[发明专利]发电机排热管理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2015年2月6日提交的美国临时专利申请序列号62/113,258的非临时申请并且要求其优先权，该临时申请的公开内容被合并在此以作参考。

背景技术

在公用事业电网中发生断电时，备用发电机为家庭和企业提供了一种便利的备用电力来源。备用发电机可以包括驱动交流发电机以产生电力的原动机。所述原动机可以是被配置成在例如柴油或汽油之类的液体燃料或者例如丙烷和天然气之类的替代燃料上操作的内燃引擎。

出于便利性和保护的目的，备用发电机通常被容纳在封装中。但是封装可能会困住从原动机和交流发电机生成的热量，从而导致更高的操作温度并且降低效率。虽然可以在封装内放置风扇以便从引擎和交流发电机排出热量，但是较大的风扇不仅会增加发电机的噪音，而且还可能降低发电机的电输出。在封装内生成的热量可能会对交流发电机性能造成不利影响。

用于备用发电机的改进的冷却系统将会降低封装内的温度，并且特别是降低交流发电机上的温度，从而改进发电机的总体性能。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种发电机包括：多腔室发电机封装，安放在多腔室发电机封装内的引擎，以及由引擎驱动并且位于多腔室发电机封装的至少一个腔室内的交流发电机。所述发电机还包括适于耦合到引擎并且从引擎至少延伸经过其中具有交流发电机的多腔室发电机封装的至少一个腔室的排气系统(exhaustsystem)，以及在包含交流发电机的多腔室封装发电机的至少一个腔室中基本上围绕所述排气系统的热屏蔽。

根据本发明的另一方面，提供一种用于具有交流发电机的备用发电机的排气总管和管道系统。所述排气总管和管道系统包括可耦合到内燃引擎以便从该处接收废气的总管，所述总管具有从该总管向外延伸的至少一个连接机制。所述排气总管和管道系统还包括围绕总管并且被安放到所述连接机制的空气管道，所述空气管道对于至少备用发电机中的交流发电机的长度形成空气管道与总管之间的冷却空气路径。

根据本发明的另一方面，一种制造发电机的方法包括：提供具有传动系腔室的多腔室发电机封装，所述传动系腔室具有第一进气通道和第一排气通道；以及把引擎和由引擎驱动的交流发电机放置在传动系腔室内。所述方法还包括把引擎冷却风扇放置在多腔室发电机封装中，从而使得所述引擎冷却风扇可操作来把第一冷却空气流经过第一进气通道吸入到传动系腔室中，并且在引擎上驱动第一冷却空气流。所述方法还包括：把排气系统放置在传动系腔室内，所述排气系统适于耦合到引擎并且经过第一排气通道从引擎延伸出传动系腔室；以及在传动系腔室内放置从引擎经过传动系腔室基本上围绕排气系统的排热管道。

通过后面的详细描述和附图，各种其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

附图示出了当前所设想到的用于实施本发明的优选实施例。

在附图中：

图1是合并了本发明的发电机的正面、侧面透视图。

图2是图1的发电机的透视图，其中封装的门户处于打开位置。

图3是沿着3-3一线取得图2的发电机的详细部分透视图，其中从该处分解出热屏蔽。

图4是描绘出发电机的交流发电机和排气系统的从发电机的一端看去的透视图，其中从排气系统分解出热屏蔽。

图5是发电机的排热管理系统的正面顶部透视图。

图6是图5的排热管理系统的背面底部透视图。

图7是去到图5和6的排热管理系统的入口的顶部透视图。

图8是沿着图7的8-8一线取得的图5-7的排热管理系统的剖面图。

具体实施方式

下面将关于家庭或企业备用发电机来描述本发明的操作环境。但是本领域技术人员将认识到，本发明同样适用于便携式或其他发电机。此外，将关于用于发电机的封装内的热量和空气流动管理来描述本发明。但是本领域技术人员还将认识到，本发明同样适合关于具有生成热量的原动机(比如内燃引擎)的封装内的热量和空气流动管理来使用。

参照图1，其中示出了根据本发明的实施例的备用发电机20。备用发电机20耦合到建筑物的配电面板，并且被配置成在公用事业电网中发生断电的情况下提供备用电力供应。备用发电机20具有驱动交流发电机以产生电力的原动机。所述原动机可以包括内燃引擎，其具有适于耦合到交流发电机的轴杆的曲轴。所述发电机和交流发电机被称作引擎-发电机组。