CN105604692A - 一种便携式发电机组的机壳进气结构 - Google Patents

Abstract

本发明是一种便携式发电机组的机壳进气结构，该发电机组包括发动机、发电机和机壳，所述发动机和发电机容纳于机壳内，所述机壳上设置有与外界大气连通的进气口，外界空气通过进气口的过流通道进入机壳，进气口的过流通道两端在机壳的外侧和内侧分别形成外部开口和内部开口，在进气口处设置有进气罩，在所述进气罩与机壳之间设置阻挡噪声通过的突出部位，所述突出部位设置于机壳和/或进气罩上，所述突出部位与突出部位之间、以及所述突出部位与机壳或进气罩之间形成进气通道。本发明能大大降低发电机组的噪声，并且能保持较大的过流面积，良好的散热，保证较高功率输出。

Description

一种便携式发电机组的机壳进气结构

技术领域

本发明属于发电机组技术领域，具体涉及一种便携式发电机组的机壳进气结构。

背景技术

发电机组主要由发动机、发电机和电控系统组成，能将燃油的化学能转化为电能，具有广泛的应用，例如：野外作业、应急用电、灾害救治、户外生活及旅行、游艇及车辆自备电源、移动通讯基站等诸多场合。

与传统的工频同步发电机组相比，采用多极永磁发电机的逆变发电机组（InverterGenerator）具有体积小、重量轻和效率高等优点，代表着小型发电机组的发展方向。

为了降低工作噪声，现有的逆变发电机组（通常）采用全封闭式结构，即发动机、发电机以及逆变器被容纳于一个机壳内，靠风扇将外界空气从机壳上的进气口吸入发电机组内部进行强制风冷，并为发动机燃烧做功提供新鲜空气。但是由于发动机的工作噪声较大，大量噪声还是会通过机壳进气口向外泄漏，导致逆变发电机组的工作噪声过大。现有技术一般是通过减小机壳进气口面积来解决此问题，但是由于全封闭的发电机组无法通过辐射和对流散热，机壳内部容易集聚热量，散热远比开架式发电机组困难，机壳进气口过流面积被减小后很容易引起散热不良，导致发电机组在高温环境下工作时功率下降很多。

本专利正是着眼于现有发电机组的不足，在确保不影响整机散热性能的条件下，为全封闭式发电机组的机壳设计了防止噪声外泄的进气结构，大大降低了发电机组的工作噪声，并且能保持较大的过流面积，良好的散热，即使在高温环境下工作时，也能保证较高的功率输出。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种便携式发电机组的机壳进气结构。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种便携式发电机组的机壳进气结构，该发电机组包括发动机、发电机和机壳，所述发动机和发电机容纳于机壳内，所述机壳上设置有与外界大气连通的进气口，外界空气通过进气口的过流通道进入机壳，进气口的过流通道两端在机壳的外侧和内侧分别形成外部开口和内部开口，在进气口处设置有进气罩，在所述进气罩与机壳之间设置阻挡噪声通过的突出部位，所述突出部位设置于机壳和/或进气罩上，所述突出部位与突出部位之间、以及所述突出部位与机壳或进气罩之间形成进气通道。

进一步的，所述突出部位交错设置于机壳与进气罩之间的进气通道中。

进一步的，所述进气罩设置于机壳的内部或外部。

进一步的，设置于所述机壳上的突出部位向进气罩方向延伸，并且延伸末端与进气罩之间留有第一间隙，设置于所述进气罩上的突出部位向机壳方向延伸，并且延伸末端与机壳之间留有第二间隙，设置于所述机壳上的突出部位与设置于所述进气罩上的突出部位之间留有第三间隙，第一间隙、第二间隙和第三间隙构成连通过流通道和外界大气的进气通道。

进一步的，所述机壳和/或进气罩上设置有吸声材料。

进一步的，所述机壳与进气罩之间设置有吸声材料。

进一步的，所述进气口的过流通道中设置有吸声材料。

优选的，所述吸声材料由多孔材料构成。

优选的，所述进气罩与机壳之间通过卡接件或螺纹紧固件相连。

优选的，所述进气罩由塑料或橡胶构成。

本发明的有益效果是:

本发明为全封闭式发电机组的机壳设计了防止噪声外泄的进气结构，大大降低了发电机组的工作噪声，并且能保持较大的过流面积，良好的散热，即使在高温环境下工作时，也能保证较高的功率输出。

附图说明

图1是本发明实施例一的发电机组主视图；

图2是本发明实施例一的发电机组增加进气通道后的主视图；

图3是本发明实施例一的发电机组增加吸声材料后的主视图；

图4是本发明实施例二的发电机组右视图；

图5是本发明实施例二的发电机组A-A剖视图；

图6是本发明实施例二的发电机组进气口的放大图；

图7是本发明实施例二的发电机组B-B剖视图；

图8是本发明实施例二的进气罩内侧立体图；

图9是本发明实施例二的进气罩外侧立体图；

图10是本发明实施例二的发电机组拆除进气罩后的立体图；

图11是本发明实施例三的发电机组主视图；

图12是本发明实施例三的发电机组增加进气通道后的主视图；

图13是本发明实施例四的发电机组后视图；

图14是本发明实施例四的发电机组C-C剖视图；

图15是本发明实施例四的发电机组D-D剖视图；

图16是本发明实施例四的进气罩出口侧立体图；

图17是本发明实施例四的进气罩进口侧立体图；

图18是本发明实施例四的机壳拆除进气罩后的立体图。

图中标号说明：1.发电机组，2.机壳，201.突出部位A，202.突出部位A，3.进气口，301.外部开口，302.内部开口，303.过流通道，304.进气通道，4.进气罩，401.突出部位B，402.突出部位B，5.吸声材料。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

本发明提供4种实施方案：

1、实施例一：

如图1至图3所示，本专利的发电机组1主要由发动机、发电机和机壳2等组成。

本实施例的发电机为多级永磁发电机，与发动机曲轴输出端相连，在发动机的驱动下输出中频交流电。在发动机前部设置有逆变器，逆变器用来将多级永磁发电机输出的中频交流电转换成电压稳定的工频交流电。但是，本发明的应用并不受发电机种类的限制，显然本发明也可用于其他类型的发电机组，例如各种有刷或无刷的电励磁同步发电机组，或者各种直流发电机。

如图1至图3所示，发动机、发电机和逆变器被容纳于机壳2内，机壳2上设置有与外界大气相通的进气口3，发动机上设置有风扇，在此风扇作用下外界空气从进气口3被吸入机壳2内部，进入机壳2的空气对发动机、发电机和逆变器等进行冷却，还为发动机燃烧做功提供新鲜空气。

外界空气是通过进气口3的过流通道303进入机壳2的，此过流通道303形成于外部开口301与内部开口302之间，进气口3的外部开口301设置在机壳2的外部，进气口3的内部开口302设置在机壳2的内部。外界空气先从外部开口301进入进气口3的过流通道303，然后沿着过流通道303流向内部开口302，最后从内部开口302流出、进入机壳2内部。

如图1至图3所示，本专利在进气口3处设置有进气罩4，进气罩4位于机壳2的外部，属于外置式进气罩，进气口3的过流通道303至少部分的形成于进气罩4上，构成进气通道304。

在机壳2或进气罩4皆可设置突出部位，在机壳2上设置的突出部位以下简称突出部位A，在进气罩4设置的突出部位以下简称突出部位B；具体的，如图1所示，在机壳2上设置有突出部位201，在进气罩4上设置有突出部位401，并且交错布置，以改变声波的传播方向，突出部位201是从机壳2向进气罩4延伸而形成，延伸末端位于进气口3的过流通道303和进气通道304的连通处，突出部位401是从进气罩4向机壳2延伸而形成，延伸端位于进气通道304中。

本实施例图2与图1的差别在于，图2的机壳进气口3增加了一个过流通道303和进气通道304，相应的，在机壳2上增加了突出部位202，在进气罩4上也增加了突出部位402，与突出部位201一样，突出部位202也是从机壳2向进气罩4延伸而形成，延伸末端位于进气口3的过流通道303和进气通道304的连通处，与突出部位401一样，突出部位402也是从进气罩4向机壳2延伸而形成，延伸末端位于的进气通道304中；增加进气口3的过流通道303和进气通道304的数量相当于增加机壳进气口的总过流面积，在相同条件下，能够增大进入机壳2的空气流量，提高发电机组的散热性能，增大发电机组在高温环境下的输出功率。因此，可以根据散热需要增加进气口3的过流通道303和进气通道304的数量，通常进气口3的过流通道303和进气通道304在两个以上。

本实施例的进气罩4安装在机壳2的外部，属于外置式进气罩，进气罩4与机壳2可以通过卡扣等弹性结构连接在一起，也可以通过螺钉等紧固件连接在一起。

进气罩4可以由塑料材料制成，例如PP、PA或ABS等，也可以由橡胶等软质材料制成，例如NBR、PVC或聚氨酯等。

当发电机组内部噪声沿着机壳进气口3的过流通道303和进气通道304向外界传播时，会受到位于进气通道304中的突出部位A和突出部位B的阻挡，交错布置的两种突出部位A和B迫使声波多次改变方向，并发生多次膨胀和收缩，在进气通道304中经过多次反射和干涉后，噪声迅速被衰减，只有很少的噪声能够泄漏到机壳外部，从而使发电机组的工作噪声大大降低。

如图3所示，为了进一步降低噪声，本专利在机壳2与进气罩4之间设置有吸声材料5，其位置靠近进气罩4一侧。吸声材料5可以设置在机壳2上，也可以设置在进气罩4上，还可以将吸声材料5设置在进气口3的过流通道303或进气通道304中。

该吸声材料5由多孔材料制成，例如聚氨酯泡沫塑料，多孔材料对声波有良好的吸收作用，可进一步降低发电机组1的工作噪声。

综上所述，本专利在机壳2的进气口3处设置进气罩4，并在进气口3的进气通道304中设置了交错布置的突出部位A和B，迫使噪声在通过机壳进气口3时进行多次反射和干涉，噪声被迅速衰减，有效降低了发电机组1的工作噪声。此外，本发明还通过在机壳进气口3处设置吸声材料5进一步降低发电机组1的工作噪声。另一方面，由于本专利机壳进气口3具有明显的降噪效果，机壳进气口3可保持较大的过流面积，冷却空气流量较大，因此可确保发电机组1散热良好，即使在高温环境下工作时，也能保证较高的功率输出。

2、实施例二：

本实施例以实施例一为基础，是本发明的外置式进气罩在发电机组1上的具体应用。

本实施例的机壳进气口3位于发电机组1左侧的机壳2上，该机壳2是发电机组1左机壳，相应的进气罩4也位于发电机组1的左机壳外部，属于外置式进气罩。当然根据需要，机壳进气口3和进气罩4也可以设置在发电机组右侧、前侧、后侧或顶部的机壳上，这些可以作为本实施例的备选方案。

如图4至图10所示，为了提高散热效果，本实施例在机壳2上设置了5个以上的进气通道304，以提高冷却空气的进气量，确保发电机组在高温环境下也能正常工作。此外，为了提高机壳2的防护效果，设置在进气罩4上的突出部位B的下边沿延伸末端又向上做了延伸，防止从上方下落的液体或异物从进气口3进入机壳内部。为了进一步提高防护效果，设置在机壳2上的内部开口302下边沿也向上做了延伸，防止从上方下落的液体或异物从进气口3进入机壳内部。

如图6、7、8和9所示，本实施例的进气罩4与机壳2之间通过上、下两个螺钉连接在一起。当然，根据需要，也可以不用螺钉或只用一个螺钉，在机壳2或进气罩4上设置弹性结构实现扣合连接，这可以作为本实施例的备选方案。

图8和图9是进气罩4的立体图，可以看出，进气口3的外部开口301设置在进气罩4的外部面上，突出部位401和突出部位402设置在进气罩4的内侧。图10是拆除进气罩4后的发电机组立体图，突出部位201和突出部位202设置在机壳2的外部。

3、实施例三：

与实施例一相比，实施例三的主要差别在于：进气罩4设置在机壳2的内部，属于内置式进气罩。

如图11和12所示，本实施例的进气罩4设置在机壳2的内部，进气口3的外部开口301设置在机壳2上。

4、实施例四：

本实施例以实施例三为基础，是本专利的内置式进气罩在发电机组1上的具体应用。

如图13所示，本实施例的机壳进气口3位于发电机组1后侧的机壳2上，该机壳2是发电机组1后机壳，相应的进气罩4也位于发电机组1的后机壳内部，属于内置式进气罩。当然根据需要，机壳进气口3和进气罩4也可以设置在发电机组左侧、右侧、前侧或顶部的机壳上，这些可以作为本实施例的备选方案。

如图13至图18所示，为了提高散热效果，本实施例在机壳2上设置了6个进气通道304，以提高冷却空气的进气量，确保发电机组在高温环境下也能正常工作，此外，为了提高机壳2的防护效果，设置在机壳2上的突出部位A的下边沿延伸末端又向上做了延伸，防止从上方下落的液体或异物从进气口3进入机壳内部。

图16和图17是进气罩4的立体图，其中图16是进气罩4出口侧的立体图，图17是进气罩4的进口侧的立体图，可以看出，与机壳2上的6个进气通道304相对应，进气罩4上设置了6组突出部位B，外界的空气离开进气罩4后可直接进入机壳2内部，也可以被进气罩4导向发电机专门对其进行冷却。图18是拆除进气罩4后的机壳2立体图，可以看出，突出部位201和A202设置在机壳2的内部。

本发明原理：

本发明中如图1、图2、图11和图12所示，突出部位A和B在进气口3的过流通道303中交错布置，迫使噪声在通过机壳进气口3时进行多次反射和干涉，噪声被迅速衰减，从而大大减小了噪声泄漏量，有效降低了发电机组1的工作噪声。此外，如图3所示，机壳2与进气罩4之间的吸声材料5可进一步降低发电机组1的工作噪声。另一方面，由于本专利机壳进气口具有明显的降噪效果，机壳进气口3可保持较大的过流面积，在机壳内、外相同的压差作用下，从进气口3吸入机壳2的冷却空气流量较大，因此可确保发电机组1散热良好，即使在高温环境下工作时，也能保证较高的功率输出。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式发电机组的机壳进气结构，该发电机组（1）包括发动机、发电机和机壳（2），所述发动机和发电机容纳于机壳（2）内，所述机壳（2）上设置有与外界大气连通的进气口（3），外界空气通过进气口（3）的过流通道（303）进入机壳（2），进气口（3）的过流通道（303）两端在机壳（2）的外侧和内侧分别形成外部开口（301）和内部开口（302），其特征在于，在进气口（3）处设置有进气罩（4），在所述进气罩（4）与机壳（2）之间设置阻挡噪声通过的突出部位，所述突出部位设置于机壳（2）和/或进气罩（4）上，所述突出部位与突出部位之间、以及所述突出部位与机壳（2）或进气罩（4）之间形成进气通道（304）。

2.根据权利要求1所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述突出部位交错设置于机壳（2）与进气罩（4）之间的进气通道（304）中。

3.根据权利要求1所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述进气罩（4）设置于机壳（2）的内部或外部。

4.根据权利要求1、2或3所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，设置于所述机壳（2）上的突出部位向进气罩（4）方向延伸，并且延伸末端与进气罩（4）之间留有第一间隙，设置于所述进气罩（4）上的突出部位向机壳（2）方向延伸，并且延伸末端与机壳（2）之间留有第二间隙，设置于所述机壳（2）上的突出部位与设置于所述进气罩（4）上的突出部位之间留有第三间隙，第一间隙、第二间隙和第三间隙构成连通过流通道（303）和外界大气的进气通道（304）。

5.根据权利要求4所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述机壳（2）和/或进气罩（4）上设置有吸声材料（5）。

6.根据权利要求4所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述机壳（2）与进气罩（4）之间设置有吸声材料（5）。

7.根据权利要求4所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述进气口（3）的过流通道（303）中设置有吸声材料（5）。

8.根据权利要求5、6或7所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述吸声材料（5）由多孔材料构成。

9.根据权利要求3所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述进气罩（4）与机壳（2）之间通过卡接件或螺纹紧固件相连。

10.根据权利要求9所述的便携式发电机组的机壳进气结构，其特征在于，所述进气罩（4）由塑料或橡胶构成。