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CN106285893B - 数码变频发电机冷却系统 - Google Patents

数码变频发电机冷却系统 Download PDF

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Abstract

本发明创造公开了一种数码变频发电机冷却系统，包括壳体内腔负压冷却模块、电机风扇强制冷却模块、飞轮风扇强制冷却模块、压缩气体定向冷却模块，所述的壳体内腔负压冷却模块包括设置在壳体(6)两侧的一号和二号进风口(1)，设置在壳体(6)底部与空滤器相对应的三号进风口(7)、与发电机相对应的四号进风口(2)、与汽缸体底部(37)相对应的五号进风口(8)、与直流稳压器(17)相对应的六号进风口(3)、与逆变器平板型鳍片(14)相对应的七号进风口(5)、与逆变器突出电容(16)相对应的八号进风口(4)，在负压的作用下一号至八号进风口吸入外界冷空气冷却相对应的部件或部位。采用本结构后，具有结构紧凑、布局合理、冷却速度快、效果好、使用寿命长等优点。

Description

数码变频发电机冷却系统
技术领域
本发明创造涉及一种数码变频发电机，特别是一种数码变频发电机的内部冷却系统。
背景技术
数码变频发电机具有低噪音、体积小、输出平稳、发电效率高等诸多优点，为此市场上大量推出了形式多样的变频发电机产品。然而变频发电机相比传统发电机多了逆变控制器和其他电器件模块，如果逆变器的温度过高会直接影响设备的正常运行。小体积与高输出的特点使变频发电机的内部散热成为产品开发者的头号难题。
强制风冷的方式被数码变频发电机开发者们广泛使用，然而大部分采用一个冷却风扇连接曲轴的单风道方式，这样虽然结构简单，但这样不仅冷却效果有限，而且产生的气流在发电机内部风道中会很不均匀，极易造成发电机内部局部温度过高的危险。
业内现有的变频发电机内部冷却系统由于风道结构设计不理想和零件布局不合理导致大量冷却“盲点”,并且没有充分考虑需自然风优先冷却的电器类零部件，而且表面温度较高的汽缸体、汽缸盖和消声器处的冷却问题也没有真正解决下来。严重影响整机的性能和使用寿命。。为此，许多生产厂家和有识之士针对上述问题进行开发和试制，但至今尚未有较为理想的产品面世。
发明内容
为克服现有变频发电机内部冷却系统存在的上述不足，本发明创造的目的是通过独特的多风道结构设计以及整机内部各个模块的合理布局，在保证结构紧凑、不影响外观的前提下提供一种高效、均匀冷却效果的数码变频发电机冷却系统。本发明创造的另一目的是特别考虑了需优先冷却的电器类零部件和表面温度最高的消声器、汽缸盖和汽缸体的冷却方案。
本发明创造解决上述技术问题所采用的技术方案，它包括壳体内腔负压冷却模块、电机风扇强制冷却模块、飞轮风扇强制冷却模块、压缩气体定向冷却模块，所述的壳体内腔负压冷却模块包括对称设置在壳体两侧的一号和二号进风口，设置在壳体底部并与空滤器相对应的三号进风口，设置在壳体底部并与发电机相对应的四号进风口，设置在壳体底部并与汽缸体底部相对应的五号进风口，设置在壳体底部并与直流稳压器相对应的六号进风口，设置在壳体底部并与逆变器平板型鳍片相对应的七号进风口，设置在壳体底部并与逆变器突出电容相对应的八号进风口，在发动机动力总成负压的作用下一号至八号进风口吸入外界冷空气并形成冷却气流冷却相对应的部件或部位。
本发明创造的进一步方案，所述的电机风扇强制冷却模块包括定转子导风罩、电机风扇、设置在汽缸体侧盖上的上下内部风道，定转子导风罩上设有通风孔，上内部风道连通汽缸体前面板状鳍片，下内部风道连通汽缸体底部，定转子导风罩上通风孔在电机风扇作用下吸入冷却风冷却定转子并产生电机风扇正压气流，电机风扇正压气流从上下内部风道排出强制冷却汽缸体前面板状鳍片及汽缸体底部。
本发明创造的进一步方案，所述的飞轮风扇强制冷却模块包括启动器、飞轮导风罩、飞轮风扇、汽缸盖导风罩、消声器前后导风罩，启动器上的通风孔在飞轮风扇作用下吸入冷却风并产生飞轮风扇正压气流，飞轮风扇正压气流通过飞轮导风罩、汽缸盖导风罩以及消声器前后导风罩依次冷却汽缸体上部板形鳞片、汽缸盖四周板形鳍片、火花塞、排气管、消声器。
本发明创造的进一步方案，所述的压缩气体定向冷却模块包括设置在汽缸体端面上的导风孔，导风孔与汽缸体上的高压包正对，飞轮风扇产生的部分正压气流冷却高压包和汽缸体前面板状鳍片。
本发明创造的进一步方案，所述的逆变器平板型鳍片上设有逆变器导风罩，七号进风口吸入的冷却风在逆变器导风罩的导向下集中通过逆变器平板型鳍片充分冷却逆变器发热部位。
本发明创造的进一步方案，所述的发动机动力总成与壳体之间的腔体在电机风扇、飞轮风扇以及压缩气体定向冷却模块产生气流扰动的共同作用下形成内部风，内部风冷却化油器组件、油箱、油管、线束、控制面板内侧非主要发热零部件。
本发明创造的进一步方案，所述电机风扇产生的正压气流、飞轮风扇的产生正压气流、压缩气体定向冷却模块的产生正压气流以及负压吸入外界冷空气形成的冷却气流汇聚到汽缸盖再冷却消声器并通过排气口导风罩从蜂窝通风孔排出。
本发明创造的进一步方案，所述消声器前罩、消声器后罩以及排气口导风罩的内侧设有防止受热辐射温度升高而损坏的热辐射反射贴片。
本发明创造的进一步方案，所述壳体的底部设有若干均匀分布的小进风孔。
采用上述结构后，与现有技术相比有如下优点和效果：一是发电机内部冷却结构紧凑、布局合理、无冷却“盲点”,并且充分考虑了需自然风优先冷却的电器类零部件，整个冷却系统最终将所有风道的气流汇聚到表面温度最高的汽缸盖和消声器处，使汽缸盖和消声器冷却充分。
二是在汽缸体侧盖设置上下内部风道，不仅增强了对汽缸体侧盖的冷却效果。而且通过汽缸体侧盖的上下内部风道加强了对汽缸体前面板状鳍片及汽缸体底部的冷却，飞轮风扇产生的部分正压气流通过汽缸体端面上的导风孔冷却高压包和汽缸体前面板状鳍片，最终增强了整个汽缸体的冷却效果。
三是逆变器导风罩使壳体底部七号进风口和八号进风口的气流强制经过逆变控制器的主要放热部位，快速带走逆变器产生的热量。避免了冷却风未经过逆变控制器的有效发热部位就直接进入后续风道而造成的冷却不良，保证了逆变控制器的可靠性，延长整机的使用寿命。
四是将主要进风口设置在壳体的底部，发电机底部具有贴地空气温度相对较低，进气口隐秘不影响整机美观，不容易被周边物体堵住，进气更加稳定，不仅最大限度降低进风口的空气温度，还大大减少了整机的轴向尺寸，使结构更加紧凑。
附图说明
图1为本发明创造的主视结构示意图。
图2为本发明创造的仰视结构示意图。
图3为本发明创造的左视结构示意图。
图4为本发明创造逆变器的冷却结构示意图。
图5为本发明创造发动机动力总成的结构示意图。
图6为本发明创造发动机动力总成飞轮侧的局部分解结构示意图。
图7为本发明创造发动机动力总成电机侧的局部分解结构示意图。
其中1一号和二号进风口，2四号进风口，3六号进风口，4八号进风口，5七号进风口，6壳体，7三号进风口，8五号进风口， 10排气口导风罩，11排气管，12蜂窝通风孔，13逆变器导风罩，14逆变器平板型鳍片，15逆变器，16逆变器突出电容，17直流稳压器，18发动机动力总成，19消声器前导风罩，20消声器后导风罩，21汽缸盖导风罩，22化油器组件，23飞轮导风罩，24火花塞，25高压包，26导风孔，27汽缸体端面，28飞轮风扇，29启动器，30定转子导风罩，31定子，32转子，33上内部风道，34电机风扇，35下内部风道，36汽缸体前面板状鳍片，37汽缸体底部，38油箱，39控制面板内侧，40消声器，41汽缸盖四周板形鳍片，42汽缸体上部板形鳞片，43通风孔，44汽缸体侧盖，45汽缸体。
具体实施方式
图1至图7所示，为本发明创造一种数码变频发电机冷却系统的具体实施方案，它包括壳体内腔负压冷却模块、电机风扇强制冷却模块、飞轮风扇强制冷却模块、压缩气体定向冷却模块。所述的壳体内腔负压冷却模块包括对称设置在壳体6两侧的一号和二号进风口1，如图1所示。设置在壳体6底部并与空滤器相对应的三号进风口7，用于支持内燃机燃烧，设置在壳体6底部并与发电机相对应的四号进风口2，设置在壳体6底部并与汽缸体底部37相对应的五号进风口8，设置在壳体6底部并与直流稳压器17相对应的六号进风口3，设置在壳体6底部并与逆变器平板型鳍片14相对应的七号进风口5，设置在壳体6底部并与逆变器突出电容16以及电器元器件相对应的八号进风口4，在发动机动力总成18负压的作用下一号至八号进风口吸入外界冷空气并形成冷却气流冷却相对应的部件或部位。所述壳体6的底部设有若干均匀分布的小进风孔，小进风孔图中未显示，用于提高发动机动力总成18和壳体之间的空腔内部风的均匀性，如图2所示。
如图7所示，所述的电机风扇强制冷却模块包括定转子导风罩30、电机风扇34、设置在汽缸体侧盖44上的上下内部风道33、35，定转子导风罩30上设有通风孔43，上内部风道33连通汽缸体前面板状鳍片36，下内部风道35连通汽缸体底部37，定转子导风罩30上通风孔43在电机风扇34作用下吸入冷却风冷却定转子31、32并产生电机风扇正压气流，电机风扇正压气流从上下内部风道33、35排出强制冷却汽缸体前面板状鳍片36及汽缸体底部37，不仅可以冷却定转子31、32和汽缸体侧盖44而且可以冷却汽缸体前面板状鳍片36及汽缸体底部37。
如图6所示，所述的飞轮风扇强制冷却模块包括启动器29、飞轮导风罩23、飞轮风扇28、汽缸盖导风罩21、消声器前后导风罩19、20，启动器29上的通风孔在飞轮风扇28作用下吸入冷却风并产生飞轮风扇正压气流，飞轮风扇正压气流通过飞轮导风罩23、汽缸盖导风罩21以及消声器前后导风罩19、20依次冷却汽缸体上部板形鳞片42、汽缸盖四周板形鳍片41、火花塞24、排气管11、消声器40。所述的压缩气体定向冷却模块包括设置在汽缸体端面27上的导风孔26，导风孔26与汽缸体45上的高压包25正对，飞轮风扇28产生的部分正压气流冷却高压包25和汽缸体前面板状鳍片36，使高压包25充分冷却。
如图4和图5所示，所述的逆变器平板型鳍片14上设有逆变器导风罩13，七号进风口5吸入的冷却风在逆变器导风罩13的导向下集中通过逆变器平板型鳍片14充分冷却逆变器15发热部位。所述的发动机动力总成18与壳体6之间的腔体在电机风扇34、飞轮风扇28以及压缩气体定向冷却模块产生气流扰动的共同作用下形成内部风，内部风冷却化油器组件22、油箱38、油管、线束、控制面板内侧39等非主要发热零部件，内部风最终随负压进入发动机动力总成18的各个导风罩内部。
如图3、图6和图7所示，所述电机风扇34产生的正压气流、飞轮风扇28的产生正压气流、压缩气体定向冷却模块的产生正压气流以及负压吸入外界冷空气形成的冷却气流汇聚到表面温度最高的汽缸盖再冷却消声器40并通过排气口导风罩10从蜂窝通风孔12排出。所述消声器前罩19、消声器后罩20以及排气口导风罩10的内侧设有防止受热辐射温度升高而损坏的热辐射反射贴片。
以上所述，只是本发明创造的一个实施例，并非对本发明创造作出任何形式上的限制，在不脱离本发明创造的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (9)

1.一种数码变频发电机冷却系统，包括壳体内腔负压冷却模块、电机风扇强制冷却模块、飞轮风扇强制冷却模块、压缩气体定向冷却模块，其特征是：所述的壳体内腔负压冷却模块包括对称设置在壳体(6)两侧的一号和二号进风口(1)，设置在壳体(6)底部并与空滤器相对应的三号进风口(7)，设置在壳体(6)底部并与发电机相对应的四号进风口(2)，设置在壳体(6)底部并与汽缸体底部(37)相对应的五号进风口(8)，设置在壳体(6)底部并与直流稳压器(17)相对应的六号进风口(3)，设置在壳体(6)底部并与逆变器平板型鳍片(14)相对应的七号进风口(5)，设置在壳体(6)底部并与逆变器突出电容(16)相对应的八号进风口(4)，在发动机动力总成(18)负压的作用下一号至八号进风口吸入外界冷空气并形成冷却气流冷却相对应的部件或部位。
2.根据权利要求1所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述的电机风扇强制冷却模块包括定转子导风罩(30)、电机风扇(34)、设置在汽缸体侧盖(44)上的上下内部风道(33、35)，定转子导风罩(30)上设有通风孔(43)，上内部风道(33)连通汽缸体前面板状鳍片(36)，下内部风道(35)连通汽缸体底部(37)，定转子导风罩(30)上通风孔(43)在电机风扇(34)作用下吸入冷却风冷却定转子(31、32)并产生电机风扇正压气流，电机风扇正压气流从上下内部风道(33、35)排出强制冷却汽缸体前面板状鳍片(36)及汽缸体底部(37)。
3.根据权利要求1或2所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述的飞轮风扇强制冷却模块包括启动器(29)、飞轮导风罩(23)、飞轮风扇(28)、汽缸盖导风罩(21)、消声器前后导风罩(19、20)，启动器(29)上的通风孔在飞轮风扇(28)作用下吸入冷却风并产生飞轮风扇正压气流，飞轮风扇正压气流通过飞轮导风罩(23)、汽缸盖导风罩(21)以及消声器前后导风罩(19、20)依次冷却汽缸体上部板形鳞片(42)、汽缸盖四周板形鳍片(41)、火花塞(24)、排气管(11)、消声器(40)。
4.根据权利要求3所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述的压缩气体定向冷却模块包括设置在汽缸体端面(27)上的导风孔(26)，导风孔(26)与汽缸体(45)上的高压包(25)正对，飞轮风扇(28)产生的部分正压气流冷却高压包(25)和汽缸体前面板状鳍片(36)。
5.根据权利要求4所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述的逆变器平板型鳍片(14)上设有逆变器导风罩(13)，七号进风口(5)吸入的冷却风在逆变器导风罩(13)的导向下集中通过逆变器平板型鳍片(14)充分冷却逆变器(15)发热部位。
6.根据权利要求5所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述的发动机动力总成(18)与壳体(6)之间的腔体在电机风扇(34)、飞轮风扇(28)以及压缩气体定向冷却模块产生气流扰动的共同作用下形成内部风，内部风冷却非主要发热零部件。
7.根据权利要求6所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述电机风扇(34)产生的正压气流、飞轮风扇(28)的产生正压气流、压缩气体定向冷却模块的产生正压气流以及负压吸入外界冷空气形成的冷却气流汇聚到汽缸盖再冷却消声器(40)并通过排气口导风罩(10)从蜂窝通风孔(12)排出。
8.根据权利要求7所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述消声器前罩(19)、消声器后罩(20)以及排气口导风罩(10)的内侧设有防止受热辐射温度升高而损坏的热辐射反射贴片。
9.根据权利要求8所述的数码变频发电机冷却系统，其特征是：所述壳体(6)的底部设有若干均匀分布的小进风孔。
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