多个叶片将骨架的外圈和其中心之间的空间分隔成多个空间单元，多个空间单元构成多个空间单元组，空间单元组内包括有宽度不同的多个空间单元。

再进一步地，空间单元组包括第一空间单元、第二空间单元、第三空间单元、第四空间单元和第五空间单元，第一空间单元的宽度最小，第二空间单元和第五空间单元的宽度相同且最大，第三空间单元和第四空间单元的宽度相同且介于第一空间单元的宽度和第二空间单元、第五空间单元的宽度之间。

进一步地，中心凹陷部安装有套装部件，该套装部件用于连接发电机的转动输出部件。

再进一步地，套装部件包括中心嵌套和位于中心嵌套两侧的螺套。

再进一步地，中心嵌套的纵截面呈等腰梯形。

本发明采用以上技术方案的有益效果在于：通过螺旋设置的叶片在骨架中心位置上所形成的中心凹陷部，在风扇转动时，风扇中心的空气在离心力的作用向风扇四周流出，此时的风扇在其中心凹陷部形成真空环境，在大气负压的作用下风扇上靠近中心凹陷部的风又开始向风扇四周流动，形成风不断的来回循环，由此一方面使得风扇的风量可以加大，同时在风扇中心和风扇四周不断循环的风一部分可以进入到发电机内部，同时当风扇中心的风流出风扇时，风扇四周会形成一定的负压，风扇四周的风同时也向风扇中心流动，以此带动发电机外部的风形成流动，来冷却发电机的外部，由此使得发电机的内外都可以得到冷却。

附图说明

图1为本发明的应用于发电机的冷却风扇结构的结构剖视图。

图2为本发明的应用于发电机的冷却风扇结构的立体图。

图3为本发明的应用于发电机的冷却风扇结构的叶片的顶面图。

图4为本发明的应用于发电机的冷却风扇结构安装于发电机上时的结构示意图。

标号说明：

标号部件名称1骨架11外圈12空间单元组13空间单元131第一空间单元132第二空间单元133第三空间单元134第四空间单元135第五空间单元

2叶片21中心凹陷部22斜坡面23隆起部3转动输出部件4套装部件41中心嵌套42螺套箭头风的流向

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，如图1-4所示，在本发明的应用于发电机的冷却风扇结构的其中一些实施方式中，骨架1上设置多个叶片2，多个叶片2由骨架1的外圈11向其中心呈螺旋进入，且该叶片2的高度由骨架1的外圈11向其中心逐步降低，通过该叶片2在骨架1上形成中心凹陷部21，发电机的转动输出部件3连接于该中心凹陷部21内。

通过螺旋设置的叶片2在骨架1中心位置上所形成的中心凹陷部21，在风扇转动时，风扇中心的空气在离心力的作用向风扇四周流出，此时的风扇在其中心凹陷部21形成真空环境，在大气负压的作用下风扇上靠近中心凹陷部21的风又开始向风扇四周流动，形成风不断的来回循环，由此一方面使得风扇的风量可以加大，同时在风扇中心和风扇四周不断循环的风一部分可以进入到发电机内部，同时当风扇中心的风流出风扇时，风扇四周会形成一定的负压，风扇四周的风同时也向风扇中心流动，以此带动发电机外部的风形成流动，来冷却发电机的外部，由此使得发电机的内外都可以得到冷却。

其中，为了加强风扇的强度，风扇可以采用尼龙结构，保证强度及一定的耐热性。

中心凹陷部21可以通过多种方式形成，下面介绍一种通过改变叶片2形状和构造来形成该中心凹陷部21的方式，如图1-2所示，叶片2的一端向骨架1的中心形成斜坡面22，多个叶片2的斜坡面22在骨架1的中心形成汇聚，形成中心凹陷部21，该斜坡面22优选地在中心凹陷部21内的部分还可以具有内凹的弧面，更便于风的流动，以形成真空环境。

如图1-3所示，叶片2在其本体与斜坡面22的交接处形成山峰形的隆起部23，多个隆起部23还可以以圆圈形式(图3中虚线所示)排列，该圆圈的直径还可以是骨架1的外圈11直径的二分之一，可以使得外圈11到中心凹陷部21的距离处于一个最为合适的距离上，不至于距离太小影响风量，太大造成漏风现象。

如图2-3所示，多个叶片2将骨架1的外圈11和其中心之间的空间分隔成多个空间单元13，多个空间单元13构成多个空间单元组12，空间单元组12内包括有宽度不同的多个空间单元13。其中，具体地，空间单元组12可以包括第一空间单元131、第二空间单元132、第三空间单元133、第四空间单元134和第五空间单元135，第一空间单元131的宽度最小，第二空间单元132和第五空间单元135的宽度相同且最大，第三空间单元133和第四空间单元134的宽度相同且介于第一空间单元131的宽度和第二空间单元132、第五空间单元135的宽度之间。

通过该结构的设置，可以使得风在通过不同宽度的空间单元时，可以使得风量逐步的增大，具体是通过第五空间单元135时，可以通过较多的风量，通过第三空间单元133和第四空间单元134，可以分成两股风，相加后进一步地增大风量，此后再通过第一空间单元131和第二空间单元132，通过一小一大的设置，再次增大风量。

如图1-3所示，中心凹陷部21安装有套装部件4，该套装部件4用于连接发电机的转动输出部件3。其中，具体地，套装部件4可以包括中心嵌套41和位于中心嵌套41两侧的螺套42。中心嵌套41还可以采用金属材质，确保安装强度，且中心嵌套的纵截面还可以呈等腰梯形，也可以确保安装强度。

下面结合图1-4介绍本发明的工作过程：重点如图1和4的箭头所指，转动输出部件3驱动风扇转动后，风扇的中心凹陷部21的空气在离心力的作用向风扇四周流出，此时的风扇在其中心凹陷部21形成真空环境，在大气负压的作用下风扇上靠近中心凹陷部21的风又开始向风扇四周流动，形成风不断的来回循环，一部分风进入到发电机内部，同时当中心凹陷部21的风流出风扇时，风扇四周会形成一定的负压，风扇四周的风同时也向中心凹陷部21流动，以此带动发电机外部的风形成流动。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。