[实用新型]胀管型电机水冷机座

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机水冷机座，适用于中大型发电机的冷却。

背景技术

随着大功率风力发电机的不断发展，由于受到机舱内有限空间尺寸的限制，水夹克机座冷却也得到进一步应用。由于水夹克机座冷却直接通过导热与强制液体对流换热来冷却发电机，因此发电机温升可以得到较好的控制。

目前的水夹克机座在应用中遇到以下问题：（1）由于水夹克机座中通常会涉及到不同材料之间的焊接，而水夹克机座一般要求耐水压较高（1~2Mpa之间），这就通常会引起水道的密封泄露问题而导致发电机烧损故障；（2）由于水夹克机座受到了尺寸方面的限制，水侧换热由于是强制对流虽然得到了换热强化，但是气侧换热还是受限于对流换热系数与换热面积；由于上述原因，一般定子温度虽然较低，但是转子依靠内循环风冷的空气侧散热效果都不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种胀管型电机水冷机座，采用了胀管式的内肋片换热管以实现高效换热，解决目前水夹克机座中的泄露与空气侧散热效果不佳的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种胀管型电机水冷机座，包括外筒体和内筒体，所述外筒体两端的长度超出内筒体的长度；所述外筒体的两端连接有端环，其表面设置有进水口和出水口，其下方连接有底脚；所述内筒体的两端通过水道密封环与外筒体连接；由内筒体、外筒体和水道密封环形成水道框架，在水道框架内的水道密封环上连接多道水道筋形成迂回的水道，在相邻两条水道筋之间设置换热管，所述换热管的两端固定在水道密封环上，所述水道密封环上设置有管孔，管孔的圆周上开设有密封沟槽，所述换热管穿过水道密封环的管孔后，胀接到水道密封环的管孔中，所述换热管的管材进入密封沟槽内形成密封。

其进一步的技术方案为：所述换热管的内管壁上带有肋片。

本实用新型的有益技术效果是：

（1）本实用新型采用带有密封沟槽的水道密封环，经过换热管端部胀接后形成致密的密封结构；（2）本实用新型采用带有内肋片的换热管，大大强化气侧换热，降低发电机转子温升。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1中A处的放大图。

图4是带有内肋片的换热管的截面图。

附图标记说明：1、端环；2、水道密封环；3、进水口；4、出水口；5、换热管；6、外筒体；7、内筒体；8、底脚；9、水道筋；10、密封沟槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型主要包括外筒体6和内筒体7，其中外筒体6两端的长度超出内筒体7的长度。外筒体6的两端连接有端环1，其表面上方设置有进水口3和出水口4，其下方连接有底脚8。内筒体7的两端通过水道密封环2与外筒体6连接，由内筒体7、外筒体6和两端的水道密封环2形成水道框架。如图2所示，在水道框架内的水道密封环2上连接有多道水道筋9形成迂回的水道。在相邻两条水道筋9之间设置有换热管5，换热管5的两端固定在水道密封环2上。

冷却水从机座的进水口3进入后，经过迂回的水道筋9后，将发电机定子热量经过内筒体7导热与水强制对流后带走。同时，发电机转子热量通过内循环风路经过换热管5将气侧热量通过管壁气侧对流、管壁导热与管外强制对流换热带走。

由于换热管5一般采用铜、铝等导热系数较高的材料，而水道密封环2一般采用普通碳钢，采用焊接则性能较差，因此选用新的连接方式替代。如图3所示，本实用新型采用一种带有密封沟槽10管孔的水道密封环2，在换热管5穿过水道密封环2的管孔后，采用胀管器将换热管5的管端胀接到水道密封环2的管孔中。由于换热管5采用铜、铝等材料，材质较软，因此受到胀管挤压后进入水道密封环2的密封沟槽10内形成致密的密封结构，从而解决了水道中因不同管材焊接失败引起的水道泄露问题。

由于发电机转子热量需要通过内循环风路经过换热管5将气侧热量通过管壁气侧对流、管壁导热与管外强制对流换热带走。为了解决气侧散热受到水夹克机座尺寸限制的问题，本实用新型应用一种带内肋片的散热管5，如图4所示。散热管5的内管壁上带有多个肋片，可以通过制作该式样的模具拉拔制作而成。该结构大大增加了散热管5内部的散热面积，从而大大强化了气侧换热，降低了发电机转子的温升。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的基本构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。