冷却设备、冷却系统及发电机

本发明涉及发电机领域，具体提供一种冷却设备、冷却系统及发电机。

背景技术：

1、发电机的散热需求越来越高，对温度均匀性和设备小型化需求越来越迫切。传统的空气冷却系统能力有限，且发电机存在局部热点的问题。

2、为了上述问题，发电机的定子采用自循环蒸发冷却系统，转子采用空气冷却系统，通过采用混合双冷却系统对发电机进行冷却，能够提高发电机的冷却效果。但是由于空气冷却系统和自循环蒸发冷却系统是两套独立的系统，这导致自循环蒸发冷却系统中的冷凝器以及空气冷却系统中的空冷器需要两套独立的冷却回路来进行二次冷却，这不仅增加了发电机冷却系统的复杂性，也增加了维护的难度和成本。

3、因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的至少一个问题，即为了解决因空冷器和冷凝器需要两条独立的冷却回路导致发电机冷却系统的复杂性、维护难度和成本增加的问题，本技术提供了一种冷却设备，所述冷却设备包括：

2、具有容纳空间的冷却本体，所述冷却本体上设置有与所述容纳空间连通的冷却入口、冷却出口、第一入口、第一出口、第二入口和第二出口；

3、空冷器和冷凝器，所述空冷器和冷凝器均设置在所述容纳空间，所述空冷器的空冷入口与所述第一入口连通、空冷出口与所述第一出口连通，所述冷凝器的冷凝入口与所述第二入口连通、冷凝出口与所述第二出口连通。

4、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述冷凝器包括：

5、多个冷凝结构，每个所述冷凝结构上均设置有所述冷凝入口和所述冷凝出口。

6、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述冷凝器还包括：

7、设置在冷却本体上且具有容纳腔的分流结构，所述分流结构上设置有所述第二入口和多个冷凝进口，所述冷凝进口与所述冷凝结构一一对应且和与其对应的所述冷凝结构上的所述冷凝入口连通。

8、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝出口连通形成汇流通道，且所述汇流通道与所述第二出口连通。

9、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述空冷器包括：

10、多个空冷结构，每个所述空冷结构上均设置有所述空冷入口和所述空冷出口。

11、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述空冷结构上设置有翅片。

12、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构中的至少部分位于所述空冷器的上方或下方。

13、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构均间隔设置，且位于所述空冷器的上方或下方多个所述冷凝结构和位于其下方的所述多个空冷结构上下一一对应设置。

14、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构沿所述冷却本体的长度方向依次设置且至少部分相邻的所述冷凝结构之间形成间隙。

15、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构位于所述空冷器的一侧；或者

16、多个所述冷凝结构中的部分位于相邻所述空冷结构之间；或者

17、多个所述空冷结构中的部分位于相邻所述冷凝结构之间。

18、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构均沿所述冷却本体的长度方向依次设置，且至少部分相邻的所述冷凝结构之间、至少部分相邻的所述空冷结构之间以及至少部分相邻的所述冷凝结构与所述空冷结构之间中的至少一个形成间隙。

19、在上述冷却设备的优选技术方案中，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构彼此交错设置。

20、在上述冷却设备的优选技术方案中，交错设置的多个所述冷凝结构与所述空冷结构沿所述冷却本体的长度方向依次设置，

21、多个所述冷凝结构中的至少部分和与其相邻的所述空冷结构之间存在间隙。

22、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述冷却设备还包括：

23、至少一个具有冷却空间且与所述间隙连通的冷却结构，所述冷却结构设置在所述冷却本体高度方向的至少一侧设置。

24、在上述冷却设备的优选技术方案中，每个所述冷却结构内均设置有多个折流板，多个所述折流板沿所述冷却本体的长度方向依次间隔设置且将所述冷却空间分隔为多个与所述间隙连通的流动区间。

25、在上述冷却设备的优选技术方案中，所述冷却本体高度方向的两侧分别设置有所述冷却结构，即第一冷却结构和第二冷却结构，所述第一冷却结构的第一流动区间与所述第二冷却机构的第二流动区间沿所述冷却本体的长度方向错位设置，以使得一第一流动区间在所述冷却本体高度方向上的投影能够部分覆盖两个相邻所述第二流动区间在所述冷却本体高度方向上的投影，以便分别与相邻的所述第二流动区间连通的不同的所述间隙能够与同一所述第一流动区间连通。

26、本发明还提供了一种冷却系统，所述冷却系统包括上述任意优选技术方案所述的冷却设备。

27、本发明还提供了一种发电机，所述发电机包括上述任意优选方案所述的冷却设备，或者上述优选技术方案所述的冷却系统。

28、方案1.一种冷却设备，其特征在于，所述冷却设备包括：

29、具有容纳空间的冷却本体，所述冷却本体上设置有与所述容纳空间连通的冷却入口、冷却出口、第一入口、第一出口、第二入口和第二出口；

30、空冷器和冷凝器，所述空冷器和冷凝器均设置在所述容纳空间，所述空冷器的空冷入口与所述第一入口连通、空冷出口与所述第一出口连通，所述冷凝器的冷凝入口与所述第二入口连通、冷凝出口与所述第二出口连通。

31、方案2.根据方案1所述的冷却设备，其特征在于，所述冷凝器包括：

32、多个冷凝结构，每个所述冷凝结构上均设置有所述冷凝入口和所述冷凝出口。

33、方案3.根据方案2所述的冷却设备，其特征在于，所述冷凝器还包括：

34、设置在冷却本体上且具有容纳腔的分流结构，所述分流结构上设置有所述第二入口和多个冷凝进口，所述冷凝进口与所述冷凝结构一一对应且和与其对应的所述冷凝结构上的所述冷凝入口连通。

35、方案4.根据方案3所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝出口连通形成汇流通道，且所述汇流通道与所述第二出口连通。

36、方案5.根据方案2所述的冷却设备，其特征在于，所述空冷器包括：

37、多个空冷结构，每个所述空冷结构上均设置有所述空冷入口和所述空冷出口。

38、方案6.根据方案5所述的冷却设备，其特征在于，所述空冷结构上设置有翅片。

39、方案7.根据方案5所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构中的至少部分位于所述空冷器的上方或下方。

40、方案8.根据方案7所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构均间隔设置，且位于所述空冷器的上方或下方的多个所述冷凝结构和多个所述空冷结构上下一一对应设置。

41、方案9.根据方案8所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构沿所述冷却本体的长度方向依次设置且至少部分相邻的所述冷凝结构之间形成间隙。

42、方案10.根据方案5所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构位于所述空冷器的一侧；或者

43、多个所述冷凝结构中的部分位于相邻所述空冷结构之间；或者

44、多个所述空冷结构中的部分位于相邻所述冷凝结构之间。

45、方案11.根据方案10所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构均沿所述冷却本体的长度方向依次设置，且至少部分相邻的所述冷凝结构之间、至少部分相邻的所述空冷结构之间以及至少部分相邻的所述冷凝结构与所述空冷结构之间中的至少一个形成间隙。

46、方案12.根据方案5所述的冷却设备，其特征在于，多个所述冷凝结构与多个所述空冷结构彼此交错设置。

47、方案13.根据方案12所述的冷却设备，其特征在于，交错设置的多个所述冷凝结构与所述空冷结构沿所述冷却本体的长度方向依次设置，

48、多个所述冷凝结构中的至少部分和与其相邻的所述空冷结构之间存在间隙。

49、方案14.根据方案9、11、13中任一项所述的冷却设备，其特征在于，所述冷却设备还包括：

50、至少一个具有冷却空间且与所述间隙连通的冷却结构，所述冷却结构设置在所述冷却本体高度方向的至少一侧设置。

51、方案15.根据方案14所述的冷却设备，其特征在于，每个所述冷却结构内均设置有多个折流板，多个所述折流板沿所述冷却本体的长度方向依次间隔设置且将所述冷却空间分隔为多个与所述间隙连通的流动区间。

52、方案16.根据方案15所述的冷却设备，其特征在于，所述冷却本体高度方向的两侧分别设置有所述冷却结构，即第一冷却结构和第二冷却结构，所述第一冷却结构的第一流动区间与所述第二冷却机构的第二流动区间沿所述冷却本体的长度方向错位设置，以使得一第一流动区间在所述冷却本体高度方向上的投影能够部分覆盖两个相邻所述第二流动区间在所述冷却本体高度方向上的投影，以便分别与相邻的所述第二流动区间连通的不同的所述间隙能够与同一所述第一流动区间连通。

53、方案17.一种冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括方案1-16任一项所述的冷却设备。

54、方案18.一种发电机，其特征在于，所述发电机包括方案1-16任一项所述的冷却设备，或者方案17所述的冷却系统。

55、本领域技术人员能够理解的是，本技术的冷却设备将空冷器与冷凝器的集成到冷却本体中，将原本分别冷却空冷回路以及冷凝回路的两个相互独立的回路合二为一，形成了一个统一的二次冷却回路，使得该回路能够同时对空冷器和冷凝器进行冷却，实现空冷回路、冷凝回路与二次冷却回路的高效结合，从而简化了设备结构，降低了维护的难度和成本，避免了因采用两套独立冷却回路分别冷却空冷器和冷凝器而导致的管路、接头等部件增多的问题。

56、进一步地，冷凝器通过采用多个冷凝结构，增加了冷凝器与冷却介质的接触面积，从而能够提高冷凝器的冷却效率。

57、进一步地，通过设置分流结构，利于冷凝介质进入到多个冷凝结构中，从而能够提高冷凝介质的换热效率，进而提高冷凝器的冷却效率。

58、进一步地，空冷器通过采用多个空冷结构，增加了空冷器与冷却介质的接触面积，从而能够提高空冷器的冷却效率。

59、进一步地，通过在空冷结构上设置翅片，能够进一步提高空冷器的冷却效果。

60、进一步地，通过将位于空冷器的上方或下方的多个冷凝结构和多个空冷结构上下一一对应设置，使得相邻的空冷结构、冷凝结构之间流有冷却介质，提高空冷器和冷凝器的冷凝效果。

61、进一步地，通过将多个冷凝结构位于空冷器的一侧，或者多个冷凝结构中的部分位于相邻空冷结构之间，或者多个空冷结构中的部分位于相邻冷凝结构之间，同样利于冷却介质同时对空冷器和冷凝器进行冷却，提高空冷器和冷凝器的冷却效果。

62、进一步地，多个冷凝结构与多个空冷结构彼此交错设置，利于冷却介质同时对空冷器和冷凝器进行冷却，提高空冷器和冷凝器的冷却效果。

63、进一步地，相邻的冷凝结构之间、相邻的空冷结构之间以及者相邻的冷凝结构与空冷结构之间中至少一个形成有间隙，通过将间隙与冷却空间连通，利于冷却介质进入到间隙中，提高空冷器和冷凝器的冷凝效果。

64、进一步地，通过将第一流动区间与第二流动区间错位设置，且分别与相邻的所述第二流动区间连通的不同的所述间隙能够与同一所述第一流动区间连通，使得冷却介质能够在冷却本体内的迂回流动，提高空冷器和冷凝器的冷却效果。